Modelul de referința OSI

5.1 Introducere

Dezvoltarea extraordinara оn ultimii ani a industriei calculatoarelor si a comunicatiilor a facut ca оn zilele noastre majoritatea calculatoarelor sa fie conectate la o retea. Practic nu mai putem sa analizam functionarea unui calculator de sine-statator ci se impune sa avem o abordare din prisma retelei de calculatoare la care acesta este conectat. Din aceasta cauza vom prezenta оn acest capitol citeva concepte, definitii si elemente de baza utilizate оn studiul retelelor de calculatoare.

Definitia unanim acceptata de toate lumea (chiar daca exista mai multe definitii pentru termenul retea de calculatoare) este aceea ca o retea de calculatoare (оi vom spune pe scurt, retea) este o colectie de doua sau mai multe calculatoare intreconectate оntre ele. Avantajul imediat al conectarii la o retea este evident: utilizatorii pot partaja fisiere si dispozitive periferice (imprimante, modemuri, unitati de backup, unitati CD-ROM, etc.). Оn cazul оn care retele din mai multe locatii sunt interconectate prin serviciile oferite de furnizorii de servicii Internet (linii telefonice, cablu, antene), utilizatorii pot folosi aplicatii extrem de raspindite astazi, precum cele de e-mail, chat, video-chat, video-conferinta cu alti utilizatori conectati la retea si situati oriunde pe glob.

5.2 Topologii

Una dintre primele notiuni prezentate atunci cind se vorbeste despre o retea de calculatoare este notiunea de topologie, care оnseamna, de fapt, structura retelei. Topologia poate fi atit fizica, cit si logica. O topologie fizica reprezinta modalitatea de asezare оn spatiu a componentelor retelei, pe cind topologia logica se refera la modalitatea de acces la mediu a dispozitivelor conectate la retea.

5.2.1 Topologii fizice

Cele mai raspindite topologii fizice sunt urmatoarele:

Topologia de magistrala (bus)

Aceasta topologie foloseste un singur cablu de conexiune principal iar dispozitivele din retea sunt conectate toate la aceasta conexiune (magistrala) (figura 5.1).

Fig. 5.1 Topologiile de magistrala si inel

Topologia de inel (ring)

Оn aceasta topologie fiecare dispozitiv este conectat de urmatorul, de la primul pina la ultimul, ca оntr-un lant de interconectare (precum zalele unei bratari) (figura 5.1).

Fig. 5.2 Topologiile de stea si stea extinsa

Topologia de stea (star)

Оn aceasta topologie toate cablurile de conexiune ale dispozitivelor sunt legate la un dispozitiv central (denumit concentrator). De regula, acest concentrator este un hub sau un switch. (figura 5.2).

Topologia de stea extinsa (extended star)

Topologia de stea extinsa uneste topologiile stea intermediare la un concentrator central (hub sau switch) (figura 5.2).

Fig. 5.3 Topologia ierarhica si cea complet interconectata

Topologia ierarhica (hierarchical)

Aceasta topologie este asemanatoare cu cea de stea extinsa, оn care retelele locale sub forma de stea sunt conectate la un computer ce controleaza traficul оn retea (figura 5.3).

Topologia complet interconectata (mesh)

Оn aceasta varianta topologica fiecare dispozitiv din retea este interconectat cu toate celelalte (figura 5.3). Оn cazul оn care numarul de gazde din retea este n, numarul conexiunilor necesare este n*(n-1)!

5.2.2 Topologii logice

Оn general exista doua tipuri de topologii logice (modalitati de comunicatie оn retea): topologia de tip broadcast si cea de tip token passing.

5.2.2.1 Topologia broadcast

Cea mai cunoscuta tehnologie broadcast este tehnologia Ethernet (aparuta оnca de la sfirsitul anilor 1970), larg utilizata оn toate retelele locale LAN (Local Area Network) din lume. Modalitatea de functionare a retelelor Ethernet se bazeaza pe CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with

Collision Detection), un protocol de comunicatie оn retea. Ideea de baza este simpla: o statie din reteaua Ethernet poate trimite pachete de date оn retea atunci cind nu exista alte pachete de date care circula оn retea (reteaua este “libera”). Оn caz contrar, statia care doreste sa transmita pachete de date оn retea asteapta pina cind reteaua devine “libera”, exact ca o persoana care doreste sa intre оntr-o conversatie si asteapta politicoasa ca alta persoana sa termine de vorbit. Daca mai multe statii din retea оncep sa ransmita date оn acelasi timp, apare fenomenul de “coliziune”. Dupa aparitia unei coloziuni, fiecare statie asteapta un timp (de durata aleatoare) dupa care оncearca din nou sa trimita pachetele de date. Daca se оntimpla sa se contorizeze 16 astfel de оncercari nereusite de trimitere a pachetelor de date оn retea, aplicatia care a generat operatia de trimitere de date trebuie sa reia cererea de transmitere de pachete de date оn retea.