Mavzu: Kompyut

Mavzu: Kompyuter tarmoqlarining tuzilishi va qo’llanilishi
Reja:
1. Kompyuter tarmoqlarining tuzilishi
2. Tarmoqda malumotni uzatish va qabul qilish tizmlari
3. IP tarmoqlarda marshrutlash negizlari


Tayanch so’z va iboralar: Control Protocol, Internet Protocol (TCP/IP), OSI modeli, Internet Control Message Protocol
Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) - bu global
tarmoqlar uchun ishlab chiqilgan protokollar stekining sanoatlashgan standarti. Hozirgi vaqtda TCP/IP steki asosan OC UNIX li tarmoqlarda tarqalgan
lekin uning oxirgi versiyalari personal kompyuterlarning tarmoqli operatsion tizimlari uchun amalga oshirilgan.
TCP/IP protokollar tizimi 1.3-rasmda ko‘rsatilgan. TCP/IP protokollari 4 ta darajaga bo‘linadi.
Eng past (IV daraja) OSI modelining fizik va kanalli darajalarga muvofiq. Ushbu daraja TCP/IP protokollarida ko‘rsatilmagan, lekin kanalli va fizik darajalarning hamma tanilgan standartlariga: lokal tarmoqlar uchun-Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, 100VG-Any LAN; global tarmoqlar uchun SLIP nuqta-nuqta ulanish protokoli, X.25 paketlarini kommutatsiyalashli territorial tarmoqlar protokollari Frame Relay quvvatlaydi. Kanalli darajaning transporti sifatida ATM texnologiyasini aniqlovchi maxsus spetsifikatsiyasi ishlab chiqilgan. Odatda lokal yoki global tarmoqlarning yangi texnologiyalari paydo bo‘lsa, u IP paketlarini uning kadrlariga inkopsulyatsiyalash usulini aniqlovchi muvofiq RFC ishlab chiqish hisobiga TCP/IP stekiga tezda ulanadi.
Keyingi daraja (III daraja) - bu tarmoqlararo o‘zaro ishlash darajasi, u lokal tarmoqlar, teritorial tarmoqlar, maxsus aloqa liniyalarining har xil transport texnalogiyalarini ishlatib paketlarni uzatish bilan shug‘ullanadi.
Tarmoq darajasining asosiy protokoli sifatida (OSI modeli terminallarida)

stekda IP protokoli ishlatiladi. U boshlanishida, lokal va global bilan birgalikda birlashgan, lokal tarmoqlarning ko‘p sonidan iborat tarkibiy tarmoqlarda paketlarni uzatish protokoli sifatida loyixalashtirilgan. Shuning uchun IP protokolli murakkab topogiyali tarmoqlarda ulardagi tizim ostilari borligini to‘g‘ri ishlatib va aloqaning past tezlikli liniyalarining o‘tkazish qobiliyatini tejab yaxshi ishlaydi. IP prtokolli

deytagrammali prtokol hisoblanadi, ya’ni u tayinlangan tugungacha paketlarning yetkazib berilishini kafolatlamaydi. Tarmoqlararo o‘zaro ishlash darajasi, RIP (Routing Internet Protocol) va OSPF (Open Shortest Path First) yo‘nalish axborotini yig‘uvchi protokollar, hamda ICMP (Internet Control Message Protocol) tarmoqlararo boshqarish xabarlari protokoli kabi marshrutlash jadvalini tuzish va takomillashtirish bilan bog‘liq hamma protokollar kiradi. Oxirgi protokol tarmoq marshrutizatorlari va tugun-paket manbai orasidagi hatolar to‘g‘risidagi axborot bilan almashish uchun mo‘ljallangan. ICMP ning maxsus paketlari yordamida paketlar yetkazib berishning imkoni yo‘qligi yashash vaqtining oshishi yoki fragmentlardan paketlar yig‘ishning cho‘zilishi, parametrlarning anomal kattaligi, uzatish yo‘nalishining o‘zgarishi va xizmat ko‘rsatish turi, tizimining holati to‘g‘risida xabar berib turiladi.
Keyingi daraja (II-daraja) asosiy hisoblanadi. Bu daraja, TCP (Transmission Control Protocol) uzatishni boshqarish prtokoli va UDP (User Datagram Protocol) foydalanuvchining deytagramm protokoli ishlaydi. TCP prtokoli virtual ulanishlarni tashkil qilish hisobigi uzoqlashgan qo‘shma jarayonlar orasida xabarlarni ishonchli uzatishini ta’minlaydi. UDP protokoli IP ga o‘xshab deytagramm usuli bilan qo‘shma paketlarning uzatilishini ta’minlaydi va tarmoqli protokol va ko‘p sonli qo‘shma jarayonlar orasida faqat bog‘lovchi halqa vazifasini bajaradi.
Yuqori daraja (I-daraja ) qo‘shma draja deyiladi. Har xil davlatlar va tashkilotlar tarmoqlarida ko‘p yillik ishlatilishida TCP/IP steki qo‘shma darajada juda ko‘p miqdorda prtokollar va servislar to‘pladi. Bular keng qo‘llaniladigan FTP fayllarni nusxalash Telnet terminalni emulsiyalash, Internet tarmog‘inig elektron pochtasida ishlatiluvchi SMTP pochta protokollari, uzoqlashgan axborotga kirish uchun WWW gipertekstli servislar kiradi.
Marshrutizatsiya protokollari yuqorida ko‘rilgan tarmoqlararo o‘zaro ishlashning uchinchi darajasiga kiradi. Bu protokollargi quyidagilar IP, RIP, DSPF, va ISMP protokollari kiradi. Keyingi bo‘limlarda ushbu darajaning protokollari IP paketlarini yetkazib berishda marshrutizatsiyaning xar xil

protokollarini samaradorligini aniqlash maqsadida batafsilroq taxlil qilinadi. Internet tarmog‘i, yagona negiz asosida birlashtirilgan ko‘p tarmoqlardan iborat. Tarkibiy tarmoqlarning o‘zaro ishlash negizi ochiq tizimlarning yetti darajali modeliga asoslangan. Yetti darajali modelning tarmoq darajasi o‘z holli topologiyali tarmoqdagi ikkita har qanday tugun orasidagi ma’lumotni yetkazib berilishini ta’minlaydi. IP tarmoqlarida paketlarni uzatish yo‘lini tanlash, yo‘nalish jadvallari asosida marshrutizatorlar tomonidan bajaradilar. Yo‘nalishni to‘g‘ri tanlash uchun marshrutizator aloqa xolatinig o‘zgarishi hisobiga olgan xolda marshrutlash jadvalini tuzatib turadi. Yo‘nalish jadvallarini tuzatib turish yo‘nalish axboroti bilan almashish protokoli asosida bajariladi.

Marshrutlash so‘zining umumiy tushunchasi bu birlashgan tarmoq orqali

manbadan belgilangan nuqtagacha axborotning borishi tushuniladi. Bunda yo‘l davomida hech bo‘lmasa bitta tugun uchraydi. Marshrutlash o‘z ichiga ikkita asosiy komponentni oladi: marshrutlashning optimal traktlarini aniqlash va birlashgan tarmoq orqali axborot guruxlarini (oddiy aytganda paketlarni) olib borishi. Marshrutlash algoritmini ishlab chiqarishda bitta yoki bir nechta maqsadlar ko‘zda tutiladi:
1. Optimallik.


2. Oddiylik va past foydasiz xarajatlar. 3. Yashovchanlik va stabillik.
Optimallik ishlab chiqarishning eng umumiy maqsadi bo‘lib hisoblanadi. U marshrutlash algoritmining eng yaxshi yo‘nalishini tanlash qobiliyatini tavsiflaydi. Eng yaxshi yo‘nalish hisoblash davrida ishlatiladigan ko‘rsatkichlar va bu ko‘rsatkichlarning “vazni” ga bog‘liq, masalan, marshrutlash algoritmi ma’lum to‘xtalish bilan bir necha uzatishlarni mumkin edi, lekin xisoblash vaqtida to‘xtalish “vazni” - juda katta deb baholanishi mumkin.
Oddiylik va past foydasiz xabarlar. Marshrutishlash algoritmlarini ishlatish boriga oddiy qilib ishlab chiqarishga xarakat qilinadi, ya’ni u o‘z funksional imkoniyatlarini dasturli ta’minotni va ishlatish koeffitsiyentini minimal xarajatlar

bilan samarali ta’minlashi kerak. Samaradorlik ayniqsa marshrutlash algoritmini amalga oshiruvchi dastur kompyuterda yoki fizik resurslari cheklangan tugunlarda ishlashi kerak bo‘lgan holda juda muxim bo‘ladi.

Marshrutlash algoritmlari yashovchanlikka ega bo‘lishi kerak. Boshqacha qilib aytganda ular kutilmagan sharoitlarda ya’ni apparatlar buzilganda, yuqori yuklanish xolatlarida va noto‘g‘ri foydalanishlarda aniq vazifalarni bajarishlari kerak.
Marshrutlash algoritmlarida ko‘p har xil ko‘rsatkichlar ishlatiladi. Murakkab marshrutlash algoritmlari yo‘nalish tanlaganlarda ko‘pgina ko‘rsatkichlarga asoslanishi mumkin va ularni kombinatsiyalab, natijada bitta alohida (gibrid) ko‘rsatkichini olishi mumkin. Pastda marshrutlash algoritmi ishlatiladigan ko‘rsatkichlar ko‘rsatilgan:
1. Yo‘nalish uzunligi. 2. Ishonchlilik.
3. To‘xtalish.

4. O‘tkazish yo‘lining kengligi. 5. Yuklanish.
6. Aloqa tan-narxi.

Ushbu ko‘rsatkichlarni to‘laroq ko‘rib chiqamiz. Yo‘nalish uzunligi marshrutlashning umumiy ko‘rsatkichi xisoblanadi. Marshrutlashning ayrim protokollari tarmoq adminstratorlariga tarmoqning har bir kanaliga o‘z xolli narx tayinlashga imkon beradi. Bu xolda, traktning uzunligi bo‘lib, xisobga olingan xar bir kanal bilan bog‘liq, xarajat mablag‘i hisoblanadi. Marshrutlashning boshqa protokollari “uzatishlar soni” ni aniqlaydilar, ya’ni birlashgan tarmoqlar uskunalari (marshrutizatorga o‘xshagan) orqali manbadan to tayinlanish nuqtasi orasidagi yo‘lda paket bajarishi kerak bo‘lgan, o‘tishlar sonini tavsiflovchi ko‘rsatkich hisoblanadi.
Marshrutlash algoritmida ishonchlilik deganda tarmoqning xar bir kanalidagi ishonchlilika kiradi. Tarmoqning ayrim kanallari boshqalariga nisbatan ko‘proq rad etishi. Bir xil kanaldagi otkazlarni, boshqalariga nisbatan tezroq bartaraf etish

mmkin.

Ishonchlilik baxosi belgilanganda, ishonchlilikning xar qanday omili hisobga olinish mumkin. Tarmoq kanallarining ishonchlilikni baxolash odatda tarmoq adminstratori belgilaydi.

Marshrutlashning to‘xtatilishi deyilganda, odatda paketning birlashgan tarmoqlar orqali manbadan to tayinlangan nuqtasigacha yurish uchun kerak bo‘lgan vaqtning bir qismi tushuniladi. To‘xtalish ko‘pgina omillarga: tarmoqning oraliq kanallarining o‘tkazish yo‘li, paket borish yo‘lida, xar bir marshrutizatorning portiga navbat. Tarmoqning oraliq xamma kanallarida tarmoqning ortiqcha yuklanishi va paket ko‘chirilishi kerak bo‘lgan fizik masofaga bog‘liq.
O‘tkazish yo‘li, bironta kanal trafikining bor quvvatiga kiradi. Boshqa teng ko‘rsatkichlarda, Ethernet 10Mb/s kanali, 64Kbayt/s li o‘tkazish yo‘lli xar qanday ijaraga olingan liniyaga nisbatan afzalliroq. Yo‘nalish tanlashda marshrutizator va oxirgi tugun ishi bo‘lib, marshrutlash jadvalini qurish usuli xisoblanadi. Marshrutizatorlar xizmat axborotlari bilan almashib avtomatik marshrutlash jadvalini tuzishadi. Bu maqsadda, marshrutizatorlar orasida xizmat axborotlari bilan almashishning har xil protokollari ishlatiladi.
Yuqorida ko‘rsatilgan marshrutlash o‘lchovlari va algoritmlari asosida IP tarmoqlarida marshrutlash negizlari va algoritmlarini ko‘rib chiqamiz.