Реферат: Технологии создания сетей

помощью "запросов" могут получить номер сети, которой они принадлежат, а

также идентифицировать маршрут, по которому следует передавать пакеты.

Маршрутизатор, получив такой пакет, формирует и передает пакет "ответ".

Конечные узлы, желающие получить пакеты, "данные" имеют возможность

инициировать их передачу с помощью пакета "запрос маршрутных данных". Такой

метод часто применяется в тех случаях, когда для приема маршрутной

информации неодходимо использовать гнездо, отличное от точки, стандартно

используемой в протоколе RTMP. Кроме этого, этот метод применяется в тех

случаях, когда узлам необходимо получить маршрутные данные от

маршрутизатора, который непосредственно не подключен к их сети.

[5]Протокол связывания имен (NBP - Name Binding Protocol)

[5]Идентификаторы узлов (ID) довольно часто меняются. Имена в высокоуровневых

протоколах претерпевают изменения гораздо реже, и, к тому же, они более

просты и удобны для применения в обычной общечеловеческой деятельности. Для

трансляции имен AppleTalk в адреса служит протокол NBP.

В AppleTalk поддерживается концепция Сетевых видимых объектов (NVE - Network

Visible Entity). NVE является адресуемым сетевым набором услуг.

Пользователи и сетевые узлы не являются NVE. Однако адресуемые на сети

процессы, реализующие сетевой сервис, исполняемый на узлах сети, являются

NVE. Гнезда являются примером объектов NVE.

NVE могут иметь множество имен объектов и наборов атрибутов. Имя - это

обычная символьная строка, например, такая David:Mailbox@AnnetteLN,

в то же время, как атрибуты определяют характеристики NVE. Если, к примеру,

NVE соответствует некоторому гнезду, в котором обеспечивается услуга печати,

то атрибуты NVE могут описывать такие характеристики, как тип применяемой

бумаги, вид печатающего механизма и т.д.

Установление соответствия между именем NVE и сетевым адресом осуществляется

с помощью процесса связывания имен. Связывание имен может выполняться при

первом включении пользовательского узла или же непосредственно перед первым

реальным доступом к NVE. Связывание имен выполняется при просмотре таблицы

имен NVE, которая осуществляет отображение имен NVE-объектов на сетевые

адреса. Объединение всех таблиц имен NVE в рамках AppleTalk называется

справочником (directory) имен.

[5]Услуги NVB включают следующее: регистрацию имен, подтверждение наличия

имени, просмотр имен, удаление имен. Услуга регистрации позволяет

зафиксировать отображение имени в сетевой адрес. С помощью услуги

подтверждения наличия имени осуществляется проверка действительности

конкретного отображения имя-адрес. Названия услуг "просмотр имен" и

"удаление имени" говорят сами за себя.

[КС 28-11]

[5]Процесс работы NBP чрезвычайно прост. Приложение, желающее использовать

некоторое имя, обращается для получения сетевого адреса к NBP через услугу

просмотра имен. В результате NBP возвращает соответствующий сетевой адрес.

Приложение может также зарегистрировать новые имена или же удалить имеющиеся,

если это необходимо. Если в процессе регистрации нового имени будет определено

существование такого имени, то в результате будет возвращено сообщение об

ошибке. В случае, когда местный объект NBP не может обнаружить запрашиваемое

имя в своей таблице, подготавливается запрос "обзор имен" для передачи его

всем узлам локальной сети. Передача пакета осуществляется в соответствии с

протоколом DDP.

Протокол DDP не поддерживает межсетевую операцию широкого вещания, поэтому

рассылка пакетов "обзор имен" не может быть выполнена для всей интерсети.

Однако все же из-за существования необходимости просмотра имен в рамках групп

логически связанных узлов в AppleTalk было введено понятие "зоны".

Зона в AppleTalk представляет собой логически связанную группу, состоящую

из узлов AppleTalk. Зона может охватывать множество сетей, но вовсе

необязательно, чтобы все узлы одного сетевого сегмента принадлежали одной

и той же зоне. Специфические узлы в то же время могут принадлежать только

одной зоне. Зона приписки узла выбирается из списка зон при включении узла

в данную сеть. Все узлы нерасширяемой сети должны принадлежать одной зоны.

Выполнение операции просмотра имен в рамках зоны осуществляется в

соответствии с протоколом NBP следующим образом. Запрос на просмотр к NBP

передается в локальный маршрутизатор. Маршрутизатор, в свою очередь,

выполняет широковещательную передачу запроса во все сети, которые имеют узлы,

принадлежащие целевой зоне. Выполнение этой процедуры осуществляется согласно

информационному протоколу зон (ZIP - Zone Information Protocol).

[КС 28-12]

[5]Информационный протокол зон (ZIP).

[5]Протокол ZIP обеспечивает поддержку отображения "номер сети - имя зоны"

с помощью таблиц ZIT (Zone Information Table). В основном протокол ZIP

применяется маршрутизаторами, хранящими таблицы ZIT. Конечные узлы применяют

протокол ZIP исключительно для выбора зоны или получения межсетевой

информации о зонах. Это выполняется в процессе их запуска (startup).

     [Номер сети ]        [ Имена зон ]

 [5] Рис. 28-4. Информационная таблица зон (ZIT) AppleTalk

[5]Все сети Appletalk имеют соответствующий список зон. В протоколе NBP этот

список используется для определения того, в какие сети необходимо делать

передачу широковещательного запроса имени. Конечные узлы сети применяют

список зон для выбора имени зоны в ходе процедур инициализации (startup).

Запросы протоколы ZIP позволяют получить списки зон, соответствующих одной

или нескольким сетям. В протоколе ZIP поддерживаются и другие типы запросов.

Существует запрос для получения списка имен зон по всей интерсети AppleTalk.

Эта процедура полезна в случаях, когда необходимо выполнить широковещательный

опрос интерсети. Другой запрос используется для получения имени зоны, которой

принадлежит узел-инициатор.

[КС 28-13]

          [ AppleTalk и    ]

      [ Транспортный уровень ]

  [ Прикладной ]

  [ Представительный ]

  [ Сеансовый ]

  [ Транспортный ]

  [ Сетевой ]

  [ Канальный ]

  [ Физический ]

          [ к рис. на стр. 28-14 ( в поле рисунка) ]

[1]Протокол транспортного уровня

[5]Как и в других сетевых архитектурах в рамках AppleTalk предусматривается

надежный транспортный механизм. Механизм обеспечивается протоколом транзакций

AppleTalk (ATP - AppleTalk Transaction Protocol).

[5]Протокол транзакций AppleTalk (ATP)

[5]В протоколе ATP выполняется подтверждение доставки информации, а также

повторная передача данных в случае, когда они остаются неподтвержденными в

течение заданного периода времени. В отличие от большинства транспортных

протоколов ATP основывается на концепции транзакции, а не на простой передаче

потока данных по надежному соединению.

Транзакция представляет собой композицию из запроса рабочей станции, за

которым следует ответ сервера. Запрос и ответ одной транзакции обеспечиваются

уникальным идентификатором транзакции. Транзакции выполняются между двумя

гнездами (sockets), т.е. двумя высокоуровневыми процессами.

[КС 28-14]

[5]В протоколе ATP различаются два типа транзакций "строго одноразовые"

(ХО - exactly once) и "по-крайней мере  одноразовые" ALO (at least once).

ХО - транзакции требуются в тех ситуациях, когда повторное исполнение

транзакции может привести к серьезным последствиям. Такие ситуации называются

"щекотливыми" (non-idempotent). Примером щекотливой ситуации является то, что

может произойти с транзакцией Банкомата (ATM). Дублирование перечисления

десяти миллионов долларов с одного счета на другой может привести к

разрушительным результатам. ALO - транзакции являются приемлемыми в более

устойчивых (idempotent) ситуациях.

Подобно протоколу TCP (глава 23) и другим популярным протоколам в протоколе

ATP предусмотрены операции фрагментации и сборки сообщений. Операции

фрагментации/сборки исполняются в тех случаях, когда характеристики канала

передачи данных не позволяют передавать слишком длинные сообщения. В протоколе

ATP существует ограничение на длину сообщения, количество фрагментов (пакетов)

в сообщении не должно быть более 8. Каждый пакет не должен быть больше 578

байтов.

В заголовках ATP пакетов с помощью битовой шкалы фиксируются потерянные или

принятые не в требуемой последовательности фрагменты. Если ATP пакет является

требованием транзакции, то в этом поле заголовка размещается, так называемая,

шкала транзакции. Если же пакет содержит ответ транзакции, то в

рассматриваемом поле заголовка передается последовательный номер ATP пакета.

В случае, когда поле "шкала/номер" выступает в роли битовой шкалы , то в нем

указывается число буферов (от 0 до 7), которым располагает инициатор

требования для приема ответов партнера. Если же поле выступает в роли

"номера", то в нем размещается последовательный номер (от 0 до 7)

соответствующего передаваемого фрагмента (ответа). Поскольку входящие пакеты

отмечены ожидаемыми последовательными номерами, то инициатор транзакции

(требования) имеет возможность фиксировать любое нарушение последовательности

следования ответов. Если размер ответа в транзакции не превосходит по длине

числа буферов, выделенных инициатором транзакции, то последний фрагмент

ответа соответствующим образом помечается. При всем при этом осуществляется

переповтор только недостающих фрагментов ответа. Иллюстрация ситуации

переповтора приведена на рис. 28-5.

                              [ запрос ]

                         [ шкала=(00001111) ]

                  [И]        [ ответ(0) ]      [Р]

                  [Н]        [ ответ(1) ]      [Е]

                  [И]        [ ответ(2) ]      [С]

  [ Время ]       [Ц]                          [П]

                  [И]    [Потеря]              [О]

                  [А]        [ ответ(3) ]      [Н]

                  [T]        [ запрос ]        [Д]

                  [O]        [шкала=(0000100)] [Е]

                  [P]                          [Н]

                             [ ответ(2) ]      [T]

     [5]Рис. 28-5. Многофрагментарная ATP транзакция

[КС 28-15]

[5]Протокол передачи потока данных AppleTalk (ADSP - AppleTalk Data

Streame Protocol)

[5]Протокол ADSP обеспечивает набор услуг, основанный на полнодуплексной

надежной передаче данных с управлением потоком, ориентированной на

соединение, которое поддерживается протоколм DDP. В отличие от ATP протокол

ADSP не основан на методе транзакций. Протокол ADSP является традиционным

транспортным механизмом функционально похожим на протокол TCP (глава 23).

Соединение ADSP устанавливается между двумя гнездами. Считается, что

соединение открыто, когда установлено логическое отношение между двумя

гнездами; соединение закрыто, когда такого отношения нет. В протоколе ADSP

предусмотрен механизм обнаружения и закрытия полуоткрытых соединений

(соединений, на одной из сторон которых отсутствуют ресурсы для поддержания

его работоспособности).

Данные в ADSP обрабатываются как поток байтов. Два байтовых потока могут

передаваться по соединению в противоположных направлениях. Для того, чтобы

гарантировать корректный порядок доставки, каждому байту потока присваивается

последовательный номер. В протоколе ADSP постоянно поддерживается номер байта,

прием которого ожидается, а также номер следующего передаваемого байта.

Реакция на нарушение последовательности принимаемых данных является зависимой

от реализации. В основном при достаточном объеме буферного пространства в

протоколе предусмотрена следующая реакция: принимаются и буферизируются

"ранее прибывшие" данные до тех пор, пока не будут получены недостающие

данные.

[5]Механизм управления потоком реализуется на основе оконной техники. Каждая

сторона соединения периодически информирует другую о количестве данных,

которое может быть принято. Максимальный размер окна составляет 64 Кбайта.

В протоколе ADSP специализированы два типа пакетов: данные и управление. В

пакетах управления не передается никакая пользовательская информация. Для

этого применяются пакеты типа данные. Примером пакетов типа управления

являются пакеты открытия и закрытия соединения, пакеты подтверждения.

[КС 28-16]

      [   AppleTalk и     ]

      [ Сеансовый уровень ]

  [ Прикладной ]

  [ Представительный ]

  [ Сеансовый ]

  [ Транспортный ]

  [ Сетевой ]

  [ Канальный ]

  [ Физический ]

    [ к рис. на стр. 28-17 (в поле рисунка)]

[1]Протоколы сеансового уровня

[5]Протокол печати (PAP - Printer Access Protocol) устанавливает,

поддерживает и завершает соединение с удаленным печатающим устройством.

На самом деле протокол PAP обладает гораздо более универсальными свойствами,

чем это следует из его названия. Протокол PAP может быть использован для

обслуживания соединения между рабочими станциями и сервером любого типа

(печати, файлов и т.д.).

[5]Протокол печати (PAP)

[5]Протокол PAP отрабатывается следующим образом. Некоторое приложение

(PAP-клиент) применяет директиву "open" для установления диалога с сервером.

В протоколе PAP используются услуги протокола NBP для получения адреса

сеансовой точки взаимодействия (гнезда) сервера и услуги протокола ATP для

установления соединения. Когда соединение установлено, приложение имеет

возможность читать и писать данные из/на сервер. Данные передаются в

соответствии с протоколом ATP в режиме ХО. После завершения передачи данных

сеанс закрывается.

Одно PAP-соединение устанавливается на каждую работу (job), которую

необходимо выполнить. Максимальное число работ, которое одновременно

выполняет сервер зависит от конкретной реализации сервера.

[КС 28-17]

[5]Сеансовый протокол AppleTalk (ASP)

[5]Протокол ASP (AppleTalk Session Protocol) является протоколом Сеансового

уровня, с помощью которого выполняется установление, поддержание и завершение

сеансов. Протокол ASP использует услуги протокола ATP (клиент ATP) для

предоставления полноценных транспортных услуг процессам более высокого уровня.

Также, как для протокола ATP центральным понятием является транзакция, для

протокола ASP таким понятием является сеанс. Сеанс всегда устанавливается по

инициативе рабочей станции (в противоположность серверу). С данным сервером

может установить соединение целое множество рабочих станций. Рабочие станции

используют протокол ASP для передачи последовательности команд серверу.

Протокол ASP гарантирует доставку команд в той последовательности, в которой

они передавались рабочей станцией, без каких-либо дублирований. Протокол

ASP информирует своих собственных клиентов (процессов более высокого уровня)

о результате исполнения конкретной операции.

[5]Серверы регистрируют самих себя посредством открытия ATP-гнезда,

связанного с их именами. Затем серверы выполняют "прослушивают" запросы

на своих гнездах. При установлении сеанса рабочая станция использует услуги

протокола ASP. Протокол ASP совместно с протоколом ATP обеспечивают

установление сеанса. Любой из участников взаимодействия может закрыть сеанс.

Серверы могут посылать рабочим станциям команды "Внимание" ("ASP

attention"). Обычно это применяется, чтобы информировать рабочие станции об

изменении состояния сервера. После приема команды "Внимание" рабочая станция

может запросить сервер уточнить изменения состояния. Протокол ASP

предоставляет рабочим станциям услугу получения информации о состоянии

сервера до того, как выполнить установление сеанса.

Как указывалось выше, протокол ASP гарантирует доставку информации в том

порядке, в котором она передавалась рабочей станцией. Выполняется такая

услуга с помощью механизма последовательной нумерации. Каждой транзакции на

сеансовом соединении присваивается последовательный номер. В протоколе ASP

эти номера применяются для того, чтобы не допустить возникновения ситуации

"задержанного дубля", т.е. обработки сервером информации, которая является

дублем ранее обработанных данных.

[КС 28-18]

      [   AppleTalk и     ]

      [ Представительный уровень ]

  [ Прикладной ]

  [ Представительный ]

  [ Сеансовый ]

  [ Транспортный ]

  [ Сетевой ]

  [ Канальный ]

  [ Физический ]

    [ к рис. на стр. 28-19 (в поле рисунка)]

[1]Протоколы представительного уровня

[5]Во многих отношениях Протокол файлов AppleTalk (AFP - AppleTalk Filing

Protocol) является центральной частью Архитектуры AppleTalk. AFP - протокол,

с помощью которого осуществляется доступ к удаленным (remote) файлам. Он

также обеспечивает защиту системы файлов.

[5]Протокол файлов AppleTalk (AFP)

[5]Как правило, протокол AFP выполняется на основе протокола ASP. Однако он

может выполняться и на базе других поставщиках сеансового сервиса.

Функционально протокол AFP аналогичен системам NFS, XDR и RPC (см. главу 23).

[КС 28-19]

[5]В протоколе AFP модель доступа к файлам предусматривает следующий сценарий

взаимодействия. Прикладные программы, выполняемые на рабочих станциях,

инициируют команды доступа к файлам, имеющие естественную семантику локальной

файловой системы. В объекте AFP выполняется анализ каждой команды для того,

чтобы определить, адресована ли она к локальному или удаленному файлу. Если

команда предназначена локальным файлам, то AFP передает команду на исполнение

в локальную файловую систему. Если же команда адресована удаленным (не

локальным) файлам, то AFP, прибегая к услугам низкоуровневых протоколов

AppleTalk, пересылает команду по сети в сервер, на котором требуемый файл

располагается. Интерфейс с протоколами AppleTalk низкого уровня специфицирован

под названием AppleTalk Filing Interface (AFI) - Интерфейс Файлов Appletalk.

На сервере файловые команды обрабатываются соответствующей управляющей

программой. Результаты исполнения команды возвращаются с помощью протокола

AFT в прикладную программу на рабочей станции.

                  [ Рабочая станция ]

           [ Прикладные ]

           [ программы  ]

  [ Локальная ]         [ AFP ]

  [ Файловая система ]  [ Транслятор ]               [ Сервер ]

     [ Диск ]            [ Интерфейс ]          [ Локальная ]  [ Программа ]

                         [ Файлов ]    [ Диск ] [ Файловая ]   [ Управления ]

                         [ AppleTalk ]          [ система ]   [ Файл-Сервером]

                            [ сеть ]

         [5] Рис. 28-6. Модель доступа к файлам AFP

[5]В случае, когда удаленный файл не имеет структуру Macintosh, то

транслятор AFP преобразует файл в представление удаленной файловой системы.

Если команда файловой системы не имеет локального аналога (эквивалента),

то вызовы AFP могут быть непосредственно переданы в AFI.

[КС 28-20]

[5]В протоколе AFP поддерживается многотомность. Том представляет собой

элемент файлохранилища, обычно располагаемый на всем диске или на некоторой

его части. Тома имеют уникальные в рамках сервера имена и идентификаторы. Тома

содержат каталоги или справочники (directories) - логические группы файлов.

Некоторые тома содержат только один каталог, другие - целое множество.

Протокол AFP обеспечивает доступ к томам.

        [Том=Vol 1]           [Том=Vol 3]

            [Vol 2]

            [Vol 1]     [Vol2]    [Vol 3]

        [Спр А]  [Спр В]  [Спр С] [Спр D  Спр Е]

                                  [Спр F  Спр G]

           [Файл 1 Файл 2 Файл 3] [Файл 4 Файл 5]

           [5] Рис.28-7. Структура файловой системы AFP.

[5]Протокол AFP включает в себя систему безопасности, разработанную для

предотвращения несанкционированного доступа пользователей к данным. В

протоколе AFP предусматриваются три способа обеспечения безопасности:

удостоверение подлинности пользователя (authentication) в процессе его

подключения (log in) к серверу; защита паролями томов, при первом доступе со

стороны пользователя к тому; управление доступом к каталогам. Пароль для

проверки подлинности пользователя может быть зашифрован. Доступ к каталогу

регламентируется с помощью трех следующих прав:

* Право поиска (search). Позволяет осуществлять доступ к каталогу для

  получения его характеристик;

* Право чтения (read). Позволяет осуществлять доступ к файлам, принадлежащим

  каталогу, для получения их характеристик;

* право записи (write). Позволяет осуществлять доступ к каталогу с целью

  модификации его содержимого.

[КС 28-21]

      [   AppleTalk и     ]

      [ Прикладной уровень ]

  [ Прикладной ]

  [ Представительный ]

  [ Сеансовый ]

  [ Транспортный ]

  [ Сетевой ]

  [ Канальный ]

  [ Физический ]

    [ к рис. на стр. 28-22 (в поле рисунка)]

[1]Протоколы Прикладного уровня

[5]Фирмой Apple поддерживаются разнообразные протоколы и услуги прикладного

уровня. К трем наиболее широко используемым приложениям относятся: AppleShare

File Server (Файл Сервер AppleShare); AppleShare Print Server (Сервер печати

AppleShare); AppleShare PC (AppleShare для персональной ЭВМ).

[5]Прикладная система Appleshare File Server использует услуги AFP для

получения доступа к удаленным файлам. С ее помощью пользователи получают

возможность работы с файлами, расположенными на сетевых серверах. В системе

AppleShare File Server предусмотрены процедуры регистрации пользователей и

обеспечения им доступа к соответствующим томам и каталогам. Именно

AppleShare File Server обеспечивает подключение пользователей к серверу и

использование ими ресурсов сервера.

Прикладная система AppleShare Print Server использует услуги протоколов NBP

и PAP для передачи данных на печатающие устройства, входящие в состав сети

AppleTalk. В системе AppleShare Print Server используется услуга "просмотра

имен" протокола NBP для поиска сетевого адреса принтера назначения сети

AppleTalk. Затем используются услуги протокола PAP для установления

соединения с требуемым печатающим устройством. Информация передается в

очередь готовых к печати данных, там сохраняется и контролируется системой

Appleshare Print Server. Когда устройство печати становится готовым к

обработке новой порции информации, система начинает взаимодействовать с

устройствами печати по поводу пересылки информации для вывода на бумагу.                                         и файлов,

[КС 28-22]

[5]Доступ к файловым серверам AppleShare не ограничивается гомогенной средой

Macintosh. Машины, работающие под управлением MS DOS, также могут использовать

услуги по доступу к файлам AppleShare с помощью прикладной системы AppleShare

PC. Система AppleShare PC позволяет машинам с MS DOS работать с файловой

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29