Курсовая работа: Телекоммуникационные системы и технические способы защиты

Основные компоненты: ОП (оконечные пункты) и УК (узлы коммутации).

Способы коммутации:

o  Непосредственное соединение.

o  Соединение с накоплением информации (с ожиданием).

Непосредственное соединение – физическое соединение.

Соединение с накоплением информации – сначала приходит сообщение, по которому подбирается соответствующая линия для исходящей посылки.

Методы коммутации:

1. Метод коммутации каналов – соединение пары входящих и исходящих линий, при котором образуется канал связи, монотонно использующийся абонентами в течение всего сеанса связи.

Преимущества:

·  Простота реализации.

·  Надёжность.

·  Высокая скорость.

·  Простота квитирования.

·  Быстрое решение поддержать/отказать в установлении.

Недостатки:

·  Высокая вероятность отказа.

·  Низкая эффективность использования линии.

·  Возможность лавинообразного отказа.

·  Пропускная способность составного канала определяется пропускной способностью самого «плохого» участка.

2. Метод коммутации сообщений – пересылка сообщения без нарушения его целостности и без предварительного создания физического непрерывного канала. Пересылка – через цепочку узлов с возможной задержкой – буферизацией – в случае ожидания канала.

Преимущества:

·  Надёжность посылки.

·  Нет узких мест.

Недостатки:

·  Длинные сообщения забивают канал, возникает перегрузка.

3. Метод коммутации пакетов – передача сообщения разделенного на фрагменты (пакеты), обычно заданного объема.

1) Метод виртуального канала – перед посылкой самого сообщения генерируется служебный пакет, который сначала проходит путь, оставляя указания о том, какие исходные линии использовать. Устанавливается виртуальный канал. После получения сообщения отправляется другой служебный пакет, который размыкает канал.

Преимущества:

·  Надёжность.

Недостатки:

·  Есть вероятность попасть в очередь.

2) Дейтаграммный способ – каждый пакет снабжается заголовком с местом получения. Эти пакеты отправляются по разным линиям, чтобы не образовывать очередь, по методу коммутации сообщений. В конечный пункт они приходят в произвольном порядке. Однако если один пакет не пришел, то теряется все сообщение.

Преимущества:

·  Скорость.

Недостатки:

·  Ненадежно.

Маршрутизация сообщений в системах связи

Маршрут – список элементов сети, соединяющих узел-отправитель с узлом-получателем.

Маршрутизация – определение оптимального в плане заданного критерия маршрута в сети связи.

1. Для каждого транзитного узла формируются таблицы маршрутизации: для узла j:

Пример.

 – узел 2 по отношению к узлу 1.

=

2. Для построения плана распределения информации выписываем все матрицы

Для выбора маршрута для известного узла коммутации необходимо произвести выбор строк, которые ведут к узлу получения. Определяем линию связи первого выбора, если она занята, то – линию связи второго выбора и т.д.

Формирование плана распределения информации методом рельефа

Метод рельефа:

Отметим j узел и по всем путям отправим 1. Получим узлы связи с j. От первого уровня узлов отправим 2. Так определяются все узлы связи с ними. Получим 2 уровень.

Для каждой линии будем суммировать высоту. Потом пытаемся найти кратчайший путь.

Идём по маршруту в сторону минимального значения.

В нашем примере нашли два пути из N в А, оба длины 10, однако также могут учитываться другие критерии, например стоимость отправки по некоторой линии.

Эталонная модель взаимодействия открытых систем

Эталонная модель воздействия ОС (ЭМВОС) OSI/ISO.

Открытая система – система, у которой гарантируется возможность взаимодействия друг с другом, благодаря формализации процессов взаимодействия и декомпозиции процессов на отдельные группы, называющиеся уровнями с последующей стандартизацией и реализацией этих процессов.

Контроль характеристик передаваемых сигналов. На физическом уровне происходит сопряжение физического звена в системе передачи информации.

1 уровень – физический.

2 уровень – канальный.

3 уровень – сетевой.

4 уровень – транспортный.

5 уровень – сеансовый.

6 уровень – уровень представлений.

7 уровень – прикладной.

Протокол – совокупность правил, определяющих взаимодействие сетевых компонент внутри одного уровня.

Интерфейс – правило, определяющее взаимодействие элементов принадлежащих разным уровням.

Физический:

На физическом уровне передаются биты по физическим каналам связи (коаксиал, витая пара, оптоволокно). К этому уровню имеют отношение характеристики физических сред передачи данных, такие как полоса пропускания, помехозащищенность и др.

Функции физического уровня реализуются во всех устройствах, подключенных к сети.

Канальный:

Задачи: функции и процедуры, обеспечивающие надёжную передачу сигналов.

Механизмы реализуются:

Обнаружение и коррекция ошибок, структуризация предаваемых групп сигналов, управление потоками данных (механическая адресация в пределах одной цепи), определение механизмов защиты – линейное шифрование.

Основная форма данных – блок данных.

Хотя канальный уровень и обеспечивает доставку кадра (блока данных) между любыми двумя узлами локальной сети, он это делает только в сети с совершенно определенной топологией связи.

Сетевой:

Задачи: передача информации между сетями, задачи маршрутизации (сети произвольной топологии).

Решаются планы распределения информации.

Выбор исходной линии связи при маршрутизации. Составляется коммутативная таблица.

Основной формат данных – пакет.

Транспортный:

Основная форма данных – сообщение.

Задачи: обеспечить надёжность передачи информации между любыми двумя точками сети, управление передачей информации не уровне сетей, сборка и разборка пакетов, согласование работы сетевых элементов на уровне.

Сеансовый:

Обеспечивает управление взаимодействием: фиксирует, какая из сторон является активной в настоящий момент, предоставляет средства синхронизации. Определяется тип свзи, начало и конец сеанса.

Уровень представлений:

Задача: обеспечение одинаковых представлений (например, кодировка). Включает все механизмы, чтобы сформировать и передать набор сообщений на нижние уровни.

Прикладной:

Формирует и передает на более низкие уровни сообщения, которые пересылаются.

Линии связи.

Классификация линий связи (ЛС):

1. ЛС с направляющими системами.

Направляющая система – комплекс, предназначенный для направленной передачи энергии в заданном направлении (кабель, оптоволокно и т.д.). Виды: механические, оптические, электромагнитные.

2. ЛС без направляющих систем – широковещательные системы (недостаток – тратится много энергии).

Направляющие системы.

Электромагнитные направляющие системы – коаксиальный или симметричный кабель. Подвержены внешним воздействиям. Диапазон 0 – 160 кГц.

Воздушная линия связи – НС.

Волновод – анализирует и в заданном направлении отправляет электромагнитную волну.

Оптоволокно – основное преимущество низкое затухание.

Шкала диапазонов радиосвязи.

Мириаметровые 10 000 – 100 000 м3 – 30 кГц

Километровые волны 10 000 – 1000 м30 – 300 кГц

Гектометровые волны 100 – 1000 м 300 – 3000 кГц

Декаметровые 10 – 100 м 3 – 30 МГц

Метровые 1 – 10 м 30 – 300 МГц

Дециметровые 0,1 – 0,01 м300 – 3000 МГц

Сантиметровые 0,01 – 0,001м3 – 30 ГГц

Миллиметровые 0,001 – 0,0001м30 – 300 ГГц

Телеграфная связь

Телеграф – система связи с обеспечением передачи на расстоянии буквенно-цифровых сообщений с обязательной записью принятого сообщения на принимающей стороне.

Типы:

·  Телеграфная связь общего пользования ТСОП (для передачи телеграмм, денег, переводов).

·  Абонентский.

·  Ведомственный.

Особенности телеграфных систем связи

·  Дискретный вид информации

·  Импульсная передача. Частотная манипуляция.

Структура:

Методы телеграфной связи:

1.  Метод частотного уплотнения (частотный диапазон: 24 (по 80 Гц)).

2.  Метод частотно-временного уплотнения (организуется 12 временных промежутков и 4 полосовых → 48 каналов).

Коды, используемые для передачи информации:

·  Раньше – Морзе

·  Сейчас – МТК-2 (на букву выделяется 5 бит; структура посылки – 5мест, каждый интервал передаёт позицию кода (30 мс)).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10