Адресация и технология CIDR

Технология бесклассовой междоменной маршрутизации (CIDR) позволяет центрам распределения адресов избежать выдачи абонентам излишних адресов.

Деление IP-адреса на номера сети и узла в технологии CIDR происходит на основе маски переменной длины, назначаемой поставщиком услуг. Непременным условием применимости CIDR является наличие у организации, распоряжающейся адресами, непрерывных диапазонов адресов. Такие адреса имеют одинаковый префикс, то есть одинаковую цифровую последовательность в нескольких старших разрядах. Пусть в распоряжении некоторого поставщика услуг имеется непрерывное пространство IP-адресов в количестве 2п (рис. 15.5). Отсюда следует, что префикс имеет длину (32 - п) разрядов. Оставшиеся п разрядов играют роль счетчика последовательных номеров.

Когда потребитель обращается к поставщику услуг с просьбой о выделить ему некоторое число адресов, то в имеющемся пуле адресов «вырезается» непрерывная область 51,52 или 53, в завис. от требуемого количества адресов. При этом должны быть выполнены следующие условия:

---количество адресов в выделяемой области должно быть равно степени двойки;

---начальная граница выделяемого пула адресов должна быть кратна требуемому количеству узлов.

---Очевидно, что префикс каждой из показанных на рисунке областей имеет собственную длину — чем меньше количество адресов в данной области, тем длиннее ее префикс.

3. Внешние запоминающие устройства, их основные характеристики, классификация.

Внешняя память компьютера предназначена для долговременного хранения информации. Внешние ЗУ также называют накопителем.

Накопители на магнитных лентах называются стримерами. В современных стримерах используются специальные кассеты (картриджи) с магнитной лентой. Стримеры имеют разные стандарты, определяющие интерфейс с компьютером, формат магнитной ленты, методы кодирования и сжатия.

По типу носителя различают ВЗУ с подвижным и неподвижным носителем. Если поиск, запись и считывание информации сопровождаются механическим перемещением носителя, то такие ВЗУ называют накопителями с подвижным носителем. К этой категории относят накопители на магнитных лентах (НМЛ), магнитных дисках (НМД) и оптических дисках (НОД). Накопители на основе цилиндрических магнитных доменов (ЦМД) относятся к накопителям второй категории. Реже во ВЗУ используют объемную запись - полупроводниковые ЗУ, приборы с зарядной связью.

Жесткие несменные диски называются винчестерами. Они представляют собой систему, состоящую из механического привода головок чтения-записи, нескольких носителей и контроллера, обеспечивающего работу всего устройства. Магнитная головка (несколько магнитных головок в специальном позиционере) является одной из наиболее важных частей устройства. Носитель информации состоит из нескольких дисков, каждый из которых имеет две рабочие поверхности. При записи информации используются магнитные свойства слоя, нанесенного на поверхность.

Гибкие диски (floppy) в зависимости от размера бывают двух видов — 5,25". и 3,5". Операции чтения/записи осуществляются контактным способом, т. е. при соприкосновении магнитной головки устройства с поверхностью носителя. У таких носителей невысокая плотность записи, скорость обмена, значительное время доступа.

Магнитооптические диски имеют различную емкость от 128 Мбайт до 640 Мбайт. Запись производится после нагревания лазером магнитного слоя до определенной температуры. Надежность хранения информации обеспечивается тем, что при обычной температуре информация не подвержена действию внешних магнитных полей.

Устройства CD-ROM используют носители емкостью до 650 Мбайт, представляющие собой диски со светоотражающим слоем на одной стороне, где хранится информация. На диск нанесена дорожка-спираль от центра к краю диска, состоящая из отражающих и не отражающих свет точек; считывание производится лазерным лучом.

Накопители CD-R позволяют лишь однократно записывать информацию на диски. Луч лазера прожигает пленку на поверхности диска, меняя его отражающую способность. Перезапись при этом невозможна. Такие диски считываются на любом приводе CD-ROM.

Накопители CD-RW позволяют делать многократную запись на диск. Здесь используются свойство рабочего слоя переходить под воздействием лазерного луча в кристаллическое или аморфное состояние, имеющие разную отражательную способность.

Накопители DVD предназначены для хранения видео, аудио, высокого качества, компьютерной информации большого объема. Плотность записи выше, чем у обычных CD-ROM.+

Накопители DVD-RAM позволяют записывать и перезаписывать информацию.

В последние годы в ПК стали использоваться новые ЗУ — флэш-память. Модули или карты флэш-памяти могут устанавливаться прямо в разъемы материнской платы. Флэш-память обладает рядом преимуществ в использовании: высокая надежность и ударопрочность, малое энергопотребление. Одним из основных преимуществ флэш-памяти является ее компактность, поэтому она постепенно все активнее применяется для хранения и переноса данных.

Основными техническими характеристиками ВЗУ являются:

1) информационная емкость определяет наибольшее количество единиц данных, которое может одновременно храниться в ВЗУ. Она зависит от площади и объема носителя, а также от плотности записи;

2) плотность записи - число бит информации, записанных на единице поверхности носителя. Различают продольную плотность (бит/мм), т.е. число бит на единице длины носителя вдоль вектора скорости его перемещения (по дорожке), и поперечную плотность (бит/мм), т.е. число бит на единице длины носителя в направлении, перпендикулярном вектору скорости (число дорожек);

3) время доступа, т.е. интервал времени от момента запроса (чтения или записи) до момента выдачи блока. Это время включает в себя время поиска информации на носителе и время чтения или записи;

4) скорость передачи данных определяет количество данных, считываемых или записываемых в единицу времени и зависит от скорости движения носителя, плотности записи, числа каналов и т.п.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 14

1. Процессы и ресурсы. Понятия вычислительного процесса. Концепция процесса. Примеры процессов. Классификация процессов. Понятие ресурса. Примеры и классификация ресурсов. Задачи ОС по управлению ресурсами. Алгоритмы обслуживания очередей заявок процессов на ресурсы.

Понятие процесса и ресурсов явл. одними из основных при рассмотрении операционных систем. Под процессом(задачей) понимается отдельная программа с ее данными, выполняющаяся на процессоре. В последние годы под задачей стали понимать единицу работы выполнения которой предоставляется процессор. В качестве примера процесса можно назвать прикладные, утилиты, редакторы текста. ОС не только предоставляет пользователям удобный интерфейс но является также механизмом распределяющим ресурсы компьютера(ОЗУ, видеокарта, процессор, принтер) Ресурсы разделяются между процессами.

Ресурсы: 1 разделяемые (когда несколько процессов используют их одновременно или параллельно) 2 неделимые

Управление ресурсами с целью наиболее эффективного их использования является назначением ОС. В мультипрограммной ОС одновременно может существовать несколько процессов. Часть процессов порождается по инициативе пользователя(пользовательские), а другая часть по инициативе самой ОС( системные). При управлении ресурсами ОС решает следующие задачи: 1 Планирование ресурсов (определение к какому процессу, когда и в каком количестве следует выделить данный ресурс) 2 Удовлетворение запросов на ресурсы 3 Отслеживание состояния и учет использования ресурсов(поддержка оперативной инфы о том занят или свободен ресурс и какая доля ресурса уже распределена) 4 Разрешение конфликтов между процессами претендующими на один и тот же ресурс 5 защита ресурса выделенного одному процессу от других. Совокупность всех областей ОЗУ выделяемая ОС данному процессу – адресное пространство.6 Организация совместного использования ресурса несколькими процессами

В мультипрограммной ОС Образуется очередь заявок от одновременно выполняемых процессов к разделению ресурсов компа (проц, память, диск, принтер) ОС организует обслуживание этих очередей по ряду алгоритмов: 1 В порядке поступления

2 На основе приоритетов

3 По круговому обслуживанию.

2. Отображение IP-адресов на локальные адреса. Протокол разрешения адресов. Протокол PROXY-ARP.