Pagina documente » Informatica, Matematica » Proiectarea si modelarea retelelor de calculatoare

Despre lucrare

lucrare-licenta-proiectarea-si-modelarea-retelelor-de-calculatoare
Aceasta lucrare poate fi descarcata doar daca ai statut PREMIUM si are scop consultativ. Pentru a descarca aceasta lucrare trebuie sa fii utilizator inregistrat.
lucrare-licenta-proiectarea-si-modelarea-retelelor-de-calculatoare


Cuprins

Cuprins
Cuvint introductiv
Capitolul 1. Notiuni generale despre retele de calculatoare
1.1. Consideratii generale
1.2. Arhitectura retelelor de calculatoare
1.3. Elemente componente ale retelelor de calculatoare
1.4. Clasificare topologica a retelelor de calculatoare
1.5. Cerinte impuse retelelor de calculatoare
Capitolul 2. Activitatea de proiectare si modelare a retelelor de calculatoare
Capitolul 3. Programe de proiectare si modelare a retelelor de calculatoare
3.1. Necesitatea folosirii programelor de proiectare si modelare. Oferta existenta
3.2. Visio 2000
3.3. NetCracker Professional versiunea 2.0
Capitolul 4. Realizarea practica a unui model de retea
Consideratii finale

EXTRAS DIN DOCUMENT

?{p}

{p}

?

Cuvant introductiv

Retelele de calculatoare, si calculatoarele in general sunt folosite pentru comunicare. Pentru a realiza acest simplu fapt, folosirea calculatorului, sunt folosite zeci de forme de semnale electronice sunt care sunt utilizate de diferitele componente implicate. Se vorbeste despre o era digitala si codul binar este mediul de comunicare fundamental pentru toate calculatoarele de pretutindeni. Dar cum valorile de zero si unu “merg” dintr-un loc in altul ? Curentii electrici si impulsurile luminoase sunt folosite pentru a realiza formatul binar. Multi oameni stiu multe despre calculatoare, dar nimeni nu stie totul. De la realizarea microscopica a unui microprocesor la mediul inchis ermetic unde particule magnetice stocheaza datele pe discurile unui hard-disk pana la tehnologiile microundelor si satelitilor folosite pentru a transmite date intre calculatoare aflate la mare distanta unele de altele, multitudinea de tehnici de comunicatie implicata este colosala.

Nu trebuie sa stii cum sa proiectezi un microprocesor ca sa achizitionezi un calculator. Nu trebuie sa stii sa proiectezi o nava cosmica ca sa transmiti un mesaj sau un semnal printr-un satelit. Intr-adevar se realizeaza des aceste doua lucruri cateodata fara sa ne dam seama despre asta. Dar se poate sa vrem sa stim mai multe despre aceste tipuri de sisteme “transparente”. Cand esti pus sa faci o decizie despre ce fel de procesor sa cumperi pentru mia de calculatoare pe care intreprinderea ta o sa o cumpere anul acesta si felul cum aceste calculatoare vor fi legate intre ele pentru a comunica e bine sa stii mai multe decat iti poate oferi o revista de specialitate sau o reclama de televiziune.

Pentru a realiza, in domeniul calculatoarelor o lucrare mai complexa, cunostintele necesare sunt vaste si de multe ori depasesc intervalul de competenta al unui singur personaj, fie el oricat de bine pregatit. Este si cazul proiectarii si realizarii retelelor de calculatoare, gen de lucrare pentru care sunt de obicei angajate echipe intregi continand mai multi specialisti din diverse domenii.

Lucrarea de fata nu isi propune sa fie in nici un fel acoperitoare pentru acest domeniu ci doar sa reliefeze cateva aspecte care prezinta interes atat din punct de vedere teoretic cat si practic.

In capitolele urmatoare vor fi prezentate pe rand cateva elemente de teorie a retelelor, urmate de prezentarea programelor care fac obiectul de studiu al lucrarii, programele de proiectare si modelare a retelelor de calculatoare.

Capitolul 1. Notiuni generale despre retele de calculatoare

1.1. Consideratii generale

In ultimele decade am asistat la o dezvoltare radicala a retelelor de la origini la formele actuale ale acestora. Retelele locale (LAN) nu erau altceva decat cablu coaxial care se intindea de la severele terminale pana la terminalele desktop cu monitoare monocrom in mod text.

La mijlocul anilor 1980 retelele largi (WAN) erau de asemenea slabe si incete. Servere multiplexate pentru zeci de utilizatori cu circuite de 9.6 kiloocteti pe secunda.

Retelele locale (LAN) s-au metamorfozat in retele locale de banda larga si performante ridicate care suporta aplicatii client CPU-intensive cum ar fi conferinte audio sau video interactive, posta electronica precum si alte forme traditionale de procesare de date.

Retelele largi (WAN) au experimentat de asemenea o radicala evolutie. Acum transmisiuni de 9.6 kiloocteti pe secunda sunt considerate inacceptabile.

E important de recunoscut ca necesitatea acestor schimbari a fost si a ramas necesitatea afacerilor utilizatorilor. Nivelul competitiv al majoritatii afacerilor a necesitat inovatii tehnologice mai bune, mai ieftine sau mai rapide. De exemplu utilizarea mouse-ului a facilitat accesul la calculatoare prin utilizarea tastaturii mai putin. Rapid aproape oricine poate folosi calculatorul. Calculatorul personal a oferit de asemenea avantaje nenumarate.

Programatorii de asemenea au operat schimbari radicale prin dezvoltarea de produse care fac utilizatorul sa foloseasca la maxim puterea de procesare a calculatoarelor. Aceasta dezvoltare a facut conectarea la servere necompetitiva.

In acest gol a venit prima generatie de LAN-uri. Aceste retele ofereau o banda de 1 pana la 4 megaocteti pe secunda (mbps). Initial aceste LAN-uri erau folosite ca un mod mai flexibil de a lega utilizatorii la severele terminale. La sfarsitul anilor 80 aceasta prima generatie de retele si-a aratat varsta. Cand comunitatea a inteles ca microprocesoarele distribuite pe terminalele lor pot face mai mult decat atat, lupta pentru o banda mai larga si mai performanta a inceput

A doua generatie de LAN-uri a fost mai mult decat rapida fata de predecesoarea ei. Banda Ethernet de 1 mbps a crescut la 10 mbps. Totodata “token ring”-urile de 4 mbps au fost accelerate la 16 mbps. Aceasta accelerate a fost suficienta pana la mijlocul anilor 90.

La mijlocul anilor 90 a avut loc maturizarea performantelor Ethernet si token ring. Nu a avut loc doar o criza a lipsei benzii de comunicatie, ci si o degradare a performantelor acestor tehnologii de comunicare prin competitia excesiva la accesul la retea si saturarea latimii de banda libera cu transmisii inutile.

In oricare din cele doua cazuri o marire a ratei ceasului ar fi mascat problema si ar fi amanat solutia. O solutie mai eficienta ar fi fost crearea de latime de banda libera prin instalarea de switching hub-uri. Un switching hub segmenteaza domeniul de coliziune in retea. Astfel, in domeniul de transmisie al retelei switching hub-ul crea multiple domenii de coliziune, fiecare cu propria latime de banda. Aceasta s-a dovedit a fi o solutie mai eficienta.

Noile tipuri de aplicatii au demonstrat limitarile retelelor. Ele necesitau diversi parametrii de performanta mai mare decat suportul retelei pe care rulau. De exemplu intr-o conexiune intre Ethernet si Multiple Virtual Storage care traversa un protocol IP datele dintr-un pachet trebuiau sa fie intacte. Noile aplicatii time-sensitive precum vocea si videoconferintele au pus o importanta mai mare pe timpul in care aceste date ajung decat pe integritatea lor. Daca pachetul venea intact, dar cu 2 secunde mai tarziu acesta era sters. Astfel LAN-urile si-au dovedit ineficienta prin neadaptabilitatea la noile cerinte de trafic.

Unul din cele mai importante protocoale, IP-ul urma sa capete cea mai importanta schimbare din ultimii 20 de ani. Noul protocol se va numi IPv6 si va facilita adaptarea retelelor la necesitati multi ani de acum incolo. IPv6 si alte protocoale adauga metode de securitate la nivelele retelei. Trasaturi precum criptarea si autentificarea care nu puteau fi implementate anterior vor fi o parte nativa a codului. Astfel retelele vor putea fi interconectate in moduri care nu puteau fi concepute anterior.

1.2. Arhitectura retelelor de calculatoare

Acest capitol incepe cu analiza sistemului OSI (Interconectarea sistemelor deschise) si felul in care acesta se leaga de retelele de date. Toate nivelele (aplicatie, prezentare, sesiune, transport, retea, legatura de date si fizic) sunt explicate precum si interactiunea dintre nivele. Modelul OSI ofera o forma de vizualizare a interactiunii intre multele parti ale transmisiei de date.

In 1983 Organizatia Internationala de Standarde (ISO) a creat modelul OSI sau X200 Este un model multinivel pentru facilitarea transferului de informatii intr-o retea. Modelul OSI e format din 7 nivele fiecare nivel oferind un serviciu de retea distinct. Modelul OSI simplificat e prezentat in figura.

Modelul OSI a fost realizat pentru a interconecta sistemele deschise Aceste sisteme sunt proiectate sa fie deschise spre comunicare cu aproape orice sistem. Acest model a fost creat pentru a sparge orice nivel functional pentru ca complexitatea fiecarui nivel sa fie micsorata. Modelul a fost creat pe baza catorva concepte: 1) fiecare nivel realizeaza o functie diferita. 2) Modelul si nivelele sale sa fie portabile international. 3) nivelele sa fie necesare arhitectural.

Fiecare nivel are functia sa specifica si distincta :

1) Nivelul aplicatie – inlesneste accesul la retea printr-o aplicatie. Acest nivel e interfata principala dinte utilizator si interactiunea sa cu aplicatia, deci cu reteaua.

2) Nivelul de prezentare – faciliteaza prezentarea informatiei intr-o maniera ordonata si cu inteles. Functia principala a acestui nivel este sintaxa si semantica transmisiei. El converteste datele gazdei in date in format standard de retea. La destinatie el converteste datele in formatul corespunzator astfel ca datele sa fie folosite independent de calculatorul gazda.

3) Nivelul de sesiune – coordoneaza dialogul / sesiunea / conexiunea dintre echipamente in retea. Acest nivel administreaza comunicarea intre sesiunile de conectare si sincronizarea de timp.

4) Nivelul de transport – responsabil de transmiterea solida a transmisiei si specificatiile de servicii intre calculatoare. Responsabilitatea principala a acestui nivel este integritatea datelor. Nivelul de transport genereaza una sau mai multe legaturi in retea depinzand de conditii. Acest nivel stabileste si ce tip de legatura de retea va fi creat.

5) Nivelul de retea – responsabil pentru rutarea pachetelor de date catre un sistem din retea, opereaza cu adresarea si trimiterea datelor. Acest nivel furnizeaza suport pentru rezolvarea conflictelor, descongestionarea transmisiei, informatiile conturilor de transmisie, rutare, adresare si alte functii

6) Nivelul legaturi de date – furnizeaza soliditatea transmiterii datelor prin reteaua fizica. Acest nivel garanteaza trimiterea datelor, dar nu si ca acestea au ajuns unde trebuie sau ca au fost acceptate. Acest nivel are misiunea de a crea si stabili ce pachete vor fi trimise pe retea. Pachetele sunt alcatuite din adresa sursa, adresa destinatie, suma de control si datele propriu-zise.

7) Nivelul fizic – lucreaza cu comunicatia la nivel de bit, electric sau luminos, prin retea. Lucreaza cu patru caracteristici ale retelei : mecanic, electric, functional si procedural. De asemenea defineste si caracteristicile hardware necesare transmisiei (voltajul necesar, puterea semnalului). Practic acest nivel asigura ca informatia transmisa ajunge la destinatie.

Datele circula de la aplicatia expeditorului, in jos pe nivele, prin nodurile retelei si in sus prin nivelele destinatarului. Nu toate nivelele pot fi necesare, diferite transmisii pot sa nu fie valide la un anume nivel al transmisiei. Un exemplu de transmisie e aratat in figura