fundamente ale retelelor de calculatoare

15
 12. FUNDAMENTE ALE REŢELELOR DE CALCULATOARE 12.1. Noţiuni introductive de reţele de calculatoare  12.1.1. Definirea unei reţele de calculatoare O reţea este un sistem conectat de oameni sau de obiecte. Cel mai comun exemplu îl constituie reţeaua de telefonie, care permite practic aproape oricărui om de pe pământ să  comunice cu oricine deţine un aparat telefonic. O reţea de calculatoare este similară reţelei telefonice, deoarece ea  permite utilizatorilor să comunice între ei, transmiţând date pe conexiunile dintre ei. Pentru a putea vorbi despre o reţea de calculatoare, este nevoie de cel puţin două sisteme de calcul, imp rimante sau servere. Aceste dispozitive vor fi conectate pentru a partaja informaţii şi resurse, sau ambele. Conexiunile pot fi realizate utilizând cabluri de cupru, fibră optică sau conexiuni de tip wireless. Informaţiile şi resursele partajate într -o reţea pot include fişiere, aplicaţii, imprimante, modemuri sau alte dispozitive hardware. Reţelele de calculatoare sunt formate din mai multe nivele ce se suprapun, cum ar fi sistemele de cablare, modurile de adresare şi aplicaţiile implementate peste acestea. Toate nivelele lucrează împreună pentru a transmite şi a recepţiona datele.  12.1.2. Servicii de fişiere, imprimare şi aplicaţie  Nevoia de a partaja informaţii este o parte extrem de importantă în reţelele de calculatoare.  Astfel, în reţelele de calculato are, diferite sisteme  preiau funcţii specializate, cum ar fi servere de fi şiere şi de reţea. Serverele de fişiere funcţionează ca un depozit pentru fişierele ce pot apoi fi accesate şi modificate de către mai mulţi utilizatori din reţea. Acest procedeu evită duplicarea datelor, conservă resursele disponibile în sistem şi permite controlul asupra informaţiilor cu caracter confidenţial, deoarece administratorii de reţea pot oferi sau restricţiona accesul la fişiere după cum doresc.

Upload: maria-vaida

Post on 02-Nov-2015

28 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

retele

TRANSCRIPT

  • 12. FUNDAMENTE ALE REELELOR DE CALCULATOARE

    12.1. Noiuni introductive de reele de calculatoare

    12.1.1. Definirea unei reele de calculatoare

    O reea este un sistem conectat de oameni sau de obiecte. Cel mai comun exemplu l constituie reeaua de telefonie, care permite practic aproape oricrui om de pe pmnt s comunice cu oricine deine un aparat telefonic. O reea de calculatoare este similar reelei telefonice, deoarece ea permite utilizatorilor s comunice ntre ei, transmind date pe conexiunile dintre ei. Pentru a putea vorbi despre o reea de calculatoare, este nevoie de cel puin dou sisteme de calcul, imprimante sau servere. Aceste dispozitive vor fi conectate pentru a partaja informaii i resurse, sau ambele. Conexiunile pot fi realizate utiliznd cabluri de cupru, fibr optic sau conexiuni de tip wireless. Informaiile i resursele partajate ntr-o reea pot include fiiere, aplicaii, imprimante, modemuri sau alte dispozitive hardware.

    Reelele de calculatoare sunt formate din mai multe nivele ce se suprapun, cum ar fi sistemele de cablare, modurile de adresare i aplicaiile implementate peste acestea. Toate nivelele lucreaz mpreun pentru a transmite i a recepiona datele.

    12.1.2. Servicii de fiiere, imprimare i aplicaie

    Nevoia de a partaja informaii este o parte extrem de important n reelele de calculatoare. Astfel, n reelele de calculatoare, diferite sisteme preiau funcii specializate, cum ar fi servere de fiiere i de reea. Serverele de fiiere funcioneaz ca un depozit pentru fiierele ce pot apoi fi accesate i modificate de ctre mai muli utilizatori din reea. Acest procedeu evit duplicarea datelor, conserv resursele disponibile n sistem i permite controlul asupra informaiilor cu caracter confidenial, deoarece administratorii de reea pot oferi sau restriciona accesul la fiiere dup cum doresc.

  • 120 TEHNICI INFORMAIONALE COMPUTERIZATE

    12.1.3. Servicii de pot electronic

    nca de la nceputul reelelor de calculatoare, acestea au fost folosite pentru a permite utilizatorilor s comunice prin serviciile de pot electronic, sau e-mail. Serviciile de e-mail, funcioneaz n mod similar potei normale, cu un sistem care preia rolul de oficiu potal (serverul de e-mail), unde pota este inut pn cnd utilizatorii vin s o ridice, tot apelnd la reeaua de calculatoare, cu un client de e-mail ce ruleaz ns pe calculatorul destinatarului de aceast dat. O adresa de e-mail este compus din dou pri, i anume: prima parte o reprezint numele destinatarului, iar a doua domeniul n care acesta se afl.

    Simbolul @ separ cele dou prti. Un exemplu de adres de mail este [email protected].

    Destinatarul e-mail-ului este utilizatorul iuc, iar numele

    domeniului la care acesta se afl este curs.ro. Numele domeniului este utilizat pentru a trimite e-mail-ul ctre serverul de mail corespunzator. Clieni de mail, de tipul Microsoft Outlook, Eudora, Netscape Composer, Pegasus, Mozilla Thunderbird, pot fi diferii ntre ei, dar toi recunosc la fel de bine formatul standard al e-mail-urilor. Serviciul de pota electronic continu s fie cel mai rspndit serviciu utilizat n reelele de calculatoare n multe pri din lume. Pe lng mesajele normale dintre utilizatori, exist posibilitatea de a ataa mesajelor documente, imagini, sunete i filme, pentru a fi trimise odat cu mesajul text.

    12.1.4. Servicii de gestiunea directoarelor i a numelor n reea

    Alt avantaj semnificativ al reelelor de calculatoare l reprezint capacitatea lor de a localiza resurse i dispozitive, oriunde ar fi acestea localizate. Pentru a face posibil acest lucru pentru sisteme i utilizatori, reelele de calculatoare utilizeaz servicii de gestiunea directoarelor i a rezolvrii numelor n reea. ntr-un mod similar crii de telefon, reeaua trebuie doar s aloce un nume unic utilizatorilor i serviciilor disponibile, pentru ca apoi oricine s poat identifica i utiliza un anume serviciu, fr a ti neaprat locaia fizic a acestui serviciu.

    Locaia fizic poate s se i schimbe, atta vreme ct utilizatorii pot gsi serviciul doar dup numele su. Astfel, serviciile de gestiune a directoarelor i de rezolvare a numelor de reea fac utilizarea reelelor mult mai uoar. Dup iniializarea sistemului, translaia din nume n adresa fizic a unui serviciu se face transparent pentru utilizatori.

  • Fundamente ale reelelor de calculatoarelor 121

    12.1.5. Internetul

    Internetul este o reea public global de reele, ce conecteaz mii de reele mai mici, ntr-o mare pnz de pianjen de comunicaie. Mai mult reele private, cu mii de utilizatori n ele, se conecteaz la Internet utiliznd un ISP (Internet Service Provider Furnizor de servicii de Internet). Acest tip de conexiune permite astfel partajarea la distane mari a informaiilor i dispozitivelor de reea. Cu alte cuvinte, Internetul funcioneaz ca o autostrad utilizat pentru a schimba date ntre utilizatori cu locaii geografice sau instituionale diferite. Datorit naturii sale, Internetul doboar multe limite impuse de timp i de spaiu, deoarece permite accesarea datelor publice din reea aproape instantaneu, de oriunde de pe glob.

    12.1.5.1 Adugare adrese IP multiple n Windows

    Uneori este nevoie de a asigna mai multe adrese IP unui PC sau

    server. Dac avei mai multe servicii care ruleaz pe un server, cum ar fi un server web sau un server de mail, i vrei s asignai fiecrui serviciu o adres IP, acest lucru este util. Pentru a realiza acest lucru urmai paii:

    Open Control Panel and Network Connections.

    Right-click the LAN connection and select properties.

    Select Internet Protocol (TCP/IP) and click properties.

  • 122 TEHNICI INFORMAIONALE COMPUTERIZATE

    Selectai "Use the following IP Address" i introducei adresa IP pricipal, masca de subreea, adresa Gateway, precum i serverele DNS.

    FaceI clic pe Advanced, apoi pe butonul Add.

    Adugai adresa IP i masca de subreea. Repetai procedura pentru adrese IP adiionale.

    n cadrul grupului "Default Gateways" i adugai adresele gateway.

  • Fundamente ale reelelor de calculatoarelor 123

    Facei clic pe OK pentru a salva modificrile realizate.

    Pentru a confirma modificrile realizate, deschhidei command prompt i rulai comanda ipconfig.

    12.1.6. Administrarea reelelor de calculatoare

    Att firmele ct i utilizatorii individuali devin din ce n ce mai dependeni de utilizarea reelelor de calculatoare n activitile lor cotidiene.

  • 124 TEHNICI INFORMAIONALE COMPUTERIZATE

    De aceea, devine din ce n ce mai important ca aceste reele s funcioneze i s ofere serviciile pe care i le doresc utilizatorii.

    Chiar i dup ce inginerii au terminat proiectarea i instalarea unei noi reele, aceasta necesit atenie i o administrare consecvent, pentru a oferi un nivel performant de servicii utilizatorilor si. Reelele de calculatoare sunt dinamice, ele se schimb, cresc i se diminueaz ca urmare a schimbrilor tehnologice i a cerinelor utilizatorilor. Astfel, administrarea unei reele presupune adaptarea acesteia la condiiile mereu n schimbare. Pe msur ce reelele cresc, administratorii trebuie s se asigure c disponibilitatea reelei este meninut odat cu includerea de noi servicii i echipamente. De aceea, administratorii de reea trebuie s fie pricepui n utilizarea unui set destul de numeros de utilitare pe un numr sporit de sisteme i dispozitive de reea, i nu numai.

    12.2. Tipurile reelelor de calculatoare

    12.2.1. Reele punct-la-punct

    ntr-o reea punct-la-punct, calculatoarele conectate ndeplinesc funcia de partener pentru celelalte sisteme din reea. Ca parteneri, fiecare sistem poate lua att funcia de client ct i cea de server, n mod alternativ, n funcie de necesiti. n acest tip de reea, fiecare utilizator i gestioneaz propriile resurse, el lund decizia de a partaja fiierele dorite, sau a le proteja cu parola nainte de a putea fi accesate de partenerii din reea. Astfel, reeaua punct-la-punct nu necesit nici un punct central de control i nici un administrator de reea, i este relativ uor de instalat i de operat. Reelele de tip punct-la-punct funcioneaz foarte bine cu pn n 10 utilizatori, dar, pe msur ce reeaua se extinde, relaiile din acest tip de reea devin din ce n ce mai greu de gestionat, iar problemele de securitate pot deveni din ce n ce

    mai greu de rezolvat. Aceste aspecte sunt adresate de ctre reelele client/server, prezentate n continuare.

  • Fundamente ale reelelor de calculatoarelor 125

    12.2.2. Reele de tip client/server

    ntr-o reea client/server, serviciile de reea sunt localizate ntr-un calculator dedicat, a crui funcie este de a rspunde cererilor adresate lui de ctre clienii din reea. Serverul conine toate serviciile de reea, i anume de fiiere, imprimare, aplicaie, i securitate, ntr-o locaie ce este disponibil tot timpul accesului clienilor din reea.

    n general, calculatoarele normale de tip desktop funcioneaz ca i clieni, n vreme ce sistemele cu mai mult putere de calcul, memorie i software specializat, funcioneaz ca servere. Concentrarea resurselor reelei, fiiere, servicii de imprimare i aplicaii pe serverele de reea fac ca operaiile de generare a datelor, de ntreinere i backup s fie mai uor de ntreprins, i prin accesul uurat la resursele dedicate. Nu n ultimul rnd, costurile pot fi crescute i de nevoia de personal specializat pentru administrarea i ntreinerea acestor servere. n plus, din timp n timp, serverele necesit upgradri i adugri de hardware i software specializat, lucru ce poate crete semnificativ costurile.

    12.2.3. Reele locale de calculatoare LAN

    O reea local de calculatoare, sau LAN, poate conecta mai multe calculatoare dintr-o regiune geografic restrans. Aceste regiuni pot fi, o cas privat, o afacere sau un campus.

    Tehnologiile LAN permit utilizatorilor s acceseze Internetul prin linii de mare vitez i capacitate i s partajeze resurse i informaii. Reeaua local conecteaz fiecare calculator la celelalte din reea, utiliznd canale separate de comunicare. O conexiune direct ntre dou calculatoare, se numete o legatura punct-la-punct. Dac ns reeaua ar fi proiectat pentru a utiliza legturile punct-la-punct, numrul acestora ar crete rapid, pe msur ce reeaua ar crete, deoarece pentru fiecare nou sistem, ar trebui s existe conexiuni ctre toate sistemele din restul reelei. Aceast abordare ar fi extrem de costisitoare, i n acelai timp ar fi foarte greu de administrat. Astfel, permind partajarea mediului de comunicare, LAN-urile reduc mult costurile implementrii reelei. Din motive economice i tehnice, pentru conectarea pe distane mari (ntre orae, ri sau chiar continente), se utilizeaz legturi punct-la-punct de mare vitez. Arhitectura unei reele este de asemenea numit topologie.

    Topologia definete structura reelei, incluznd detaliile fizice, ale legturilor i conexiunilor fizice, ct i detaliile logice, ce definesc modul n care staiile din reea acceseaz mediile de comunicare. Indiferent de

  • 126 TEHNICI INFORMAIONALE COMPUTERIZATE

    topologiile utilizate n reea, toate LAN-urile necesit ca sistemele din reea s partajeze un unic canal de comunicaie ntre ele, pe care l utilizeaz fiecare pe rnd. Acest canal de comunicaie este numit deseori i mediu de comunicare, i poate fi att un cablu din cupru, o fibr optic, sau o conexiune wireless. Regulile utilizrii mediului de comunicare ntr-o reea local se numesc MAC (Media Access Control), i de aceea fiecare dintre dispozitivele din reea posed o adres de MAC, care le identific n mod unic.

    12.2.4. Reele de calculatoare de mare ntindere WAN

    Att din motive economice ct i din motive tehnice, reelele locale de calculatoare (LAN), nu pot fi utilizate pe distane mari ntre utilizatorii si. n reelele locale, coordonarea comunicaiilor ntre calculatoare necesit timp, iar distanele crescute ar aduga la rndul lor ntrzieri suplimentare, i astfel se ajunge la situaia paradoxal cnd se pierde mai mult timp n gestionarea mediului de comunicare dect n transmiterea datelor efective.

    Trebuie adugat c sunt costuri semnificative asociate cu legturile de mare vitez pe distane mari, n reele de tip LAN. Din aceste motive, tehnologiile WAN (Wide Area Networks) difer de cele LAN. Dup cum specific i numele, WAN-urile sunt proiectate pentru a funciona pe distane corespunztor mai mari decat LAN-urile. n general, nu exist conexiuni WAN private, acestea sunt n general proprietatea unor utilitai publice, firme de telefonie, numite n general purttori de servicii de reea. Reelele WAN conecteaz un numar mai mic de calculatoare dect reelele LAN, i funcioneaz la viteze mai sczute dect acestea.

    Totui, ele ofer mijlocul de comunicare la distane mari pentru foarte muli utilizatori ai unor reele locale de calculatoare.

    12.3. Adugarea unei plci de reea ntr-un sistem de calcul

    12.3.1. Ce este o plac de reea?

    O plac de reea, NIC (Network Interface Card), este o plac de extensie ce se conecteaz la placa de baz, i ce ofer sistemului unul sau mai multe porturi pentru conexiuni de reea.

    Este, cu alte cuvinte, conexiunea sistemului de calcul cu reeaua local de calculatoare (LAN). NIC-ul sistemului comunic cu reeaua

  • Fundamente ale reelelor de calculatoarelor 127

    extern printr-o conexiune serial i printr-una paralel cu calculatorul local. n selecia unei plci de reea adecvat pentru sistemul de calcul, trebuie luate n considerare mai multe aspecte, printre care: tipul reelei la care va fi conectat calculatorul Ethernet LAN, Token Ring, FDDI, etc; tipul de mediu de comunicare utilizat cablu de cupru, coaxial, fibr optic sau conexiune wireless; tipul magistralei i al slotului pe care va fi conectat placa de reea slot ISA, PCI sau PCI Express, cu recomandarea de a folosi ultimele dou variante deoarece acestea ofer rate crescute de transfer. Fiind plci de extensie, NIC-urile necesit alocarea unei cereri de ntrerupere (IRQ), o adres de port de intrare/ieire (I/O), i un spaiu de memorie special folosit de driverele plcii de reea utilizate de sistemul de operare. n plus, noile generaii de plci de reea sunt de tip plug-and-play, permind astfel o instalare i configurare uoara a acestora.

    12.3.2. Setarea adresei de IP

    n reelele locale LAN, ce utilizeaz protocolul TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), calculatoarele utilizeaz adresele de IP pentru a se identifica.

    Aceste adrese sunt formate dintr-un numr binar de 32 de bii, mprit n patru grupuri de cte opt bii, numii octei. Fiecare dintre acesti octei, sau grupuri de opt bii fiind reprezentat n baza zece de numere ntre 0 i 255, desprite ntr-o adresa IP prin puncte. Un exemplu poate fi constituit de adresa 192.168.1.11. Un al doilea numr, cunoscut i ca masca de subreea, acompaniaz mereu o adres de IP, i are forma 255.255.0.0. Masca determin dac adresa de IP este local sau global. O staie local se afl n acelai segment de reea, n vreme ce o staie global se afl n alt segment de reea. Adresele de IP pot fi setate n dou moduri: manual de ctre administratorul de reea, sau automat de ctre un server DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

    12.3.3. Servere DHCP

    Cel mai des ntalnit mod de a seta adresele de IP i configuraiile TCP/IP ntr-o reea de

    dimensiuni mari, este utilizarea unui server DHCP (Dynamic Host

    Configuration Protocol), ce este un pachet software ce ruleaz n general pe serverul de reea. Acest proces dimanic este menit s elimine nevoia de a asocia manual adresele de IP.

  • 128 TEHNICI INFORMAIONALE COMPUTERIZATE

    Totui, dispozitivele din reea ce trebuie s aib o adresa fix de IP, trebuiesc configurate manual. Serverul DHCP primete o cerere de asignare a unei adrese IP de la un host, selecteaz adresa ce va fi utilizat dintr-un set de adrese dintr-o baz de date, i o va trimite napoi hostului ce a facut cererea. Dac acesta accepta oferta, serverul va nchiria informaia de adresa IP acelui host pentru o perioad de timp. Astfel, informaia IP furnizat de ctre serverul DHCP unui host este compus din adresa de IP, masca de subreea, setrile pentru gateway-ul implicit, i, opional, valori pentru adresa serverului de rezolvare a numelui, DNS (Domain Name

    Server).

    Utilizarea acestui mecanism simplific administrarea reelelor deoarece serverul este cel care gestioneaz adresele de IP din sistem, i astfel se reduce posibilitatea de asociere a unor adrese duplicate sau

    invalide.

    12.3.4. Setarea gateway-ului implicit al sistemului

    Cnd un calculator dintr-un segment de reea ncearc s comunice cu un sistem dintr-un alt segment de reea, dup un echipament numit router, acesta trimite datele prin ceea ce se numete un gateway (sau portal) implicit. Acest gateway este n general adresa interfeei routerului dinspre reeaua local de calculatoare. Pentru ca fiecare calculator s recunoasc acest gateway, este necesar setarea acestei proprieti n proprietile TCP/IP ale hostului, pentru a fi salvate pe placa de reea a sistemului (NIC).

    12.3.5. Sistemul de rezolvare a numelor DNS

    Dac o reea local LAN este de dimensiuni mari, sau este conectat la Internet, este deseori dificil memorarea adreselor de IP ale hosturilor. Astfel, majoritatea hosturilor de pe Internet sunt identificate prin

    nume, sau nume de domenii. DNS-ul (Domain Name System) este astfel

    utilizat pentru a translata numele sistemelor din reea n adrese unice de IP. Software-ul DNS ruleaz pe un server de reea ce este utilizat

    special pentru translatarea adreselor, sau poate fi oferit de un ISP (Internet

    Service Provider). Translatrile adreselor sunt realizate la fiecare accesare a Internetului, i acest proces se numete rezolvarea numelor.

  • Fundamente ale reelelor de calculatoarelor 129

    12.4. Componentele fizice ale unei reele de calculatoare

    12.4.1. Topologiile reelelor de calculatoare

    Topologia unei reele definete felul n care calculatoarele, imprimantele i alte dispozitive sunt conectate, precum i detalii ale legturilor i conexiunilor fizice utilizate pentru transmisiile de date. Topologiile influeneaz major funcionalitatea reelei.

    Topologia Magistral numit de asemenea i magistral liniar, are toate dispozitivele conectate pe o aceeai conexiune. Cablul unic trebuie s se ncheie cu un terminator ce absoarbe semnalul cnd acesta atinge finalul firului, fr acesta, putnd s apar erori pe reea. Doar un singur pachet poate fi transmis pe reea la un moment dat, deoarece apariia mai multor pachete ar duce la coliziuni. Astfel, magistrala este folosit n general pentru utilizarea acas, sau n afaceri de dimensiuni reduse, cu un numr sczut de host-uri.

    Topologia Stea este cea mai des folosit n reelele locale utiliznd arhitectura Ethernet, i conine un punct central, n care se afl un dispozitiv de conexiune de tipul hub, switch sau router. Toate cablurile

    echipamentelor din reea se conecteaz la acest punct central printr-un cablu propriu. Dac un singur cablu din reea este defect, doar o singur staie este afectat, restul reelei rmnnd funcional. Din acest motiv, majoritatea noilor reele locale dezvoltate utilizeaz aceast topologie.

    Topologia Stea Extins se obine atunci cnd ntr-o topologie stea normal, echipamentul de reea din centrul topologiei este conectat la un alt echipament de reea.

    Topologia Inel este de asemenea des ntlnit n reelele de tip LAN. Hosturile sunt conectate ntr-un inel sau cerc, neexistnd un nceput i un sfrit al topologiei. Datele parcurg inelul oprindu-se la fiecare nod al reelei. Dac nodul dorete s transmit date, le adaug la pachet mpreun cu destinaia dorit. Pachetul continu de-a lungul inelului pn cnd i gsete destinaia, ce ia astfel datele din pachet. Avantajul principal al folosirii acestei topologii este reprezentat de faptul c nu exist coliziuni n reea.

    Topologia Plas este descris de conectarea tuturor dispozitivelor din reea ntre ele, pentru a oferi o toleran la defecte crescut i o redundan mare. Este folosit n reelele de tip WAN, pentru a conecta mai multe LAN-uri ntre ele, i pentru soluii ce necesit o

  • 130 TEHNICI INFORMAIONALE COMPUTERIZATE

    fiabilitate extrem de mare. Implementarea acestor topologii este foarte

    scump i greu de realizat. Topologiile hibride combin mai multe tipuri de topologii. Un

    posibil exemplu este o arhitectur compus dintr-o magistral ce conecteaz dou reele utiliznd alte topologii de tipul Inel sau Stea, i ce se numete o topologie stea cu magistral. n general magistralele sunt folosite pentru a transfera date ntre topologiile de tip stea.

    12.5. Arhitecturile reelelor locale de calculatoare

    12.5.1. Arhitectura Ethernet

    n prezent, arhitectura Ethernet este cel mai rspndit tip de arhitectur LAN. Ethernetul se bazeaz pe standardul IEEE 802.3, ce specific implementarea metodei de acces i control CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with the Collision Detection). Aceast metod utilizeaz transmisia pe cablu coaxial sau cu cablu nfurat (UTP) n topologii de tip magistral, fie liniar sau stea. Ratele standard de transfer sunt de 10Mbps sau de 100Mbps. Ultimele mbuntiri ofer Gigabit Ethernet-ul ce poate atinge viteze de 1Gbps pe suport cu fibr optic sau alte medii de comunicare de mare vitez.

    12.5.2. Arhitectura Token Ring

    A fost dezvoltat de IBM pentru a crea o arhitectur fiabil bazat pe metoda de acces i control ce utilizeaz un token (sau semnal de control). Este i n prezent des ntlnit n sistemele mainframe IBM i n arhitecturile SNA (Systems Network Architecture), utilizate pentru

    interconectarea reelelor de servere. Rata de transfer a acestei arhitecturi este de 4Mbps sau 16Mbps. Este o arhitectur activ, deoarece semnalele sunt regenerate pe masur ce sunt retransmise n reea.

    12.5.3. Arhitectura FDDI

    FDDI (Fiber Distributed Data Interface) este o varietate de reea Token Ring, diferit ca topologie de Token Ring, i ce este utilizat n general n reele de tip MAN i LAN-uri de dimensiuni mari, precum cele din complexele mari de birouri sau campusuri. Dup cum sugereaz i

  • Fundamente ale reelelor de calculatoarelor 131

    numele, FDDI funcioneaz cu cabluri de fibr optic, i combin viteza sporit de transfer, cu avantajele oferite de topologiile de transfer ce utilizeaz token-uri. FDDI-ul poate rula pn la 100Mbps, iar topologia sa fizic este aceea a unui inel dublu.

    12.6. Protocoale de reea i modelul OSI

    12.6.1. Modelul de referin OSI

    Modelul de referin OSI (Open Systems Interconnection), dezvoltat n anii 1980 de ctre ISO (International Organization for Standardization), este un standard industrial utilizat pentru a mpri funciile reelelor de calculatoare n apte nivele distincte, i anume: aplicaie, prezentare, sesiune, transport, reea, legtur de date i fizic. Fiecare dintre aceste nivele ofer funcii i servicii specifice nivelelor de deasupra i de dedesubtul lor. Cel mai nalt nivel este cel aplicaie, unde utilizatorii pot folosi procesoare de text, baze de date, aplicaii grafice sau browsere web. Cel mai sczut nivel este cel fizic, unde sunt specificate suporturile de transmisie utilizate n cablarea sistemului, hub-urile i alte dispozitive hardware. Comunicarea ntre diversele nivele ale modelului de

    referin este realizat utiliznd programe speciale ce urmeaz reguli specifice numite protocoale. OSI a fost gndit pentru a dezvolta protocoale

    de comunicaie.

    12.6.2. Ce este un protocol de reea?

    Un protocol de reea este o secven controlat de mesaje ce sunt transmise ntre dou sau mai multe sisteme, pentru a realiza o funcie dat. Specificaiile protocolului definesc att secvena ct i formatul mesajelor ce sunt transmise, i controleaz de asemenea transferal de informaii dintre sisteme. Pentru a putea funciona, majoritatea protocoalelor sunt interconectate, i au urmatoarele funcii de baz: identificarea erorilor, comprimarea datelor, transmitearea i adresarea datelor, anunarea i trimiterea efectiv a datelor.

    12.6.3. Protocolul TCP/IP

  • 132 TEHNICI INFORMAIONALE COMPUTERIZATE

    Protocolul TCP/IP (Transmission control Protocol/Internet

    Protocol) este o stiv de protocoale extrem de utilizat n conectarea dispozitivelor de reea. TCP/IP-ul a fost dezvoltat de ctre cercettorii de la Departamentul Aprrii al Statelor Unite ale Americii DoD (Department of Defense) i include doar patru nivele (aplicaie, transport, internet i reea) spre deosebire de modelul de referin OSI ce definete apte. TCP/IP-ul reprezint un set de standarde publice care specific cum sunt transmise pachetele de informaii ntre mai multe dispozitive din reea. Stiva de protocoale TCP/IP include o serie de protocoale, fiecare ndeplinind o

    funcie specific. n cele ce urmeaz, vom prezenta succint cteva dintre aceste

    protocoale i funciile lor. Printre protocoalele de nivel aplicaie putem enumera:

    HTTP (Hypertext Transfer Protocol), ce determin modul n care sunt transmise fiierele n Internet sau pe World Wide Web (WWW); HTML (Hypertext Markup Language), ce este o specificaie pentru descrierea paginilor de Web, ce determin modul n care sunt prezentate paginile vizibile n Internet; Telnet, ce permite accesul att la sisteme locale

    ct i la sisteme localizate n Internet pentru a configura, controla i depana aceste sisteme; FTP (File Transfer Protocol), ce ofer servicii de transfer i manipulare a fiierelor n reea; SMTP (Simple Mail Transport Protocol) ce ofer servicii de mesagerie; sau DNS (Domain Name System), ce ofer accesul sistemelor la servere de rezolvare a numelor.

    La nivelul transport trebuie s menionm protocoalele TCP (Transmission Control Protocol) i UDP (User Datagram Protocol). TCP-ul este cel mai des utilizat protocol n Internet pentru transmisia fiabil a datelor, i el include faciliti pentru stabilirea conexiunilor punct-la-punct, detectarea i recuperarea din erori, precum i msurarea ratelor de transfer n reea.

    UDP-ul, pe de alt parte ofer aplicaiilor servicii ce nu stabilesc o legtur fix ntre surs i destinaie, i tolerez chiar un nivel de pierdere al datelor.

    Nivelul internet numar i el o serie de protocoale, printre care: IP (Internet Protocol), ce permite trimiterea pachetelor din reea n reea, ctre destinaia dorit; ICMP (Internet Control Message Protocol), ce este utilizat pentru testarea i diagnosticarea reelelor, deoarece el ofer servicii specifice i coduri de eroare; RIP (Routing Information Protocol), ce opereaz ntre dou dispozitive router, pentru a stabili cile de acces ntre dou reele de calculatoare; i ARP (Address Resolution Protocol), ce este folosit pentru descoperirea adreselor locale i de MAC ale unei staii, cnd este cunoscut adresa de IP a acesteia.

  • Fundamente ale reelelor de calculatoarelor 133

    12.6.4. Protocolul IPX/SPX

    IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet

    Exchange) este un protocol utilizat de ctre sistemele de operare NetWare ale firmei Novell. Ofer funcionaliti similare cu cele incluse n stiva TCP/IP.

    Iat cteva exemple de protocoale din aceast model: SAP (Service Advertising Protocol), Novell RIP (Novell Routing Information Protocol),

    NCP (Netware Core Protocol), GNS (Get Nearest Server) i NLSP (Netware Link Services Protocol).

    12.6.5. Protocolul NetBEUI

    NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) este un protocol

    utilizat n reelele Windows NT de dimensiuni sczute. A fost utilizat iniial n reelele Windows 3.11, Windows for Workgroups i LAN Manager, deoarece avea un cost adiional minimal n ceea ce privete utilizarea resurselor.

    NetBEUI poate fi utilizat n paralel cu TCP/IP, i ofer administratorilor de reea posibilitatea de a utiliza viteza sporit a NetBEUI n reelele locale cu capacitile sporite pentru comunicri n afara LAN-ului oferite de TCP/IP.

    12.6.6. Protocolul AppleTalk

    Protocolul AppleTalk este dezvoltat de compania Apple pentru a

    conecta mai multe calculatoare de tipul Macintosh. Este un set de protocoale

    complet ce acoper toate cele apte nivele ale modelului de referin OSI. AppleTalk a fost proiectat pentru a folosi topologiile fizice Local Talk,

    varianta Apple pentru asigurarea conectivitii la nivelul LAN. AppleTalk poate fi ns utilizat cu succes i n reele Ethernet i

    Token Ring. Cteva protocoale AppleTalk includ: AFP (AppleTalk Filing

    Protocol), ADSP (AppleTalk Data Stream Protocol), ZIP (Zone Information

    Protocol), ASP (AppleTalk Session Protocol), i PAP (Printer Access Protocol).