Вопросы к экзаменам учебной дисциплины "Компьютерные сети" (Сетевые модели, протоколы и стеки протоколов. Базовые технологии локальных сетей. Организация межсетевого взаимодействия)

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНАМ

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

для специальности

2202 – Автоматизированные системы обработки информации и управления

Преподаватель:

Раздел 1.          Основные принципы построения компьютерных сетей

Структура компьютерных сетей: абонентские системы, коммуникационная сеть, каналы связи, узлы коммутации. Основные аппаратные и программные компоненты компьютерных сетей.

Основные определения: физический и логический канал, протокол передачи данных, трафик, метод доступа, топология сети, архитектура сети.

Классификация компьютерных  сетей: по назначению, по территориальной рассредоточенности, по топологии, по принципам управления (централизованные и децентрализованные), по методам коммутации, по методам доступа, по видам среды передачи данных, по скоростям передачи данных, по типу передающей среды.   Сети отделов, кампусов и корпоративные сети.

Производительность сети. Характеристики производительности сети: время реакции, пропускная способность, задержка передачи. Надежность сети. Характеристики надежности сети: коэффициент готовности,  безопасность. Отказоустойчивость. Расширяемость и масштабируемость сети. Прозрачность сети. Поддержка разных видов трафика. Управляемость и совместимость сети.

Архитектура терминал – главный компьютер, одноранговая архитектура, архитектура «клиент – сервер». Объекты современной сетевой архитектуры: «клиент – сервер»: клиенты, серверы, данные, сетевые службы. Выбор архитектуры сети.

Виды топологий: широковещательная (шина, дерево, звезда с пассивным центром), последовательная (полносвязная, ячеистая, дерево, кольцо, цепочка, звезда с интеллектуальным центром), смешанные.

Классификация методов доступа к передающей среде: «первичный-вторичный» (с опросом и без опроса) и одноранговые (без приоритетов и с приоритетами). Методы доступа CSMA/ CD, TPMA, TDMA, FDMA.

Способы проверки правильности передачи данных: коды обнаружения ошибок и квитанции. Способы обнаружения и устранения ошибок при передаче данных: коды с коррекцией ошибок (FEC) и протоколы ARQ с автоматическим запросом повторной передачи. Методы ARQ: метод с простоями и метод скользящего окна.

Кодирование дискретных данных: физическое и логическое кодирование. Аналоговая модуляция: амплитудная, фазовая, частотная, квадратурно – амплитудная QAM. Цифровое кодирование. Требования к цифровому кодированию.  Самосинхронизирующиеся коды Потенциальные коды (NRZ, AMI, NRZI, 2B1Q) и импульсные коды (RZ, манчестерский код, дифференциально-манчестерский код). Логическое кодирование: избыточные коды (4B/ 5B) и скрэмблирование.

Линии связи: физическая среда передачи данных, аппаратура передачи данных, промежуточная аппаратура. Проводные линии связи. Кабельные линии связи: витая пара  (экранированая и неэкранированная), коаксиальный кабель, волоконнооптический кабель.  Радиоканалы наземной и спутниковой связи. Характеристики линий связи: амплитудно-частотная характеристика, полоса пропускания, затухание, пропускная способность линии связи, связь между пропускной способностью линии и полосой пропускания, помехоустойчивость и достоверность.  Ширина полосы пропускания.

Кабели на основе неэкранированной витой пары: кабели категории 3 - 7. Кабель на основе экранированной витой пары: кабели Type 1- Type 5. Коаксиальные кабели: тонкие и толстые. Типы коаксиальных кабелей: RG-8, RG-11, RG-58 / U, RG-58 A/ U, RG-59, RG-59/ U. Оптоволоконный кабель: многомодовый и одномодовый.

Структурированная кабельная система. Иерархия в кабельной системе. Выбор типа кабеля для горизонтальных подсистем. Выбор типа кабеля для вертикальных подсистем. Выбор типа кабеля для подсистемы кампуса.

Раздел 2. Сетевые модели, протоколы и стеки протоколов.

Понятие открытой системы. Понятие сетевой модели. Многоуровневый подход. Сетевая модель OSI. Уровни модели OSI: прикладной, представительный, сеансовый, транспортный, сетевой, канальный, физический. Взаимодействие уровней модели OSI. Протокол. Сетезависимые и сетенезависимые протоколы. Интерфейс. Протокольные блоки данных: сообщения, пакеты, кадры. Формирование протокольных блоков данных каждого уровня – заголовки