МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Старооскольський Технологічний Інститут
Філія Московського державного інституту сталі і сплавів
(Технологічного університету)
Тема:
«Архітектури AppleTalk і ArcNet»
Виконав:
Ст. гр. АТП-97-1д
Сивцов С.М.
Перевірила:
Мельникова І.В.
м. Старий Оскол, 2000 р.
1.1 Бібліографічна довідка
1.2 Основи технології
1.3 AppleTalk і комп'ютери інших компаній
1.4 Доступ до середовища
1.5 Мережевий рівень
1.5.1 Призначення адреси протоколу
1.5.2 Мережеві об'єкти
1.5.3 Протокол доставки дейтаграм (DDP)
1.5.4 Протокол підтримки маршрутної таблиці (RTMP)
1.6 Транспортний рівень
1.6.1 Протокол транзакцій AppleTalk (ATP)
1.6.2 Протокол потоку даних AppleTalk (ADSP)
1.7 Протоколи вищих рівнів
2. Середа ArcNet
2.1 Функціонування
2.2 Апаратне забезпечення
2.2.1 Плати мережевого інтерфейсу
2.2.2 Активний і пасивний концентратор
2.2.3 Кабелі та роз'єми та термінатори ArcNet
3. Використана література
На початку 1980 рр.. Apple Computer готувалася до випуску комп'ютера Macintosh. Інженери компанії знали, що незабаром мережі стануть нагальною необхідністю, а не просто цікавою новинкою. Вони хотіли також домогтися того, щоб базується на комп'ютерах Macintosh мережа була безшовним розширенням інтерфейсу користувача Macintosh, які вчинили справжню революцію в цій області. Маючи на увазі ці два фактори, Apple вирішила вбудувати мережевий інтерфейс в кожен Macintosh і інтегрувати цей інтерфейс в оточення настільною обчислювальної машини. Нова мережева архітектура Apple отримала назву Apple Talk.
Хоча Apple Talk є патентованої мережею, Apple опублікувала характеристики Apple Talk, намагаючись заохотити розробку за участю третьої сторони. В даний час велика кількість компаній успішно збувають на ринку базуються на Apple Talk вироби; в їх числі Novell, Inc. і Мicrosoft Corparation.
Оригінальну реалізацію Apple Talk, розроблену для локальних робочих груп, в даний час зазвичай називають Apple Talk Phase I. Однак після установки понад 1.5 міл. комп'ютерів Macintosh протягом перших п'яти років існування цього виробу, Apple виявила, що деякі великі корпорації перевищують вбудовані можливості Apple Talk Phase I, тому протокол був модернізований. Розширені протоколи стали відомі під назвою Apple Talk Phase II. Oни розширили можливості маршрутизації Apple Talk, забезпечивши їх успішне застосування в більш великих мережах.
1.2 Основи технології
Apple Talk була розроблена як система розподіленої мережі клієнт-сервер. Іншими словами, користувачі спільно користуються мережевими ресурсами (такими, як файли і принтери). Комп'ютери, що забезпечують ці ресурси, називаються службовими пристроями (servers); комп'ютери, які використовують мережеві ресурси службових пристроїв, називаються клієнтами (clients). Взаємодія зі службовими пристроями в значній мірі є прозорим для користувача, тому що сам комп'ютер визначає місце розташування запитуваної матеріалу і звертається до нього без отримання подальшої інформації від користувача. На додаток до простоти використання, розподілені системи також мають економічні переваги в порівнянні з системами, де всі рівні, тому що важливі матеріали можуть бути поміщені в декількох, а не в багатьох місцях розташування.
Основні терміни, які використовуються в робочій середовищі Apple, можуть ввести в оману, оскільки звучать так само, як і в інших середовищах, але позначають інші аспекти мережевої роботи. Тут будуть розглянуті наступні компоненти мережевого забезпечення Apple: AppleTalk; LocalTalk; AppleShare; EtherTalk ®; TokenTalk ®
Коли пристрій, з'єднаний з мережею LocalTalk, починає роботу, він виконує, перш за все, три принципово важливих дії, причому в певному порядку.
1. Пристрій сам призначає собі адресу, довільно вибраний з доступних адрес.
2. Пристрій повідомляє свою адресу інших пристроїв, щоб перевірити, чи не використовується він кимось ще.
3. Якщо адреса ніким не використовується, пристрій запам'ятовує його і застосовує в подальшому.
LocalTalk
Під мережею AppleTalk зазвичай мають на увазі мережа LocalTalk. LocalTalk має такі характеристики:
метод доступу - CSMA / CA;
топологія - шина або дерево;
кабельна система - екранована вита пара, але можна використовувати оптоволоконний кабель або UTP.
LocalTalk - дешевий варіант, оскільки мережа вбудована в апаратні засоби Macintosh. Але відносно скромна продуктивність LocalTalk перешкоджає її широкому розповсюдженню у великих мережах. Тут незаперечні переваги у Ethernet і Token Ring.
Термін "LocalTalk" відноситься також до компонентів фізичного кабелю. Сюди входять: кабелі; модулі з'єднувачів; подовжувачі кабелю.
Кабель STP найчастіше використовується в топології "шина" або "дерево". Мережа LocalTalk підтримує до 32 пристроїв.
Через обмеження LocalTalk користувачі вважають за краще мати справу з кабельної системою, розробленою не компанією Apple, а іншими виробниками. Так Farallon ® PhoneNet ® підтримує до 254 пристроїв. PhoneNet використовує телефонний кабель та з'єднувачі, може бути реалізована як мережа топології "шина" або "зірка" (за наявності концентратора).
AppleShare
AppleShare - це файловий сервер в мережі AppleTalk. Клієнтське програмне забезпечення входить до складу операційної системи Apple. Існує також принт-сервер AppleShare, який представляє собою спулера друку на базі сервера.
Зони
Окремі мережі LocalTalk легко об'єднати в одну велику мережу. Для цього служать зони (zones). Кожна приєднана підмережа ідентифікується іменем якої-небудь зони. Користувачі однієї підмережі LocalTalk можуть мати доступ до послуг іншої підмережі, просто вибравши потрібну зону. Таким чином розширюється розмір мережі. Мережі, побудовані на іншій архітектурі, наприклад Token Ring, за допомогою цього методу також можуть приєднуватися до AppleTalk.
І навпаки, робочі групи в одній мережі LocalTalk можуть ділитися на зони, щоб знизити навантаження на мережу. Кожна зона, наприклад, може мати свій принт-сервер.
EtherTalk
EtherTalk дозволяє мережевим протоколам AppleTalk працювати з коаксіальним кабелем Ethernet.
Плата EtherTalk NB дозволяє приєднувати Macintosh II до мережі 802.3 Ethernet. З платою поставляється програмне забезпечення EtherTalk, сумісний з AppleTalk Phase2.
TokenTalk
Плата TokenTalk NB є платою розширення, яка дозволяє приєднувати Macintosh II до мережі 802.3 TokenTalk. З платою поставляється програмне забезпечення TokenTalk, сумісний з AppleTalk Phase2.
1.3 AppleTalk і комп'ютери інших компаній
AppleTalk можуть використовувати комп'ютери не тільки Apple, але й інших компаній, зокрема:
IBM-сумісні персональні комп'ютери; мейнфрейми IBM;
комп'ютери Digital Equipment Corporation VAX TM деякі UNIX-комп'ютери.
Компанія Apple відкрита для співпраці з різними фірмами в області комп'ютерних розробок. У результаті система AppleTalk сумісна з продуктами від різних постачальників.
1.4 Доступ до середовища
Apple розробила AppleTalk таким чином, щоб він був незалежним від канального рівня. Іншими словами, теоретично він може працювати на додаток до будь-якої реалізації канального рівня. Apple забезпечує різні реалізації канального рівня, включаючи Ethernet, Token Ring, FDDI і LocalTalk. Apple посилається на AppleTalk, що працює в Ethernet, як нa EtherTalk, в Тоkеn Ring-кaк на TokenTalk і в FDDI-як на FDDITalk.
LocalTalk - це запатентована компанією Apple система доступу до носія. Він базується на конкуренції на отримання доступу, топології об'єднання за допомогою шини і передачі сигналів базової смуги (baseband signaling) і працює на носії, які представляють собою екрановану виту пару, зі швидкістю 230.4 Kb / сек. Фізичним інтерфейсом є RS-422; це збалансований інтерфейс для передачі електричних сигналів, підтримуваний інтерфейсом RS-449. Сегменти LocalTalk можуть переноситися на відстані до 300 метрів і забезпечувати до 32 вузлів.
1.5 Мережевий рівень
У даному розділі описуються концепції, прийняті для мережевого рівня AppleTalk, і протоколи для цього рівня. У ньому розглядаються призначення адреси протоколу, мережеві об'єкти та протоколи AppleTalk, які забезпечують функціональні можливості Рівня 3 еталонної моделі OSI.
Фактичні механізми вибору адреси AppleTalk залежать від носія. Для встановлення зв'язку адрес AppleTalk з конкретними адресами носія використовується протокол дозволу адреси AppleTalk (AARP). AARP також встановлює зв'язки між адресами інших протоколів і апаратними адресами. Якщо пакет протоколів AppleTalk або будь-якого іншого пакет протоколів має відправити пакет даних у інший мережний вузол, то адреса протоколу передається в AARP. AARP спочатку перевіряє адресний кеш, щоб визначити, чи є вже встановленої зв'язок між адресою цього протоколу і апаратним адресою. Якщо це так, то цей зв'язок передається в запитуючий пакет протоколів. Якщо це не так, то AARP ініціює широкомовне або багатопунктового повідомлення, запитуюча про апаратне адресу даного адреси протоколу. Якщо широкомовне повідомлення доходить до вузла з цим протокольним адресою, то цей вузол у відповідному повідомленні зазначає свою адресу апаратури. Ця інформація передається в запитуючий пакет протоколів, який використовує цей апаратний адресу для зв'язку з цим вузлом.
1.5.3 Протокол доставки дейтаграм (DDP)
Основним протоколом мережного рівня AppleTalk є протокол DDP. DDP забезпечує обслуговування без встановлення з'єднання між мережевими гніздами. Гнізда можуть призначатися або статистично, або динамічно. Адреси AppleTalk, призначувані DDP, складаються з 2 компонентів: 16-бітового номери мережі (network number) і 8-бітового номери вузла (node number). Ці два компоненти зазвичай записуються у вигляді десяткових номерів, розділених крапкою (наприклад, 10.1 означає мережа 10, вузол 1). Якщо номер мережі і номер вузла доповнені 8-бітовим гніздом (socket), що позначає який-небудь особливий процес, то це означає, що в мережі заданий який-небудь унікальний процес.
AppleTalk Phase II робить відмінність між нерозширення (nоnextended) і розширеними (extended) мережами. У нерозширення мережах, таких як LocalTalk, номер кожного вузла AppleTalk унікальний. Нерозширення мережі були єдиним типом мережі, визначеним у AppleTalk Phase I. У розширених мережах, таких як EtherTalk і TokenTalk, унікальною є комбінація номер кожної мережі / номер вузла.
Зони визначаються керівником мережі AppleTalk в процесі конфігурації роутера. Кожен вузол AppleTalk належить до окремої конкретній зоні. Розширені мережі можуть мати декілька зон, які асоціюються з ними. Вузли в розширених мережах можуть належати до будь-якої окремої зоні, яка асоціюється з цієї розширеної мережею.
1.5.4 Протокол підтримки маршрутної таблиці (RTMP)
Протокол, який організує і підтримує маршрутні таблиці AppleTalk, називається Протоколом підтримки маршрутної таблиці (RTMP). Маршрутні таблиці RTMP містять дані про кожної мережі, до якої може дійти дейтаграма. У ці дані входить порт роутера, який веде до мережі пункту призначення, ID вузла наступного роутера, який приймає цей пакет, відстань до мережі призначення, виражене числом пересилань, і поточний стан цих даних (гарна, підозріле або погане). Періодичний обмін маршрутними таблицями дозволяє роутера об'єднаних мереж гарантувати забезпечення несуперечливої поточною інформацією.
Протокол прив'язки по іменах AppleTalk (Name Binding Protocol - NBP) встановлює зв'язок імен AppleTalk (які виражаються як об'єкти, видимі для мережі - network-visible entities, або NVE) з адресами. NVE є адресується мережею AppleTalk послугою, такий як гніздо. NVE асоціюються з більш, ніж одним ім'ям об'єктів і переліком атрибутів. Імена об'єктів представляють собою послідовність символів, наприклад таку: printer @ net1, в той час як перелік атрибутів визначає характеристики NVE.
Зв'язок між NVE з присвоєними іменами і мережевими адресами встановлюється через процес прив'язки імені. Прив'язка імені може бути зроблена в момент запуску сайту або динамічно, безпосередньо перед першим використанням. NBP управляє процесом прив'язки імені, в який входять реєстрація імені, підтвердження імені, стирання імені та пошук імені.
Зони дозволяють проводити пошук імені в групі логічно пов'язаних вузлів. Щоб зробити пошук імен в межах якої-небудь зони, відправляється запит про пошук в місцевий роутер, який розсилає широкомовний запит в усі мережі, які мають вузли, що належать заданої зоні. Протокол інформації зони (Zone Information Protocol - ZIP) координує ці дії.
ZIP підтримує відповідність номер мережі / номер зони в інформаційних таблицях зони (zone information tables-ZIT). ZIT зберігаються в роутерах, які є основними користувачами ZIP, проте кінцеві вузли використовують ZIP в процесі запуску для вибору своїх зон та отримання міжмережевий інформації про зони. ZIP використовує маршрутні таблиці RTMP для відстеження змін в топології мережі. Якщо ZIP знаходить дані про маршрутної таблиці, яких ні в даній ZIT, вона утворює запис даних про нову ZIT. На
1.6 Транспортний рівень
Транспортний рівень AppleTalk реалізується двома основними протоколами AppleTalk: AppleTalk Transaction Protocol (ATP) (Протокол транзакцій AppleTalk) і AppleTalk Data Stream Protocol (ADSP) (Протокол потоку даних АppleTalk). АТР є транзакційно-орієнтованим, в той час як ADSP є орієнтованим по потоку даних.
1.6.1 Протокол транзакцій AppleTalk (ATP)
ATP є одним з протоколів транспортного рівня Appletalk. АТР придатний для застосувань, що базуються на трансакціях, які можна зустріти в банках або магазинах роздрібної торгівлі.
У транзакції АТР входять запити (від клієнтів) (requests) і відповіді (від службових пристроїв) (replies). Кожна пара запит / відповідь має окремий ID транзакції. Транзакції мають місце між двома гніздами клієнтів. АТР використовує транзакції "точно-один раз" (exactly once - XO) і "принаймні один раз" (at least--once - ALO), Транзакції ХВ потрібні в тих ситуаціях, коли випадкове виконання транзакції більше одного разу неприйнятно. Банківські транзакції є прикладом таких неідемпотентних (nonidempotent) ситуацій (ситуацій, коли повторення який-небудь транзакції викликає проблеми, що досягається тим, що робляться недійсними дані, беруть участь в даній транзакції).
АТР здатний виконувати найбільш важливі функції транспортного рівня, в тому числі підтвердження про прийом даних і повторну передачу, встановлення послідовності пакетів, а також фрагментованість і повторну збірку. АТР обмежує сегментування повідомлень до 8 пакетів, пакети АТР не можуть містити більше 578 інформаційних байтів.
1.6.2 Протокол потоку даних AppleTalk (ADSP)
ADSP є іншим важливим протоколом транспортного рівня Apple Talk. Як видно з його назви, ADSP є орієнтованим по потоку даних, а не по транзакціях. Він організовує і підтримує повністю дубльований потік даних між двома гніздами в об'єднаній мережі AppleTalk.
ADSP є надійним протоколом в тому плані, що він гарантує доставку байтів в тому ж порядку, в якому вони були відправлені, а також те, що вони не будуть дубльовані. ADSP нумерує кожен байт, щоб відстежувати окремі елементи потоку даних.
ADSP також визначає механізм управління потоком. Пункт призначення може в значній мірі уповільнювати передачі джерела шляхом скорочення розміру оголошеного вікна на прийом.
ADSP також забезпечує механізм повідомлень управління "виходу зі смуги" (out-of-band) між двома об'єктами AppleTalk. Як засіб для переміщення повідомлень управління виходу зі смуги між двома об'єктами AppleTalk використовуються пакети "уваги" (attention packets). Ці пакети використовують окремий потік номерів послідовностей, щоб можна було відрізняти їх від звичайних пакетів даних ADSP.
1.7 Протоколи вищих рівнів
AppleTalk забезпечує декілька протоколів вищого рівня. Протокол сеансів AppleTalk (AppleTalk Session Protocol - ASP) організовує та підтримує сеанси (логічні діалоги) між клієнтом AppleTalk і службовим пристроєм. Протокол доступу до принтера (Printer Access Protocol - РАР) AppleTalk є орієнтованим по зв'язку протоколом, який організує і підтримує зв'язки між клієнтами і службовими пристроями (використання терміну printer в заголовку цього протоколу є просто історичною традицією). Ехо-протокол AppleTalk (AppleTalk Echo Protocol - AEP) є дуже простим протоколом, що генерує пакети, які можуть бути використані для перевірки спроможності різних вузлів мережі створювати повторне луна. І нарешті, Протокол ведення картотеки AppleTalk (AppleTalk Filing Protocol - AFP) допомагає клієнтам колективно використовувати службові файли в мережі.
Технологія ArcNet - попередниця стандартів IEEE Project 802, але в цілому вона відповідає категорії IEEE 802.4. У ній визначаються стандарти для мереж з топологією "шина", методом доступу із передачею маркера, побудованих на основі широкосмугового кабелю. Мережа ArcNet може мати топологію "зірка" або "шина".
2.1 Функціонування
ArcNet використовує метод доступу з передачею маркера, топологію "зірка-шина" і працює на швидкості 2,5 Мбіт / с. Спадкоємиця мережі ArcNet - ArcNet Plus - працює на швидкості 20 Мбіт / с.
Оскільки ArcNet використовує передачу маркера, комп'ютер в мережі ArcNet, щоб почати передачу даних, повинен отримати маркер. Маркер переходить від одного комп'ютера до іншого згідно призначеним ним порядковими номерами, незалежно від їх фізичного місцезнаходження. Це означає, що маркер рухається від комп'ютера 1 до комп'ютера 2, навіть якщо комп'ютер 1 знаходиться на одному кінці мережі, а комп'ютер 2 - на іншому.
Стандартний пакет ArcNet містить: адресу приймача; адресу джерела; до 508 байтів даних (у ArcNet Plus - 4096 байтів даних).
2.2 Апаратне забезпечення
Кожен комп'ютер з'єднується з концентратором кабелем. Концентратори можуть бути пасивними, активними та інтелектуальними (smart). Як Ви вже знаєте, пасивні концентратори просто здійснюють фізичний контакт проводів. Активні концентратори здатні відновлювати і ретранслювати сигнали. Інтелектуальні концентратори - це активні концентратори, що володіють діагностичними засобами (наприклад, можливістю виявити зміни в конфігурації і дистанційно керувати роботою мережевих пристроїв).
Стандартним для ArcNet кабелем є коаксіальний кабель RG-62 A / U з хвильовим опором 93 0м. ArcNet підтримує також кручені пари і оптоволоконний кабель. Відстань між комп'ютерами залежить від кабельної системи і топології.
При використанні коаксіального кабелю з BNC-конекторами максимальна довжина кабелю-610м (2000 футів), якщо мережа топології "зірка", і 305 м (1000 футів), якщо мережа топології "шина".
При використанні неекранованої кручений пари з з'єднувачами RJ-11 або RJ-45 максимальна довжина кабелю - 244 м (800 футів) як при топології "зірка", так і при топології "шина".
2.2.1 Плати мережевого інтерфейсу
Плати ArcNet виробляються багатьма постачальниками, включаючи SMC, Thomas-Coonrad і Puredate. Стандартні коаксіальні плати повинні мати рознімання BNC. Коли ArcNet конфігурується як лінійна шина, для підключення до плати використовуються T-образні роз'єми. При встановленні плати на бездисковой робочої станції потрібно ППЗУ.
2.2.2 Активний і пасивний концентратор
Активний концентратор передає підсилює сигнал у мережі. Робочі станції можуть перебувати на відстані до 600 м. від активного концентратора. Більшість активних концентраторів мають 8 портів для підключення робочих станцій, пасивних концентраторів або додаткових активних концентраторів. До невживаним портів термінатори підключати не обов'язково.
Пасивний концентратор має 4-портовий роз'єм з гніздами BNC і використовується як центр комутації і роздільник сигналу. Робочі станції можуть віддалятися від пасивного концентратора не більше ніж на 100 м. До кожного невикористовуваних портів пасивного концентратора повинен підключатися термінатор.
2.2.3 Кабелі та роз'єми та термінатори ArcNet
У мережах ArcNet використовується 93-омний коаксіальний кабель. Для підключення сегментів кабелю до інтерфейсним платам, активним і пасивним концентраторам використовуються роз'єми BNC. Такі кабелі в різних варіантах виробляє зараз безліч фірм.
При використанні шинної топології до BNC-роз'єму підключається Т-образний роз'єм, що забезпечує підключення двох кабельних решт (вхід і вихід). Вам будуть потрібні Т-роз'єми для кожної робочої станції і по два роз'єми для кожного використовуваного повторювача.
До всіх невживаним портів пасивних концентраторів підключаються термінатори.
До мереж ArcNet застосовуються такі правила і обмеження:
· Більшість активних концентраторів мають 8 вузлів. Робочі станції можуть віддалятися від активного концентратора на відстань до 600 м.
· Ви можете підключати активні концентратори один до одного, утворюючи ієрархічну конфігурацію. Максимальна відстань між двома активними концентраторами - 600 м.
· Навколо чотирипортового пасивного концентратора можуть групуватися до 3 робочих станцій. Одне з'єднання залишається для активного концентратора або файлового сервера. Кожна робоча станція може віддалятися від такого концентратора не більше ніж на 30.5 м.
· До всіх невживаним портів пасивних концентраторів підключаються ковпачки-термінатори.
· Максимальна відстань між станціями протилежних кінців багатосегментний мережі - до 2000 м.
· При використанні шинної конфігурації максимальна довжина магістралі в сегменті - 305 м.
· Максимальне число станцій - 255.
Кожній станції в ArcNet присвоюється адресу від 1 до 255.
Хоча звичайно вважається, що ArcNet має низьку пропускну здатність, при використанні активних концентраторів вона підтримує довжину кабелю до 2000 м. Її добре використовувати для текстових додатків, коли користувач не звертаються часто до сервера. Останні версії ArcNet підтримують волоконно-оптичні кабелі та кабелі типу "вита пара". Коли визначальним чинником є не швидкість передачі, а ціна, ArcNet буде гарні вибором. Вона забезпечує гнучкі кабельні схеми і довгі магістралі і підтримує в тій же локальній мережі зіркоподібні конфігурації.
Деякі розробники оголосили нещодавно про створення мережі ArcNetplus - сумісної з ArcNet версією зі швидкістю передачі 10 Мбіт / сек. Обидві версії можуть використовувати одну і ту ж локальну мережу. ArcNetplus підтримує передачу пакетів більшого розміру і в 8 разів більше робочих станцій. Нижче описуються стандартні компоненти мережі ArcNet.
Використана література
1 Довідник Novell Netware 4, С.Б. Орлов, Глава 12. Методи побудови мережевого інтерфейсу і топологія мережі.
2 Microsoft Corporation Комп'ютерні мережі: Навчальний курс. / Пер. з англ. - М.: Видавничий відділ "Російська редакція" ТзОВ "Channel Trading Ltd.", - 2-е вид., Испр. і доп. - 1998.
Старооскольський Технологічний Інститут
Філія Московського державного інституту сталі і сплавів
(Технологічного університету)
Реферат
за курсом «Мережеві структури ЕОМ»Тема:
«Архітектури AppleTalk і ArcNet»
Виконав:
Ст. гр. АТП-97-1д
Сивцов С.М.
Перевірила:
Мельникова І.В.
м. Старий Оскол, 2000 р.
Зміст
1. AppleTalk1.1 Бібліографічна довідка
1.2 Основи технології
1.3 AppleTalk і комп'ютери інших компаній
1.4 Доступ до середовища
1.5 Мережевий рівень
1.5.1 Призначення адреси протоколу
1.5.2 Мережеві об'єкти
1.5.3 Протокол доставки дейтаграм (DDP)
1.5.4 Протокол підтримки маршрутної таблиці (RTMP)
1.6 Транспортний рівень
1.6.1 Протокол транзакцій AppleTalk (ATP)
1.6.2 Протокол потоку даних AppleTalk (ADSP)
1.7 Протоколи вищих рівнів
2. Середа ArcNet
2.1 Функціонування
2.2 Апаратне забезпечення
2.2.1 Плати мережевого інтерфейсу
2.2.2 Активний і пасивний концентратор
2.2.3 Кабелі та роз'єми та термінатори ArcNet
3. Використана література
1.AppleTalk
1.1 Бібліографічна довідкаНа початку 1980 рр.. Apple Computer готувалася до випуску комп'ютера Macintosh. Інженери компанії знали, що незабаром мережі стануть нагальною необхідністю, а не просто цікавою новинкою. Вони хотіли також домогтися того, щоб базується на комп'ютерах Macintosh мережа була безшовним розширенням інтерфейсу користувача Macintosh, які вчинили справжню революцію в цій області. Маючи на увазі ці два фактори, Apple вирішила вбудувати мережевий інтерфейс в кожен Macintosh і інтегрувати цей інтерфейс в оточення настільною обчислювальної машини. Нова мережева архітектура Apple отримала назву Apple Talk.
Хоча Apple Talk є патентованої мережею, Apple опублікувала характеристики Apple Talk, намагаючись заохотити розробку за участю третьої сторони. В даний час велика кількість компаній успішно збувають на ринку базуються на Apple Talk вироби; в їх числі Novell, Inc. і Мicrosoft Corparation.
Оригінальну реалізацію Apple Talk, розроблену для локальних робочих груп, в даний час зазвичай називають Apple Talk Phase I. Однак після установки понад 1.5 міл. комп'ютерів Macintosh протягом перших п'яти років існування цього виробу, Apple виявила, що деякі великі корпорації перевищують вбудовані можливості Apple Talk Phase I, тому протокол був модернізований. Розширені протоколи стали відомі під назвою Apple Talk Phase II. Oни розширили можливості маршрутизації Apple Talk, забезпечивши їх успішне застосування в більш великих мережах.
1.2 Основи технології
Apple Talk була розроблена як система розподіленої мережі клієнт-сервер. Іншими словами, користувачі спільно користуються мережевими ресурсами (такими, як файли і принтери). Комп'ютери, що забезпечують ці ресурси, називаються службовими пристроями (servers); комп'ютери, які використовують мережеві ресурси службових пристроїв, називаються клієнтами (clients). Взаємодія зі службовими пристроями в значній мірі є прозорим для користувача, тому що сам комп'ютер визначає місце розташування запитуваної матеріалу і звертається до нього без отримання подальшої інформації від користувача. На додаток до простоти використання, розподілені системи також мають економічні переваги в порівнянні з системами, де всі рівні, тому що важливі матеріали можуть бути поміщені в декількох, а не в багатьох місцях розташування.
Основні терміни, які використовуються в робочій середовищі Apple, можуть ввести в оману, оскільки звучать так само, як і в інших середовищах, але позначають інші аспекти мережевої роботи. Тут будуть розглянуті наступні компоненти мережевого забезпечення Apple: AppleTalk; LocalTalk; AppleShare; EtherTalk ®; TokenTalk ®
AppleTalk
AppleTalk - мережна архітектура Apple, яка входить в операційну систему Macintosh. Інакше кажучи, мережеві можливості вбудовані в кожну машину Macintosh. AppleTalk Phase2 - остання розширена версія AppleTalk. Архітектура представляє собою набір протоколів, відповідних моделі OSI.Коли пристрій, з'єднаний з мережею LocalTalk, починає роботу, він виконує, перш за все, три принципово важливих дії, причому в певному порядку.
1. Пристрій сам призначає собі адресу, довільно вибраний з доступних адрес.
2. Пристрій повідомляє свою адресу інших пристроїв, щоб перевірити, чи не використовується він кимось ще.
3. Якщо адреса ніким не використовується, пристрій запам'ятовує його і застосовує в подальшому.
LocalTalk
Під мережею AppleTalk зазвичай мають на увазі мережа LocalTalk. LocalTalk має такі характеристики:
метод доступу - CSMA / CA;
топологія - шина або дерево;
кабельна система - екранована вита пара, але можна використовувати оптоволоконний кабель або UTP.
LocalTalk - дешевий варіант, оскільки мережа вбудована в апаратні засоби Macintosh. Але відносно скромна продуктивність LocalTalk перешкоджає її широкому розповсюдженню у великих мережах. Тут незаперечні переваги у Ethernet і Token Ring.
Термін "LocalTalk" відноситься також до компонентів фізичного кабелю. Сюди входять: кабелі; модулі з'єднувачів; подовжувачі кабелю.
Кабель STP найчастіше використовується в топології "шина" або "дерево". Мережа LocalTalk підтримує до 32 пристроїв.
Через обмеження LocalTalk користувачі вважають за краще мати справу з кабельної системою, розробленою не компанією Apple, а іншими виробниками. Так Farallon ® PhoneNet ® підтримує до 254 пристроїв. PhoneNet використовує телефонний кабель та з'єднувачі, може бути реалізована як мережа топології "шина" або "зірка" (за наявності концентратора).
AppleShare
AppleShare - це файловий сервер в мережі AppleTalk. Клієнтське програмне забезпечення входить до складу операційної системи Apple. Існує також принт-сервер AppleShare, який представляє собою спулера друку на базі сервера.
Зони
Окремі мережі LocalTalk легко об'єднати в одну велику мережу. Для цього служать зони (zones). Кожна приєднана підмережа ідентифікується іменем якої-небудь зони. Користувачі однієї підмережі LocalTalk можуть мати доступ до послуг іншої підмережі, просто вибравши потрібну зону. Таким чином розширюється розмір мережі. Мережі, побудовані на іншій архітектурі, наприклад Token Ring, за допомогою цього методу також можуть приєднуватися до AppleTalk.
І навпаки, робочі групи в одній мережі LocalTalk можуть ділитися на зони, щоб знизити навантаження на мережу. Кожна зона, наприклад, може мати свій принт-сервер.
EtherTalk
EtherTalk дозволяє мережевим протоколам AppleTalk працювати з коаксіальним кабелем Ethernet.
Плата EtherTalk NB дозволяє приєднувати Macintosh II до мережі 802.3 Ethernet. З платою поставляється програмне забезпечення EtherTalk, сумісний з AppleTalk Phase2.
TokenTalk
Плата TokenTalk NB є платою розширення, яка дозволяє приєднувати Macintosh II до мережі 802.3 TokenTalk. З платою поставляється програмне забезпечення TokenTalk, сумісний з AppleTalk Phase2.
1.3 AppleTalk і комп'ютери інших компаній
AppleTalk можуть використовувати комп'ютери не тільки Apple, але й інших компаній, зокрема:
IBM-сумісні персональні комп'ютери; мейнфрейми IBM;
комп'ютери Digital Equipment Corporation VAX TM деякі UNIX-комп'ютери.
Компанія Apple відкрита для співпраці з різними фірмами в області комп'ютерних розробок. У результаті система AppleTalk сумісна з продуктами від різних постачальників.
1.4 Доступ до середовища
Apple розробила AppleTalk таким чином, щоб він був незалежним від канального рівня. Іншими словами, теоретично він може працювати на додаток до будь-якої реалізації канального рівня. Apple забезпечує різні реалізації канального рівня, включаючи Ethernet, Token Ring, FDDI і LocalTalk. Apple посилається на AppleTalk, що працює в Ethernet, як нa EtherTalk, в Тоkеn Ring-кaк на TokenTalk і в FDDI-як на FDDITalk.
LocalTalk - це запатентована компанією Apple система доступу до носія. Він базується на конкуренції на отримання доступу, топології об'єднання за допомогою шини і передачі сигналів базової смуги (baseband signaling) і працює на носії, які представляють собою екрановану виту пару, зі швидкістю 230.4 Kb / сек. Фізичним інтерфейсом є RS-422; це збалансований інтерфейс для передачі електричних сигналів, підтримуваний інтерфейсом RS-449. Сегменти LocalTalk можуть переноситися на відстані до 300 метрів і забезпечувати до 32 вузлів.
1.5 Мережевий рівень
У даному розділі описуються концепції, прийняті для мережевого рівня AppleTalk, і протоколи для цього рівня. У ньому розглядаються призначення адреси протоколу, мережеві об'єкти та протоколи AppleTalk, які забезпечують функціональні можливості Рівня 3 еталонної моделі OSI.
1.5.1 Призначення адреси протоколу
Для забезпечення мінімальних витрат, пов'язаних з роботою адміністратора мережі, адреси вузлів AppleTalk призначаються динамічно. Коли Macintosh, що проганяє AppleTalk, починає працювати, він вибирає який-небудь адресу протоколу (мережевого рівня) і перевіряє його, щоб переконатися, що ця адреса використовується в даний момент. Якщо це не так, то цей новий вузол успішно привласнює собі який-небудь адресу. Якщо ця адреса використовується в даний момент, то вузол з конфліктним адресою відправляє повідомлення, що вказує на наявність проблеми, а новий вузол вибирає іншу адресу і повторює цей процес.Фактичні механізми вибору адреси AppleTalk залежать від носія. Для встановлення зв'язку адрес AppleTalk з конкретними адресами носія використовується протокол дозволу адреси AppleTalk (AARP). AARP також встановлює зв'язки між адресами інших протоколів і апаратними адресами. Якщо пакет протоколів AppleTalk або будь-якого іншого пакет протоколів має відправити пакет даних у інший мережний вузол, то адреса протоколу передається в AARP. AARP спочатку перевіряє адресний кеш, щоб визначити, чи є вже встановленої зв'язок між адресою цього протоколу і апаратним адресою. Якщо це так, то цей зв'язок передається в запитуючий пакет протоколів. Якщо це не так, то AARP ініціює широкомовне або багатопунктового повідомлення, запитуюча про апаратне адресу даного адреси протоколу. Якщо широкомовне повідомлення доходить до вузла з цим протокольним адресою, то цей вузол у відповідному повідомленні зазначає свою адресу апаратури. Ця інформація передається в запитуючий пакет протоколів, який використовує цей апаратний адресу для зв'язку з цим вузлом.
1.5.2 Мережеві об'єкти
AppleTalk ідентифікує кілька мережевих об'єктів. Найпростішим є вузол (node), який є просто будь-яким пристроєм, з'єднаним з мережею AppleTalk. Найбільш поширеними вузлами є комп'ютери Macintosh і лазерні принтери, проте багато інших комп'ютери також здатні здійснювати зв'язок AppleTalk, в тому числі комп'ютери IBM PC, Digital Equipment Corparation VAX і різні АРМ. Наступним об'єктом, що визначаються AppleTalk, є мережа. Мережа AppleTalk представляє собою просто окремий логічний кабель. Хоча цей логічний кабель часто є окремим фізичним кабелем, деякі обчислювальні центри використовують мости для об'єднання декількох фізичних кабелів. І нарешті, зона (zone) АppleTalk є логічною групою з декількох мереж (можливо знаходяться далеко один від одного).1.5.3 Протокол доставки дейтаграм (DDP)
Основним протоколом мережного рівня AppleTalk є протокол DDP. DDP забезпечує обслуговування без встановлення з'єднання між мережевими гніздами. Гнізда можуть призначатися або статистично, або динамічно. Адреси AppleTalk, призначувані DDP, складаються з 2 компонентів: 16-бітового номери мережі (network number) і 8-бітового номери вузла (node number). Ці два компоненти зазвичай записуються у вигляді десяткових номерів, розділених крапкою (наприклад, 10.1 означає мережа 10, вузол 1). Якщо номер мережі і номер вузла доповнені 8-бітовим гніздом (socket), що позначає який-небудь особливий процес, то це означає, що в мережі заданий який-небудь унікальний процес.
AppleTalk Phase II робить відмінність між нерозширення (nоnextended) і розширеними (extended) мережами. У нерозширення мережах, таких як LocalTalk, номер кожного вузла AppleTalk унікальний. Нерозширення мережі були єдиним типом мережі, визначеним у AppleTalk Phase I. У розширених мережах, таких як EtherTalk і TokenTalk, унікальною є комбінація номер кожної мережі / номер вузла.
Зони визначаються керівником мережі AppleTalk в процесі конфігурації роутера. Кожен вузол AppleTalk належить до окремої конкретній зоні. Розширені мережі можуть мати декілька зон, які асоціюються з ними. Вузли в розширених мережах можуть належати до будь-якої окремої зоні, яка асоціюється з цієї розширеної мережею.
1.5.4 Протокол підтримки маршрутної таблиці (RTMP)
Протокол, який організує і підтримує маршрутні таблиці AppleTalk, називається Протоколом підтримки маршрутної таблиці (RTMP). Маршрутні таблиці RTMP містять дані про кожної мережі, до якої може дійти дейтаграма. У ці дані входить порт роутера, який веде до мережі пункту призначення, ID вузла наступного роутера, який приймає цей пакет, відстань до мережі призначення, виражене числом пересилань, і поточний стан цих даних (гарна, підозріле або погане). Періодичний обмін маршрутними таблицями дозволяє роутера об'єднаних мереж гарантувати забезпечення несуперечливої поточною інформацією.
Протокол прив'язки по іменах AppleTalk (Name Binding Protocol - NBP) встановлює зв'язок імен AppleTalk (які виражаються як об'єкти, видимі для мережі - network-visible entities, або NVE) з адресами. NVE є адресується мережею AppleTalk послугою, такий як гніздо. NVE асоціюються з більш, ніж одним ім'ям об'єктів і переліком атрибутів. Імена об'єктів представляють собою послідовність символів, наприклад таку: printer @ net1, в той час як перелік атрибутів визначає характеристики NVE.
Зв'язок між NVE з присвоєними іменами і мережевими адресами встановлюється через процес прив'язки імені. Прив'язка імені може бути зроблена в момент запуску сайту або динамічно, безпосередньо перед першим використанням. NBP управляє процесом прив'язки імені, в який входять реєстрація імені, підтвердження імені, стирання імені та пошук імені.
Зони дозволяють проводити пошук імені в групі логічно пов'язаних вузлів. Щоб зробити пошук імен в межах якої-небудь зони, відправляється запит про пошук в місцевий роутер, який розсилає широкомовний запит в усі мережі, які мають вузли, що належать заданої зоні. Протокол інформації зони (Zone Information Protocol - ZIP) координує ці дії.
ZIP підтримує відповідність номер мережі / номер зони в інформаційних таблицях зони (zone information tables-ZIT). ZIT зберігаються в роутерах, які є основними користувачами ZIP, проте кінцеві вузли використовують ZIP в процесі запуску для вибору своїх зон та отримання міжмережевий інформації про зони. ZIP використовує маршрутні таблиці RTMP для відстеження змін в топології мережі. Якщо ZIP знаходить дані про маршрутної таблиці, яких ні в даній ZIT, вона утворює запис даних про нову ZIT. На
1.6 Транспортний рівень
Транспортний рівень AppleTalk реалізується двома основними протоколами AppleTalk: AppleTalk Transaction Protocol (ATP) (Протокол транзакцій AppleTalk) і AppleTalk Data Stream Protocol (ADSP) (Протокол потоку даних АppleTalk). АТР є транзакційно-орієнтованим, в той час як ADSP є орієнтованим по потоку даних.
1.6.1 Протокол транзакцій AppleTalk (ATP)
ATP є одним з протоколів транспортного рівня Appletalk. АТР придатний для застосувань, що базуються на трансакціях, які можна зустріти в банках або магазинах роздрібної торгівлі.
У транзакції АТР входять запити (від клієнтів) (requests) і відповіді (від службових пристроїв) (replies). Кожна пара запит / відповідь має окремий ID транзакції. Транзакції мають місце між двома гніздами клієнтів. АТР використовує транзакції "точно-один раз" (exactly once - XO) і "принаймні один раз" (at least--once - ALO), Транзакції ХВ потрібні в тих ситуаціях, коли випадкове виконання транзакції більше одного разу неприйнятно. Банківські транзакції є прикладом таких неідемпотентних (nonidempotent) ситуацій (ситуацій, коли повторення який-небудь транзакції викликає проблеми, що досягається тим, що робляться недійсними дані, беруть участь в даній транзакції).
АТР здатний виконувати найбільш важливі функції транспортного рівня, в тому числі підтвердження про прийом даних і повторну передачу, встановлення послідовності пакетів, а також фрагментованість і повторну збірку. АТР обмежує сегментування повідомлень до 8 пакетів, пакети АТР не можуть містити більше 578 інформаційних байтів.
1.6.2 Протокол потоку даних AppleTalk (ADSP)
ADSP є іншим важливим протоколом транспортного рівня Apple Talk. Як видно з його назви, ADSP є орієнтованим по потоку даних, а не по транзакціях. Він організовує і підтримує повністю дубльований потік даних між двома гніздами в об'єднаній мережі AppleTalk.
ADSP є надійним протоколом в тому плані, що він гарантує доставку байтів в тому ж порядку, в якому вони були відправлені, а також те, що вони не будуть дубльовані. ADSP нумерує кожен байт, щоб відстежувати окремі елементи потоку даних.
ADSP також визначає механізм управління потоком. Пункт призначення може в значній мірі уповільнювати передачі джерела шляхом скорочення розміру оголошеного вікна на прийом.
ADSP також забезпечує механізм повідомлень управління "виходу зі смуги" (out-of-band) між двома об'єктами AppleTalk. Як засіб для переміщення повідомлень управління виходу зі смуги між двома об'єктами AppleTalk використовуються пакети "уваги" (attention packets). Ці пакети використовують окремий потік номерів послідовностей, щоб можна було відрізняти їх від звичайних пакетів даних ADSP.
1.7 Протоколи вищих рівнів
AppleTalk забезпечує декілька протоколів вищого рівня. Протокол сеансів AppleTalk (AppleTalk Session Protocol - ASP) організовує та підтримує сеанси (логічні діалоги) між клієнтом AppleTalk і службовим пристроєм. Протокол доступу до принтера (Printer Access Protocol - РАР) AppleTalk є орієнтованим по зв'язку протоколом, який організує і підтримує зв'язки між клієнтами і службовими пристроями (використання терміну printer в заголовку цього протоколу є просто історичною традицією). Ехо-протокол AppleTalk (AppleTalk Echo Protocol - AEP) є дуже простим протоколом, що генерує пакети, які можуть бути використані для перевірки спроможності різних вузлів мережі створювати повторне луна. І нарешті, Протокол ведення картотеки AppleTalk (AppleTalk Filing Protocol - AFP) допомагає клієнтам колективно використовувати службові файли в мережі.
2. Середа ArcNet
Середа ArcNet (Attached resource computer Network) була розроблена Datapoint Corporation в 1977 році. Це проста, гнучка, недорога мережева архітектура для мереж масштабу робочої групи. Перші плати ArcNet були випущені в 1983 році.Технологія ArcNet - попередниця стандартів IEEE Project 802, але в цілому вона відповідає категорії IEEE 802.4. У ній визначаються стандарти для мереж з топологією "шина", методом доступу із передачею маркера, побудованих на основі широкосмугового кабелю. Мережа ArcNet може мати топологію "зірка" або "шина".
2.1 Функціонування
ArcNet використовує метод доступу з передачею маркера, топологію "зірка-шина" і працює на швидкості 2,5 Мбіт / с. Спадкоємиця мережі ArcNet - ArcNet Plus - працює на швидкості 20 Мбіт / с.
Оскільки ArcNet використовує передачу маркера, комп'ютер в мережі ArcNet, щоб почати передачу даних, повинен отримати маркер. Маркер переходить від одного комп'ютера до іншого згідно призначеним ним порядковими номерами, незалежно від їх фізичного місцезнаходження. Це означає, що маркер рухається від комп'ютера 1 до комп'ютера 2, навіть якщо комп'ютер 1 знаходиться на одному кінці мережі, а комп'ютер 2 - на іншому.
Стандартний пакет ArcNet містить: адресу приймача; адресу джерела; до 508 байтів даних (у ArcNet Plus - 4096 байтів даних).
2.2 Апаратне забезпечення
Кожен комп'ютер з'єднується з концентратором кабелем. Концентратори можуть бути пасивними, активними та інтелектуальними (smart). Як Ви вже знаєте, пасивні концентратори просто здійснюють фізичний контакт проводів. Активні концентратори здатні відновлювати і ретранслювати сигнали. Інтелектуальні концентратори - це активні концентратори, що володіють діагностичними засобами (наприклад, можливістю виявити зміни в конфігурації і дистанційно керувати роботою мережевих пристроїв).
Стандартним для ArcNet кабелем є коаксіальний кабель RG-62 A / U з хвильовим опором 93 0м. ArcNet підтримує також кручені пари і оптоволоконний кабель. Відстань між комп'ютерами залежить від кабельної системи і топології.
При використанні коаксіального кабелю з BNC-конекторами максимальна довжина кабелю-610м (2000 футів), якщо мережа топології "зірка", і 305 м (1000 футів), якщо мережа топології "шина".
При використанні неекранованої кручений пари з з'єднувачами RJ-11 або RJ-45 максимальна довжина кабелю - 244 м (800 футів) як при топології "зірка", так і при топології "шина".
2.2.1 Плати мережевого інтерфейсу
Плати ArcNet виробляються багатьма постачальниками, включаючи SMC, Thomas-Coonrad і Puredate. Стандартні коаксіальні плати повинні мати рознімання BNC. Коли ArcNet конфігурується як лінійна шина, для підключення до плати використовуються T-образні роз'єми. При встановленні плати на бездисковой робочої станції потрібно ППЗУ.
2.2.2 Активний і пасивний концентратор
Активний концентратор передає підсилює сигнал у мережі. Робочі станції можуть перебувати на відстані до 600 м. від активного концентратора. Більшість активних концентраторів мають 8 портів для підключення робочих станцій, пасивних концентраторів або додаткових активних концентраторів. До невживаним портів термінатори підключати не обов'язково.
Пасивний концентратор має 4-портовий роз'єм з гніздами BNC і використовується як центр комутації і роздільник сигналу. Робочі станції можуть віддалятися від пасивного концентратора не більше ніж на 100 м. До кожного невикористовуваних портів пасивного концентратора повинен підключатися термінатор.
2.2.3 Кабелі та роз'єми та термінатори ArcNet
У мережах ArcNet використовується 93-омний коаксіальний кабель. Для підключення сегментів кабелю до інтерфейсним платам, активним і пасивним концентраторам використовуються роз'єми BNC. Такі кабелі в різних варіантах виробляє зараз безліч фірм.
При використанні шинної топології до BNC-роз'єму підключається Т-образний роз'єм, що забезпечує підключення двох кабельних решт (вхід і вихід). Вам будуть потрібні Т-роз'єми для кожної робочої станції і по два роз'єми для кожного використовуваного повторювача.
До всіх невживаним портів пасивних концентраторів підключаються термінатори.
До мереж ArcNet застосовуються такі правила і обмеження:
· Більшість активних концентраторів мають 8 вузлів. Робочі станції можуть віддалятися від активного концентратора на відстань до 600 м.
· Ви можете підключати активні концентратори один до одного, утворюючи ієрархічну конфігурацію. Максимальна відстань між двома активними концентраторами - 600 м.
· Навколо чотирипортового пасивного концентратора можуть групуватися до 3 робочих станцій. Одне з'єднання залишається для активного концентратора або файлового сервера. Кожна робоча станція може віддалятися від такого концентратора не більше ніж на 30.5 м.
· До всіх невживаним портів пасивних концентраторів підключаються ковпачки-термінатори.
· Максимальна відстань між станціями протилежних кінців багатосегментний мережі - до 2000 м.
· При використанні шинної конфігурації максимальна довжина магістралі в сегменті - 305 м.
· Максимальне число станцій - 255.
Кожній станції в ArcNet присвоюється адресу від 1 до 255.
Хоча звичайно вважається, що ArcNet має низьку пропускну здатність, при використанні активних концентраторів вона підтримує довжину кабелю до 2000 м. Її добре використовувати для текстових додатків, коли користувач не звертаються часто до сервера. Останні версії ArcNet підтримують волоконно-оптичні кабелі та кабелі типу "вита пара". Коли визначальним чинником є не швидкість передачі, а ціна, ArcNet буде гарні вибором. Вона забезпечує гнучкі кабельні схеми і довгі магістралі і підтримує в тій же локальній мережі зіркоподібні конфігурації.
Деякі розробники оголосили нещодавно про створення мережі ArcNetplus - сумісної з ArcNet версією зі швидкістю передачі 10 Мбіт / сек. Обидві версії можуть використовувати одну і ту ж локальну мережу. ArcNetplus підтримує передачу пакетів більшого розміру і в 8 разів більше робочих станцій. Нижче описуються стандартні компоненти мережі ArcNet.
Використана література
1 Довідник Novell Netware 4, С.Б. Орлов, Глава 12. Методи побудови мережевого інтерфейсу і топологія мережі.
2 Microsoft Corporation Комп'ютерні мережі: Навчальний курс. / Пер. з англ. - М.: Видавничий відділ "Російська редакція" ТзОВ "Channel Trading Ltd.", - 2-е вид., Испр. і доп. - 1998.