Редактирование: UNИX, осень 2008, 01 лекция (от 01 октября)
Материал из eSyr's wiki.
Внимание: Вы не представились системе. Ваш IP-адрес будет записан в историю изменений этой страницы.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Длина этой страницы составляет 35 килобайт. Страницы, размер которых приближается к 32 КБ или превышает это значение, могут неверно отображаться в некоторых браузерах. Пожалуйста, рассмотрите вариант разбиения страницы на меньшие части.
Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия | Ваш текст | ||
Строка 1: | Строка 1: | ||
- | + | Георгий Владимирович Курячий | |
- | + | Работает на факультете в лаборатории программного оборудования, следит за почтовым сервером. | |
- | + | Не знает, что такое программное оборудование. | |
- | + | Также в компании АльтЛинукс, занимается образовательными проектами. | |
- | + | ||
- | + | ||
- | + | ||
- | + | ||
- | + | Помимо спецкурсов проходит семинар, сходный, но чуть более профессиональный. | |
- | + | Название общее. | |
- | + | ||
- | + | ||
- | + | ||
- | // | + | http://uneex.ru/ |
- | + | Спасибо Е. Сыромятникову за зарегистрированный домен. | |
- | + | ||
- | / | + | За дверью в П-5 что-то, принадлежащее экономфаку и опечатанное его печатью. |
+ | |||
+ | 4 года назад был аналогичный спецкурс. Этот наполовину будет посвящен TCP/IP, наполовину Linux-специфичный. | ||
- | == Стек протоколов == | ||
Не мог понять, что за стек протоколов, почему их 5, а в ISO/OSI вообще 7, почему нельзя передавать по одному протоколу. | Не мог понять, что за стек протоколов, почему их 5, а в ISO/OSI вообще 7, почему нельзя передавать по одному протоколу. | ||
- | + | Если пятна на Луне сложатся удачно, будет рассказ про межсетевые экраны. | |
+ | Если пятна сложатся в другую конфигурацию, будет рассказ про IPv6. | ||
+ | |||
+ | «Фактически на диктофон позвонили». | ||
- | + | Задача состоит в том, чтобы обеспечить связь между компьютерами во Вселенной. | |
- | + | Ничего не знаем. | |
+ | Что мы должны передавать данные, чтобы передавать данные между компьютерами? | ||
- | + | Допустим, у нас есть компьютер-отправитель и компьютер-получатель. | |
+ | Есть некий «эфир» между ними. | ||
+ | Значит, первый пункт, нужно договориться о среде передачи данных. | ||
Вопрос весьма непростой и ответы бывают весьма разнообразные. | Вопрос весьма непростой и ответы бывают весьма разнообразные. | ||
Есть возможность передавать данные в обе стороны и питание по одному проводу. | Есть возможность передавать данные в обе стороны и питание по одному проводу. | ||
Строка 38: | Строка 37: | ||
Задача все еще не решена, т.к. провод мы в компьютер не воткнули. | Задача все еще не решена, т.к. провод мы в компьютер не воткнули. | ||
- | + | Стоит вопрос, как присоединяться к СПД. | |
- | + | ||
Термин «подключение» некорректно использовать. | Термин «подключение» некорректно использовать. | ||
Но за неимением лучшего будем использовать. | Но за неимением лучшего будем использовать. | ||
- | + | Второй пункт — подключение компьютера к среде. | |
У нас есть сигнал, нужно перевести его в нолики и единички. | У нас есть сигнал, нужно перевести его в нолики и единички. | ||
- | Второй пункт дробится на две задачи. | + | Второй пункт дробится на две задачи. Первая — розетка. |
- | + | ||
- | + | ||
Раньше был нуль-модемный кабель. | Раньше был нуль-модемный кабель. | ||
Если среда подразумевает подсоединение нескольких абонентов, нужно решить вопрос, как определять, кто передает данные, твои ли данные сейчас передаются. | Если среда подразумевает подсоединение нескольких абонентов, нужно решить вопрос, как определять, кто передает данные, твои ли данные сейчас передаются. | ||
Если в качестве абонентов в СПД более, чем два устройства, сразу возникает вопрос о дисциплине передачи. | Если в качестве абонентов в СПД более, чем два устройства, сразу возникает вопрос о дисциплине передачи. | ||
- | + | Это вторая задача. | |
- | + | Как друг друга различить и как друг другу не мешать. | |
Конкретный провод втыкается в конкретный компьютер с помощью сетевой карты. | Конкретный провод втыкается в конкретный компьютер с помощью сетевой карты. | ||
Строка 58: | Строка 54: | ||
Чего не хватает? | Чего не хватает? | ||
- | === Резюме по первым шагам. Размеры сетей === | ||
При подключении доп. абонентов безопасность падает. | При подключении доп. абонентов безопасность падает. | ||
Будем считать, что мы ничего не можем сделать с безопасностью, раз уж изначально не позаботились. | Будем считать, что мы ничего не можем сделать с безопасностью, раз уж изначально не позаботились. | ||
Строка 74: | Строка 69: | ||
Мы имеем дело с неким графом. | Мы имеем дело с неким графом. | ||
Граф получается сложный. В нем могут быть звезды, шины и т.д. | Граф получается сложный. В нем могут быть звезды, шины и т.д. | ||
- | Мы решаем задачу в рамках того, что называется | + | Мы решаем задачу в рамках того, что называется локальная сеть. |
- | + | Сети бывают локальные, районные, городские и глобальные. | |
Лектор прочитал это с ужасом. | Лектор прочитал это с ужасом. | ||
Не верьте. | Не верьте. | ||
- | Сети бывают | + | Сети бывают локальные и глобальные. |
+ | |||
С точки зрения того, какие задачи нам нужно решать, есть два варианта — абоненты подключены к одной СПД, и к разным. | С точки зрения того, какие задачи нам нужно решать, есть два варианта — абоненты подключены к одной СПД, и к разным. | ||
- | + | Как только мы начинаем иметь дело с совокупностью СПД, возникает вопрос «Кто все эти люди?». | |
- | + | ||
- | + | ||
Отправитель должен знать, кто есть получатель. | Отправитель должен знать, кто есть получатель. | ||
- | + | Третий пункт — идентификация абонентов сети (назовем ее глобальной), а также маршрутизация. | |
- | + | ||
Теперь мы можем доставить любые данные из одной машины в другую. | Теперь мы можем доставить любые данные из одной машины в другую. | ||
Мы договорились о правилах пересылки между различными СПД. | Мы договорились о правилах пересылки между различными СПД. | ||
Строка 117: | Строка 110: | ||
Но падает производительность. | Но падает производительность. | ||
- | + | Отправитель отослал несколько пакетов. | |
- | + | ||
Получатель получил не все. | Получатель получил не все. | ||
Должно быть предусмотрено место, где написано, что это первый пакет, это второй, а это третий. | Должно быть предусмотрено место, где написано, что это первый пакет, это второй, а это третий. | ||
Строка 125: | Строка 117: | ||
Также возможна проблема дублирования пакетов. | Также возможна проблема дублирования пакетов. | ||
- | + | Четвертый пункт — потоки данных. | |
- | + | Две задачи — обеспечить надежность, чтобы данные, которые ушли, они же и пришли, чтобы они не попортились, не пропали. | |
- | + | Сюда относится и целостность. | |
- | + | Вторая задача — манипуляция потоком данных. | |
- | + | ||
Мы должны отличать несколько потоков данных, которые идут от одного абонента к другому. | Мы должны отличать несколько потоков данных, которые идут от одного абонента к другому. | ||
Также возможна ситуация, когда у отправителя быстрый компьютер и быстрая сеть, а у получателя медленный пентиум и медленная сеть. | Также возможна ситуация, когда у отправителя быстрый компьютер и быстрая сеть, а у получателя медленный пентиум и медленная сеть. | ||
Строка 135: | Строка 126: | ||
Что еще нужно? | Что еще нужно? | ||
- | + | Пятый пункт — интерпретация. | |
- | + | ||
- | + | ||
- | + | ||
- | + | Свойство первое — независимость уровней. | |
- | + | Если мы решили задать, каким образом данные передаются по среде — привязываем к лапке голубя, передаем сигналом по проводам и т.п., | |
- | Если мы решили задать, каким образом данные передаются по среде — привязываем к лапке голубя, передаем сигналом по проводам и т.п., | + | то, когда встает задача посмотреть, как интепретировать данные, можно забыть, что среда передачи была голубем, проводом, радиоканалом и т.д. |
- | то, когда встает задача посмотреть, как | + | Есть протокол Ethernet, он может использовать много разных вещей — толстый и тонкий коаксиал, витая пара и т.д. |
- | Есть протокол Ethernet, | + | |
У некоторых умельцев «свои способы» обжимки витой пары с перекрестным использованием. | У некоторых умельцев «свои способы» обжимки витой пары с перекрестным использованием. | ||
Гигабитная карта работать откажется. | Гигабитная карта работать откажется. | ||
У витой пары 6 категории отдельные пары выложены на «полочки», то есть там гарантировано разделение пар. | У витой пары 6 категории отдельные пары выложены на «полочки», то есть там гарантировано разделение пар. | ||
Если есть Ethernet, то как он реализован на уровне 1 — не важно. | Если есть Ethernet, то как он реализован на уровне 1 — не важно. | ||
- | Поднимемся на уровень выше, где | + | Поднимемся на уровень выше, где идентификация абонентов глобальной сети. |
Среды передачи данных разнородны, но у каждой машины есть свой адрес, и есть алгоритм маршрутизации. | Среды передачи данных разнородны, но у каждой машины есть свой адрес, и есть алгоритм маршрутизации. | ||
И это не учитывает, что есть разные СПД. | И это не учитывает, что есть разные СПД. | ||
- | Пользуясь Интернетом, мы задействуем целую пачку различных сред | + | Пользуясь Интернетом, мы задействуем целую пачку различных сред. |
+ | ADSL, кабель, спутник, кабель оптоволоконный на дне океана и пр. | ||
Мы пользуемся одним протоколом, не думая, как бегают пакетики. | Мы пользуемся одним протоколом, не думая, как бегают пакетики. | ||
Строка 158: | Строка 146: | ||
Нам не важно, как шли пакеты. | Нам не важно, как шли пакеты. | ||
У IP есть отправитель и получатель. | У IP есть отправитель и получатель. | ||
- | Когда мы переходим на уровень интепретации данных, не важно, как они получены, хоть из файла | + | Когда мы переходим на уровень интепретации данных, не важно, как они получены, хоть из файла или набитые руками. |
Мы говорим о сети с разделением пакетов, и не важно, что на каждом уровне пакеты — разные сущности. | Мы говорим о сети с разделением пакетов, и не важно, что на каждом уровне пакеты — разные сущности. | ||
Есть среды, например ATM, где есть понятие пакета. | Есть среды, например ATM, где есть понятие пакета. | ||
- | |||
- | === Свойство 2. Инкапсуляция данных === | ||
Рассмотрим Ethernet. | Рассмотрим Ethernet. | ||
На аппаратном уровне — 8 проводов. | На аппаратном уровне — 8 проводов. | ||
Строка 186: | Строка 172: | ||
Посередине данные попилили на куски, которые потом надо собрать. | Посередине данные попилили на куски, которые потом надо собрать. | ||
- | == Итог == | ||
Два фундаментальных свойства сети с разделением пакетов — независимость уровней и инкапсуляция данных (связано с первым) — при переходе на уровень ниже добавляются служебные данные этого уровня. Также есть декапсуляция — инкапсуляция наоборот. | Два фундаментальных свойства сети с разделением пакетов — независимость уровней и инкапсуляция данных (связано с первым) — при переходе на уровень ниже добавляются служебные данные этого уровня. Также есть декапсуляция — инкапсуляция наоборот. | ||
- | + | Первый уровень — аппаратный. В Циске он игнорируется. | |
- | + | Второй — интерфейсный (MAC). | |
- | + | Третий — сетевой. | |
- | + | Четвертый — транспортный. | |
- | + | Пятый — прикладной. | |
- | + | ||
- | + | ||
- | ISO/OSI — альтернативный | + | Лектор взял на себя смелость изобрести все это по-новому. |
+ | ISO/OSI — альтернативный протокол, даже постоянно обновляется. | ||
В нем 7 уровней. | В нем 7 уровней. | ||
- | Принято считать, что 4 уровень разделяется на 2 — это | + | Принято считать, что 4 уровень разделяется на 2 — это неправда. |
- | TCP/IP | + | TCP/IP нельзя попилить на уровни ISO/OSI. |
- | Была | + | Была одна реализация ISO/OSI. |
Потом им стало стыдно. | Потом им стало стыдно. | ||
В следующий раз будем говорить о средах передачи данных. | В следующий раз будем говорить о средах передачи данных. | ||
- | + | <hr /> | |
+ | Конспект [[Участник:ESyr01|eSyr]]: | ||
<div style="font-size:50%"> | <div style="font-size:50%"> | ||
UNИX, uneex.ru | UNИX, uneex.ru |