Сообщения фиксированной и подвижной сети Сети и системы передачи информации представляют собой комплекс программных средств, для обмена информационными сообщениями Сеть передачи сообщения

Топология сети

Типы тиопологии: По виду связи: Физическая - связь напрямую через кабель или wifi Логическая - через цепочку переходовы По виду соединения: Полносвязная - все связаны друг с другом Mesh(яйчеистая) - связаны только часто используемые Общая шина - узлы подключены последовательно, требуется меньше кабелей Звезда - все подключены к коммутатору Дерево - иерархическая звезда. Главный коммутатор подключается к нижним, а они к узлам.

Интернет > Устройство

1. Публичный IP пакет едет до роутера через интернет ↓
2. NAT таблица роутер смотрит кому отдать → находит 192.168.0.102 ↓
3. Приватный IP пакет идёт внутри локальной сети ↓
4. ARP роутер спрашивает "кто такой 192.168.0.102? какой у тебя MAC?" ↓
5. MAC устройство физически получает пакет

Сеть делится для

Архитектуры

Клиент - сервер Одноранговая сеть - каждый связан с ближайшими. Физическая топология описывает способы связи напрямую. Логическая - через маршрутизацию.

Топологии сети по виду соединения

Шина (Bus) — все устройства подключены к единому кабелю с терминаторами на концах. Дешёво, но при обрыве шины падает вся сеть. Используется редко — актуальна была в эпоху Ethernet 10BASE2.

Кольцо (Ring) — устройства соединены в замкнутую цепочку, данные идут по кругу. Предсказуемая производительность, но обрыв в одном месте может обрушить сеть (если нет двойного кольца).

Звезда (Star) — все устройства подключены к центральному узлу (коммутатор/хаб). Самая распространённая топология в современных LAN. Отказ одного узла не затрагивает остальных, но центральный узел — единая точка отказа.

Дерево (Tree) — иерархическая расширенная звезда: несколько звёзд объединены через корневой узел. Типична для корпоративных сетей и интернет-провайдеров. Легко масштабируется, но ветка может отвалиться вместе со всеми подключёнными к ней устройствами.

Ячеистая (Mesh) — узлы соединены с несколькими другими узлами. Бывает частичной (не все соединены со всеми) и полной (Full Mesh — каждый с каждым). Высокая отказоустойчивость и производительность. Полный меш дорогостоящ: для N узлов нужно N×(N−1)/2 соединений. Используется в магистральных сетях и Wi-Fi Mesh системах.

Гибридная (Hybrid) — комбинация нескольких топологий. Например, офисы объединены по топологии кольца, а внутри каждого офиса — звезда. Большинство реальных сетей являются гибридными

Двойное кольцо — два независимых кольца передачи данных, соединяющих те же узлы, но в противоположных направлениях. В штатном режиме активно только одно (основное) кольцо. Резервное простаивает или используется для балансировки нагрузки. При обрыве кабеля или отказе узла оба кольца автоматически «замыкаются» в одно уцелевшее — сеть продолжает работать. Минус - сложно добавлять новые узлы

Отправка данных

Сформировать структурированный ответ с использованием компонента <Sequence>, описывающий функции каждого уровня OSI в контексте доставки данных. Разговорные вступления и заключения исключены.

Процесс доставки данных в модели OSI базируется на инкапсуляции (сверху вниз на отправителе) и деинкапсуляции (снизу вверх на получателе). Каждый уровень добавляет к данным свой заголовок (PCI) и определяет единицу (PDU) обмена.

**1.7. Прикладной уровень (Application):**PDU: Данные (Data).

Формирование исходных данных приложением (HTTP, FTP, SMTP). Здесь определяются сами данные, которые необходимо передать.

**2.6. Представительский уровень (Presentation):**PDU: Данные (Data).

Кодирование, сжатие и шифрование данных. Приведение информации к единому стандартизированному формату для передачи (например, UTF-8, TLS/SSL).

**3.5. Сеансовый уровень (Session):**PDU: Данные (Data).

Управление сессией связи между устройствами: установление, поддержание, синхронизация и завершение соединения.

**4.4. Транспортный уровень (Transport):**PDU: Сегмент (Segment) / Датаграмма (Datagram).

Обеспечение сквозной (End-to-End) доставки.

• TCP: Разделение данных на сегменты, нумерация, контроль доставки (ACK) и сборка.

• UDP: Передача датаграмм без подтверждения.

• Добавляются порты отправителя и получателя.

**5.3. Сетевой уровень (Network):**PDU: Пакет (Packet).

Маршрутизация данных между сетями. К сегменту добавляется заголовок с IP-адресами источника и назначения. Определение оптимального пути следования пакета.

**6.2. Канальный уровень (Data Link):**PDU: Кадр / Фрейм (Frame).

Организация передачи внутри одной физической сети (транспортная среда). Пакет инкапсулируется в кадр, добавляются MAC-адреса (источника и следующего узла/шлюза) и контрольная сумма (FCS) для проверки целостности.

**7.1. Физический уровень (Physical):**PDU: Бит (Bit).

Преобразование кадра в поток битов (0 и 1) и их физическая передача по среде распространения: электрические сигналы (медь), оптические импульсы (оптоволокно) или радиоволны (Wi-Fi).

Обратный процесс (Деинкапсуляция): На стороне получателя физические сигналы преобразуются обратно в биты, канальный уровень проверяет MAC-адреса и FCS, сетевой уровень проверяет IP, транспортный собирает сегменты по портам, а прикладной уровень передает чистые данные целевому приложению.

Добавление нового блока данных в старый - Инкапсуляция

Оборудование

Коммутатор

Наиболее близкое к пользователю устройство.

• Создаёт локальную сеть БЕЗ ДОСТУПА В ИНТЕРНЕТ.
• Работает на канальном уровне OSI

Маршрутизатор

Пересылает пакеты данных в IP сетях. Выбирает путь для отправки пакета следуюзему маршрутизатору или хосту назначения.

• Работает на сетевом уровне
• Выбирает маршрут пакета
• Таблица маршрутизации
• Протоколы маршрутизации(RIP, EGP)
• ДОСТУП К ГЛОБАЛЬНОЙ СЕТИ(WAN)

Межсетевые экраны(МЭ)

Обеспечивает сетевую безопасность.

• Изолирует сеть
• Блокировка протоколов, адрессов, портов

Демилитаризованная зона - функция, которая позволяет вывести устройство из локальной сети в интернет и обеспечить удалённый доступ.

Брандмауэр(Firewall) - фильтрует траффик, разрешая доступ к нужным ресурсам

Инкапсуляция - процесс добавления заголовка и концевика для формирования пакета.

Декапсуляция - процесс удаления заголовка и концевика

Шлюз - это устройство или ПО, позволяющее коммуницировать между собой сетям, построенным на основе разных протоколов и технологий. Туда направляются все пакеты, к которым не найден путь в таблице маршрутизации(например в другую сеть).

Сеть передачи данных - сееть из коммутаторов и маршрутизаторов, МЭ, контроллеров лоступа, точек доступа, узлов.

Fat AP - полная точка доступа. Fit AP - неполная, требует контроллер доступа,