Батухтин В.А., (С), октябрь 1991, Москва
Гибридная модель протоколов цифровой передачи данных.
Пример глобальной сети новой ООН
Как известно, эталонное деление средств сетевого взаимодействия определяется моделью взаимодействия открытых систем европейской моделью ISO-OSI, рис. 1.
Рис. 1. Стек протоколов европейской модели ISO OSI.
Работа стека осложняется из-за проблем с адресацией, именованием и безопасностью данных. Протоколы OSI требуют больших затрат вычислительной мощности центрального процессора, что делает их более подходящими для мощных машин, а не для сетей персональных компьютеров. 3-4-5 уровни не получили развития из-за больших денежных затрат. В связи с этим, сам стандарт не получил большого распространения в Интернете. Большее распространение в Интернете получил стек TCP/IP, представленный на рис. 2. Стандарт DARPA – Управления по планированию перспективных НИРОКР министерства обороны США.
Рис. 2. Стек американской модели протоколов TCP/IP.
В стеке TCP/IP весьма абстрактно определен I-й уровень.
В этой модели I-й уровень стека TCP/IP заменен первыми тремя уровнями стека OSI. Функционально, 6-й, 5-й и 4-й уровни гибридной модели полностью соответствуют уровням стека TCP/IP (уровни 2-3), а 3-й, 2-й и 1-й уровни определены немного по-другому, чем в стеке OSI, а именно:
· 3-й уровень (сетевой) определяет однородные сети с маршрутизацией типа DVB, G3, GPRS, FR, ATM, Ethernet, 802.11, ArcNet, X25 и др.;
· 2-й уровень (канальный) включает в себя подуровень контроллеров пакетирования однородных сетей и подуровень компрессоров цифровых потоков видео (MPEG), речи, данных (MNP, V42bis, LBZ);
· 1-й уровень (физический) включает в себя подуровень линейных кодеков борьбы с групповыми и одиночными ошибками цифрового потока канала связи (перемежения c турбокодами, перемежения со сверточными кодами). Подуровень модемов трех типов относительно частоты Найквиста 0.001Fn-2Fn, 0.1Fn-Fn, 0-Fn (PSK, FSK, GMSK и др.). Подуровень оборудования каналов связи по проводу, радио, оптике и др. трех типов относительно спектральной эффективности несущей (Бит/с)/Гц. <, > или =1 (ODFM, FM, шумоподобная).
Фактическая гибридная модель пакетной передачи данных в облаке Интернет
Номер уровня | Название уровня | Состав уровня. | Стандарты открытых систем |
6 | прикладной | Преобразователь любого потока данных в основную ASCII таблицу (до 128 знака). Передача файлов. Служба Почты. Многооконная графика Распределенная база данных. Преобразование адресов однородных сетей. Служба оценки качества маршрутов Служба времени. Служба задержек речи Управление однородными сетями Определение прошивок ассемблерных команд и управление удаленными любыми микропроцессорами (R-команды). … и другие | DARPA (Управление по планированию перспективных НИРОКР МО США) |
5 | транспортный | TCP- канал с ошибками UDP- канал без ошибок NVP2- задержки речи | |
4 | межсетевой | IP- шлюзы однородных сетей в облако Интернет | |
3 | сетевой | Однородные сети с маршрутизацией типа: DVB, G3, GSM, GPRS, FR, ATM, Ethernet, WiFi, X25, AX25 и др. | Три нижних уровня европейской семиуровневой модели открытых протоколов передачи данных ISO OSI
|
2 | канальный | 2.1. Контроллеры пакетирования однородных сетей с битстаффингом внутри пакета. 2.2. Компрессоры: 2.2.3 видео MPEG, 2.2.2 речи …, 2.2.1. данных (MNP, V42bis, LBZ) | |
1 | физический | 1.3. Кодеки: 1.3.2 перемежения и турбо 1.3.1 перемежения и свертки 1.2. Модемы. (вкл. по=или≈току) 1.2.3 (0.1Fn-2Fn) PSK, FSK, QAM… 1.2.2 (0.001Fn-Fn) GMSK… 1.2.1 (0-Fn) новые модемы… где Fn-частота Найквиста 1.1. Оборудование каналов связи по проводу, радио, оптике и др. например: 1.1.3 ODFM >1(Бит/с)/Гц 1.1.2 AM, ЧМ, ФM около 1 (Бит/с)/Гц 1.1.1 шумоподобные <1(Бит/с)/Гц |
Некоторые особенности первого уровня следущие.
Подуровень 1.1 Оборудование канала связи.
Канал связи накладывает ограничения на тип используемого модема только в нижней части полосы пропускания. На участке подавления (переходные емкости/индуктивности канала связи) от ноля частот до некоторой низкой частоты. Верхние частоты полосы пропускания обычно равны Fn или 2Fn (где Fn-частота Найквиста, максимально возможная частота меандра в потоке данных).
Подуровень 1.2. Модемы.
Для модемов существуют три метода подключения к радиоканалу связи в зависимости от нижней частоты немодулированной (основной звуковой) полосы пропускания:
1.2.3. По переменному току с подавлением постоянной составляющей на участке 0-0.1Fn (частота Найквиста).
1.2.2. По постоянному току с подавлением постоянной составляющей на участке 0-0.001Fn (частота Найквиста).
1.2.1. По постоянному току в полосе 0-Fn (частота Найквиста). Нулевая частота
полностью проходит по каналу. Последнее, накладывает специальные ограничения на тип устройства принятия решения в приемнике модема (решателем д.б., например, D-триггер) и тип модуляции промежуточной частоты радио канала.
Для подавления постоянной составляющей применяют скремблирование. Однако это всегда приводит к повышению отношения сигнал/шум на 6dB.
Подуровень 1.3 Кодеки цифровые.
1.3.2. Перемежение применяют для защиты от групповых ошибок. В комбинации с турбо кодами возможно уменьшение сигнал/шум на 6dB.
1.3.1 Перемежение со сверточными кодами также дает уменьшение сигнал/шум на 6dB. Выбор турбо или сверточного кодека определяется типом модуляции в канале связи.
Обычно для частотной модуляции применяют турбо кодеки, для фазовой модуляции сверточные кодеки или их совместную комбинацию. При отключенных скремблерах выигрыш на 6dB используется на борьбу с реальными эфирными помехами. В противном случае этот выигрыш тратиться на ликвидацию размножения ошибок от скремблирования. Фактически на внутреннюю аппаратную помеху от самого модема.
Рассмотренная гибридная модель далеко не полная. Оптическое кольцо планеты замкнуто сегодня через Россию. Ниже по широтам полоса нестабильности. К Большому Острову пучки оптики подходят в Англию и Японию. Есть несколько уровней выше.
Ванга сказала: «Россия вновь станет великой империей, прежде всего империей духа» (дата неизвестна). Это было одно из последних пророчеств Ванги. Делая его, бабушка очертила руками большой круг.
13 однобуквенных серверов ICANN: ABCDEFGHIJKLM имеют договорные отношения с АНБ (Эшелон). Оставшиеся NOPQRSTUVW неиспользуемые однобуквенные домены желательно передать соседям по планете по зачету численности населения. XYZ уже заняты порно. Тогда работа точки (.) которую все не пишут в конце IP адресов "по умолчанию" несколько измениться. Ой, как "проще" станет в мире с открытыми технологиями. Несколько подробней в Сказке "Емеля и пауки"(пункт главного меню "План работ"). Хотелось бы чтобы три человека на планете решили эту проблему (Шредер, Ширак и Путин), посоветовавшись с Китаем (в Китае особо мнение из-за длины алфавита на эту проблему). А Линукс Тордвальсон (гражданин Германии- фин в миропонимании, фактический символ открытых кодов) реально может помочь по их просьбе. Герхард Шредер - вложите личные сбережения в Линукса. Этот поступок будет столь же значим, как и усыновление русских сирот. А Меркель Вас поймет, у нее имя правильное. Возможно есть и другие любители клонов UNIX способные решить этот вопрос в рамках микроядра. Простите, что не упомянуты иные крупные страны Индия, Бразилия, Канада и др.
Кликните на выделенные буквы серверов ICANN (D,E,F,G,H,I,K,M)
| Server | Operator | Locations | IP Addr | Home ASN |
|---|---|---|---|---|
| A | VeriSign Naming and Directory Services | Dulles VA | 198.41.0.4 | 19836 |
| B | Information Sciences Institute | Marina Del Rey CA | IPv4: 192.228.79.201 IPv6: 2001:478:65::53 | tba |
| C | Cogent Communications | Herndon VA; Los Angeles; New York City; Chicago | 192.33.4.12 | 2149 |
| D | University of Maryland | College Park MD | 128.8.10.90 | 27 |
| E | NASA Ames Research Center | Mountain View CA | 192.203.230.10 | 297 |
| F | Internet Systems Consortium, Inc. | 40 sites: Ottawa; Palo Alto; San Jose CA; New York City; San Francisco; Madrid; Hong Kong; Los Angeles; Rome; Auckland; Sao Paulo; Beijing; Seoul; Moscow; Taipei; Dubai; Paris; Singapore; Brisbane; Toronto; Monterrey; Lisbon; Johannesburg; Tel Aviv; Jakarta; Munich; Osaka; Prague; Amsterdam; Barcelona; Nairobi; Chennai; London; Santiago de Chile; Dhaka;Karachi;Torino;Chicago; Buenos Aires;Caracas;Oslo | IPv4: 192.5.5.241 IPv6: 2001:500::1035 | 3557 |
| G | U.S. DOD Network Information Center | Columbus OH | 192.112.36.4 | 568 |
| H | U.S. Army Research Lab | Aberdeen MD | IPv4: 128.63.2.53 IPv6: 2001:500:1::803f:235 | 13 |
| I | Autonomica/NORDUnet | 29 sites: Stockholm; Helsinki; Milan; London; Geneva; Amsterdam; Oslo; Bangkok; Hong Kong; Brussels; Frankfurt; Ankara; Bucharest; Chicago; Washington DC; Tokyo; Kuala Lumpur; Palo Alto; Jakarta; Wellington; Johannesburg; Perth; San Francisco; New York; Singapore; Miami; Ashburn (US); Mumbai; Beijing | 192.36.148.17 | 29216 |
| J | VeriSign, Inc. | 28 sites: Dulles (2 locations), Miami, Atlanta, Seattle, Chicago, New York, Los Angeles, Mountain View, San Francisco (US); Amsterdam (NL); London (UK); Stockholm (SE); Tokyo (JP); Seoul (KR); Bejing (CN); Singapore (SG); Dublin (IE); Kaunas (LT); Nairobi (KE); Montreal, Quebec (CA); Sydney (AU); Cairo (EG); Warsaw (PL); Brasilia, Sao Paulo (BR); Sofia (BG) | 192.58.128.30 | 26415 |
| K | Reseaux IP Europeens - Network Coordination Centre | London (UK); Amsterdam (NL); Frankfurt (DE); Athens (GR); Doha (QA); Milan (IT); Reykjavik (IS); Helsinki (FI); Geneva (CH); Poznan (PL); Budapest (HU); Abu Dhabi (AE); Tokyo (JP); Brisbane (AU); Miami (US); Delhi (IN); Novosibirsk (RU) | IPv4: 193.0.14.129 IPv6: 2001:7fd::1 | 25152 |
| L | Internet Corporation for Assigned Names and Numbers | Los Angeles | 198.32.64.12 | 20144 |
| M | WIDE Project | Tokyo; Seoul (KR); Paris (FR); San Francisco, CA | 202.12.27.33 IPv6: 2001:dc3::35 | 7500 |
Буква G очень интересная. С нее все летает, чтобы на сакли на бамбуковые хижины сбросить. Россию матушку поселили на букву F Что она (F) из себя представляет? Кольцо 80ГБит/с из трех точек (Курчатов-М9-М10):
Общее число участников юрлиц 208 на 02.12.07, сисопов магистральных провайдеров России на учете 785 человек.