1. נכתב ונערך ע"י רס"ל אורטל מנשה, ר"צ אלקטרוניקה
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
מבוא לתקשורת נתונים
מעבדת התמחות
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
נכתב ונערך ע"י רס"ל אורטל מנשה, ר"צ אלקטרוניקה

2. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מפתחים את טכנולוגית העתיד
פרקי לימוד
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
הצורך בתקשורת
פרוטוקול תקשורת
סוגי רשתות
צורות העברת מידע ברשת
מודל OSI

3. הצורך בתקשורת הצורך בתקשורת מדוע קיים צורך בתקשורת?
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
הצורך בתקשורת
הצורך בתקשורת
מדוע קיים צורך בתקשורת?
הצורך בתקשורת נבע ברובו מן הרצון לשתף מידע בין תחנות,
כמו למשל:
DATA – מסמכים, תמונות, דואר אלקטרוני, קבצי סרטים, צ'יטוט ועוד...
VIDEO בזמן אמת, למשל צפייה במשחקי כדורגל בשידור חי.
AUDIO בזמן אמת, למשל טלפון.

4. מהו פקוטוקול תקשורת ומתי משתמשים בו?
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
פרוטוקול תקשורת
מהו פקוטוקול תקשורת ומתי משתמשים בו?
בעת הקמת תקשורת בין מחשבים, המטרה הייתה העברת
מידע בין שני מחשבי הקצה.
לשם כך, נזקקו ליצור שפה משותפת בין שני המחשבים.
שפה זו מכונה פרוטוקול תקשורת.
פרוטוקול – סט של חוקים וכללים המגדיר פתרון לבעיה מסוימת
ביצירת תקשורת בין תחנות קצה.
הפרוטוקול מהווה שפה משותפת ליצירת תקשורת בין מחשבים.
הצורך בתקשורת
פרוטוקול תקשורת

5. Yo entiendo solo Espanol
פרוטוקול תקשורת
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
הצורך בתקשורת
פרוטוקול תקשורת
Que?
Yo entiendo solo Espanol
יש בוחן
פתע

6. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מפתחים את טכנולוגית העתיד
סוגי רשתות
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
אילו סוגי רשתות קיימים?
כדי לחבר בין כמות הגדולה משני מחשבים נדרש להקים רשת תקשורת.
קיימים שני סוגים עיקריים של רשתות, המשמשות לחיבור בין מחשבים:
LAN - Local Area Network
הצורך בתקשורת
WAN - Wide Area Network
פרוטוקול תקשורת
סוגי רשתות

7. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מפתחים את טכנולוגית העתיד
סוגי רשתות
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
LAN - Local Area Network
רשת LAN הינה רשת תקשורת פרטית, מקומית,
המוגבלת מבחינה גיאוגרפית למרחקים קצרים והמחברת בין עמדות קצה.
עלות הקמת הרשת היא זולה יחסית לרשת המרחבית
וקצב העברת המידע בה הינו מהיר יותר.
רשת
LAN

8. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מפתחים את טכנולוגית העתיד
סוגי רשתות
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
WAN - Wide Area Network
רשת WAN הינה רשת תקשורת מרחבית,
המשמשת לחיבור אתרי קצה, המצויים במרחקים גדולים זה מזה.
עלות הקמת הרשת היא יקרה יחסית לרשת המקומית
וקצב העברת המידע בה הינו איטי יותר.
רשת
WAN
ISRAEL
BRAZIL
רשת
LAN
רשת
LAN

9. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מפתחים את טכנולוגית העתיד
העברת מידע ברשת
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
תצורות של העברת מידע
Multicast
Broadcast
Unicast
הצורך בתקשורת
Simplex
Half Duplex
פרוטוקול תקשורת
Full Duplex
סוגי רשתות
העברת מידע

10. סוגי תשדורות ברשת Unicast
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
סוגי תשדורות ברשת
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Unicast

11. סוגי תשדורות ברשת Unicast
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
סוגי תשדורות ברשת
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Unicast
בתשדורת מסוג Unicast המידע נשלח מתחנה אחת ליעד.
במסגרת ה- Ethernet בשדה כתובת היעד נזין את כתובת היעד, וכן גם במנה של רמה שלישית.

12. סוגי תשדורות ברשת Broadcast
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
סוגי תשדורות ברשת
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Broadcast

13. סוגי תשדורות ברשת Broadcast
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
סוגי תשדורות ברשת
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Broadcast
תשדורת מסוג Broadcast הנה תשדורת שמוציאה תחנה מסוימת, ומיועדת לכל התחנות באותה הרשת, או במילים אחרות באותו מרחב ההפצה ה – Broadcast Domain.
בכתובות היעד (רמה שנייה ושלישית) נציין Broadcast באמצעות הדלקת כל הסיביות.

14. סוגי תשדורות ברשת Multicast
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
סוגי תשדורות ברשת
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Multicast

15. סוגי תשדורות ברשת Multicast
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
סוגי תשדורות ברשת
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Multicast
בתשדורת מסוג Multicast, תחנה אחת משדרת לקבוצה מוגדרת מראש של תחנות.
למשל כאשר אנו מתחברים לאתר Video Stream אנו מצטרפים לקבוצה, והשרת ישדר את ה- Streaming גם אלינו.
בכתובת היעד (ברמה שלישית) תוזן כתובת כלשהי מ- Class D המשמש לצורך Multicast.

16. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מפתחים את טכנולוגית העתיד
מודל 7 השכבות (OSI)
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
מבוא
הצורך בתקשורת
בתחילת הדרך רשתות התקשורת היו מורכבות מציוד
אשר יוצר על ידי חברה אחת בלבד.
דבר זה הינו בעייתי כאשר מעוניינים לשדרג את הרשת.
בסוף שנות ה-70 פותח מודל הייחוס (מודל OSI)
על-ידי ארגון התקינה הבין לאומי
(ISO-International organization for standardization)
במטרה ליצור תקן אחיד, שעל פיו יפתחו
היצרנים השונים את ציוד התקשורת.
פרוטוקול תקשורת
סוגי רשתות
העברת מידע
מודל OSI

17. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מפתחים את טכנולוגית העתיד
מודל 7 השכבות (OSI)
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
מבוא
הצורך בתקשורת
מודל OSI מתאר את אופן מעבר המידע
בין תחנה אחת לתחנה אחרת ברשת.
הגישה בה המודל מטפל במידע הנה באמצעות
חלוקה לרמות.
פרוטוקול תקשורת
סוגי רשתות
העברת מידע
מודל OSI

18. מודל 7 השכבות (OSI) חלוקה לרמות - יתרונות
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
חלוקה לרמות - יתרונות
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Data Link
Physical 7 6 5 4 3 2 1
מפחית את המורכבות
יוצר סטנדרטים
מבטיח טכנולוגיה אחידה
מאיץ את ההתפתחות
מפשט את תהליך ההבנה

19. חלוקה לרמות - השכבות הגבוהות
מודל 7 השכבות (OSI)
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
חלוקה לרמות - השכבות הגבוהות
שלושת השכבות הגבוהות במודל OSI
אחראיות על האופן בו תתקשר האפליקציה
בתחנות הקצה עם המשתמש ועם שאר
תחנות הקצה.
חשוב לזכור כי שלושת השכבות העליונות
אינן עוסקות כלל בתעבורה ברשת
ובהעברת מידע, ובנוסף אינן מכירות את
כתובות הרשת השונות.
האחריות על נושא הכתובות והתעבורה
ברשת נופלת על ארבעת השכבות הנמוכות.

20. חלוקה לרמות - השכבות הגבוהות
מודל 7 השכבות (OSI)
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
חלוקה לרמות - השכבות הגבוהות
שלושת השכבות הגבוהות במודל OSI
אחראיות על האופן בו תתקשר האפליקציה
בתחנות הקצה עם המשתמש ועם שאר
תחנות הקצה.
חשוב לזכור כי שלושת השכבות העליונות
אינן עוסקות כלל בתעבורה ברשת
ובהעברת מידע, ובנוסף אינן מכירות את
כתובות הרשת השונות.

21. חלוקה לרמות - השכבות הגבוהות
מודל 7 השכבות (OSI)
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
חלוקה לרמות - השכבות הגבוהות
האחריות על נושא הכתובות והתעבורה
ברשת נופלת על ארבעת השכבות הנמוכות.

22. חלוקה לרמות - השכבות הנמוכות
מודל 7 השכבות (OSI)
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
חלוקה לרמות - השכבות הנמוכות
4 השכבות הנמוכות כפי שראינו
באיור, עוסקות בהעברת
המידע מקצה לקצה, כלומר בתקשורת
בין תחנות הקצה.
למען הסדר הטוב נתייחס לשכבות
המודל במספור מלמטה למעלה, כלומר
השכבה התחתונה – שכבה מספר 1,
והשכבה העליונה שכבה מספר 7

23. שכבת האפליקציה - Application Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת האפליקציה - Application Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
שכבת האפליקציה היא השכבה המהווה ממשק גישה בין המשתמש לרשת.
שכבת האפליקציה אחראית לבדוק את זמינות התקשורת לעבר הקצה השני וקובעת האם קיימים מספיק משאבים על-מנת ליצור את התקשורת.
WWW – World Wide Web, Gateway, Internet Navigation Utility (IE ,Netscape).

24. שכבת הייצוג– Presentation Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת הייצוג– Presentation Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
תפקידה של שכבה זו הוא להציג את המידע לשכבת האפליקציה, כלומר לתרגם את המידע, כך שהאפליקציה תבין אותו.
התפיסה שמציגה ISO הנה: לפני שנשדר את המידע, יש להחליט כיצד הוא יוצג ורק אחר-כך לשלוח אותו.
כמובן שבצד השני נעבוד באותו קידוד, ושכבת ההצגה בצד השני תוכל לפענח את המידע בעבור שכבת האפליקציה.

25. שכבת הייצוג– Presentation Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת הייצוג– Presentation Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
דוגמאות לסוגי קבצים להצגת תמונות וטקסט: JPEG, TIFF, PICT.
דוגמאות לסוגי קבצים להצגת סרטים ושמע: MIDI, MPEG.

26. שכבת השיחה– Session Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת השיחה– Session Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
שכבה זו אחראית על הקמת שיחה מקצה לקצה, ניהולה ולבסוף ניתוק השיחה.
שכבה זו מספקת את דו השיח בין התקני התקשורת. מתאמת את התקשורת בין המערכות, ומארגנת את התקשורת באמצעות חלוקה ל 3 מצבים:
Simplex
Half-Duplex
Full-Duplex

27. שכבת השיחה– Session Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת השיחה– Session Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Simplex – צורת תקשורת בה צד אחד תמיד משדר וצד אחד
תמיד קולט.
Half-Duplex – צורת תקשורת בה צד אחד משדר והשני קולט
(אין שידור וקליטה בו זמנית) – לדוגמא מכשיר
קשר.
Full-Duplex – צורת תקשורת בה שני הצדדים יכולים לשדר
ולקלוט בו זמנית.
תפקידה העיקרי של שכבת השיחה הוא לבצע הפרדה בין מידע
המיועד לאפליקציות שונות.

28. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
שכבת זו אחראית לקבל את המידע מהשכבות הגבוהות (המידע מאפליקציה) ולחלקו ל-Segments –מקטעים.
בנוסף אם נסתכל על המודל מלמטה, השכבה אחראית לקבל את מנות המידע מהשכבה השלישית, להרכיבן חזרה ל- Segment על מנת להעבירו לשכבות הגבוהות.
שכבה זו אחראית על הקמת הקשר הלוגי בין התחנות השונות.

29. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
כשמדברים על הקמת קשר לוגי בין התחנות נתייחס לשני סוגי קשרים
Connection Oriented Communication
Connectionless Oriented Communication
בשכבת התעבורה מיושמים שני הפרוטוקולים – TCP/UDP. פרוטוקול TCP נחשב פרוטוקול Reliable – כלומר אמין, ופרוטוקול UDP הנו פרוטוקול Unreliable.

30. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
בקרת זרימה
שכבת התעבורה מבטיחה את שלמות מעבר הנתונים באמצעות ניהול בקרת זרימה, ובאמצעות אפשור הקמת קשר Reliable בין המשתמשים.
Flow control ימנע מהתחנה השולחת להעמיס על התחנה המקבלת. יש לזכור שהעמסה על תחנה מסוימת ברשת יכולה לגרום לאיבוד מידע.

31. שכבת התעבורה– Traonsport Layer Connection Oriented Communication
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Connection Oriented Communication
תקשורת מסוג זה נחשבת תקשורת אמינה – Reliable.
בתקשורת מסוג Connection Oriented לפני שידור המידע, על ההתקן המשדר לדאוג להקמת קשר (VC- Virtual Circuit) עם ההתקן שעמו הוא מעוניין לתקשר.
הציוד המשדר יזום תהליך הנקרא לחיצת יד משולשת – Three Way Handshake. באמצעות לחיצת היד המשולשת, הקשר מוקם וכעת ניתן לשדר מידע. לאחר סיום השיחה יש לנתק את ה-VC שנוצר.

32. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Three way handshake

33. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Three way handshake
בשקף הקודם ראינו את תהליך Three way handshake.
על-פי השרטוט אנו רואים כי כל תחנה מודיעה למערכת ההפעלה שלה על הקמת הקשר.
לאחר מכן מערכות ההפעלה ינהלו משא ומתן ביניהן על איכות הקשר שיוקם.
לבסוף הקשר מוקם.

34. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Three way handshake
בתחילת התהליך התחנה אשר מעוניינת להקים את הקשר (התחנה השולחת) תשלח בקשת סנכרון לתחנה עמה היא מעוניינת להקים את הקשר (התחנה המקבלת).
בקשת הסנכרון נקראת Synchronize.

35. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Three way handshake
לאחר מכן התחנות ינהלו ביניהן משא ומתן בנוגע לסנכרון הקשר (קצבים, Duplex וכו').
לאחר שהמשא ומתן יסתיים התחנה המקבלת תשלח לתחנה השולחת את נתוני הסנכרון באמצעות מסגרת Synchronize נוספת.
לאחר שהתחנה השולחת קיבלה את מידע הסנכרון היא תאשר את קבלתו באמצעות מסגרת Acknowledge
ולאחר מכן הקשר יוקם והתחנות יוכלו להעביר מידע ביניהן.

36. שכבת התעבורה– Traonsport Layer דרכים ליצירת תקשורת אמינה
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
דרכים ליצירת תקשורת אמינה
ישנן שתי דרכים עיקריות ליצירת תקשורת אמינה – Reliable communication.
בקרת זרימה
שליחת אישורים על קבלת מידע ושידורים חוזרים.

37. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
דרך I - בקרת זרימה
בתקשורת מסוג Reliable ישנו צורך לדאוג לבקרת זרימה.
המטרה היא שכל המידע יגיע ממקור ליעד בבטחה.
במידה ותחנה שולחת תעמיס על התחנה המקבלת כך שלא תוכל לעבד את המידע ייווצר מצב של השמטת Segments.

38. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
דרך I - בקרת זרימה

39. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
דרך I - בקרת זרימה
לצורך בקרת זרימה פותח מנגנון חציצה – Buffer.
התחנה המקבלת תאגור את המידע ב- Buffer שלה.
במידה והוא מתמלא היא תודיע לתחנה השולחת שה- Buffer מלא, ושעליה להמתין עם שליחת המידע.
כתוצאה, התחנה השולחת תמתין עד אשר תקבל אישור לשלוח את המידע.

40. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
דרך I - שליחת אישורים
דרך נוספת בה דואגים למעבר מידע אמין – Reliable הנה באמצעות אישורים – Acknowledgments
תפקידו של ה- ACK הנו לוודא שמירה על שלמות המידע שנשלח מהמקור ליעד.
כאשר תחנה שולחת מידע מסוים לתחנת יעד בעבודה Connection Oriented, היא ממתינה לאישור קבלת המידע על-ידי מסגרת מסוג ACK שתשלח מתחנת היעד.

41. שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת התעבורה– Traonsport Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
דרך I - שליחת אישורים
במידה ולא התקבל אותו ACK רלוונטי יתבצע שידור חוזר של המידע.
מכאן אנו מבינים שהשכבה האחראית על תעבורה תקינה של המידע כולל שידורים חוזרים הנה שכבת ה- Transport.
פרוטוקול TCP הנו פרוטוקול מסוג Connection oriented.

42. שכבת הרשת– Network Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת הרשת– Network Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
שכבת הרשת Network אחראית על נושא הכתובות הלוגיות.
אחראית לעקוב על מיקום ההתקנים ברשת ועל ניתוב המידע בנתיב האופטימאלי ליעד
הנתב – Router – שעובד בשכבה זו מספק שירותי ניתוב ברשת.
באופן עקרוני ניתן להגדיר את שכבה זו כשכבה המקשרת בין רשתות לוגיות שונות.
בשכבה זו עובדים הפרוטוקולים – IP,IPX. שכבה זו מקבלת משכבת העורק את המסגרות, הופכת אותם למנות ומעבירה אותם הלאה לשכבת התעבורה

43. שכבת הרשת– Network Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת הרשת– Network Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
חלוקת כתובות IP

44. שכבת העורק– Data Link Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת העורק– Data Link Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
אחראית להקמת הקשר הפיזי בין התחנות ומטפלת בגילוי שגיאות, ניהול הטופולוגיה – משטרי גישה לקו.
שכבה זו משתמשת בכתובות פיזיות (כתובות חומרה) ואחראית להעביר את המידע ממקור ליעד באותה רשת בהתאם לכתובות הפיזיות.
שכבה זו מקבלת זרם של סיביות מהשכבה הפיזית, ממירה אותו למסגרת Frame על-ידי הוספת כותרת שמכילה את הכתובות הפיזיות ומעבירה אותו הלאה לשכבת הרשת.

45. שכבת העורק– Data Link Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת העורק– Data Link Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
בכיוון ההפוך מקבלת את המנות מהשכבה השלישית ובונה מהן מסגרות שישודרו לתווך באמצעות השכבה הפיזית.
בשכבה זו ממומשות רשת Ethernet ורשת Token Ring.
ההתקן שעובד בשכבת ה- Data-Link הנו המתג Switch – אשר תפקידו למתג את המידע בין התחנות באותה רשת מקומית – LAN.
בכל פעם שמנת מידע תעזוב את הנתב היא תומר באמצעות השכבה הזו למסגרת Frame ותשודר לנתב השני או לתחנה הרלוונטית באמצעות הכתובת הפיזית.
כשמדברים על בקרת שגיאות יש להבחין בין שתי מקרים – גילוי שגיאות ותיקון שגיאות.

46. שכבת העורק– Data Link Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת העורק– Data Link Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
שכבת ה- Data Link עוסקת אך ורק בזיהוי שגיאות באמצעות שדה בקרה שנמצא בכותרת ה- Frame.
שכבה זו אינה עוסקת בתיקון השגיאות או בבקשה לשידור חוזר.
השכבה שעוסקת בנושאי שידורים חוזרים, אישורים על קבלת המידע ותיקון שגיאות הנה שכבת התעבורה – Transport בהתאם לסוג התקשורת בה עובדים (Connection Oriented).

47. שכבת העורק– Data Link Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת העורק– Data Link Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
שכבת ה- Data-Link ברשתות Ethernet מחולקת ל 2 שכבות:
MAC - Media Access Control 802.3
LLC - Logical Link Control 802.2

48. שכבת העורק– Data Link Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת העורק– Data Link Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Media Access Control
אחראית על האופן בו יועברו מנות המידע – Packets למדיה – כלומר לתווך.
בעיקרון התווך ברשתות Ethernet הנו תווך משותף.
שכבה זו אחראית לנהל את הגישה לתווך.
שכבה זו מנהלת את הכתובות הפיזיות ומכאן שם הכתובת – כתובת MAC- כתובת זו צרובה על גבי כרטיס הרשת ה- NIC – Network Interface Controller ומכאן שכרטיס הרשת גם הוא ממומש ברמה השנייה. בנוסף תת שכבה זו אחראית על נושא גילוי השגיאות (לא תיקון), ועל בקרת זרימה.

49. שכבת העורק– Data Link Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת העורק– Data Link Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Media Access Control
שכבה זו מנהלת את הכתובות הפיזיות ומכאן שם הכתובת – כתובת MAC
כתובת זו צרובה על גבי כרטיס הרשת ה- NIC –Network Interface Controller ומכאן שכרטיס הרשת גם הוא ממומש ברמה השנייה.
בנוסף תת שכבה זו אחראית על נושא גילוי השגיאות (לא תיקון), ועל בקרת זרימה.

50. שכבת העורק– Data Link Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
שכבת העורק– Data Link Layer
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Logical Link Control
שכבה זו אחראית לזהות איזה מידע הגיע מהשכבה השלישית ולהרכיב ממנו את המסגרת – Frame.
כשתחנה מקבלת מסגרת מידע היא תסתכל בכותרת ה- LLC על מנת לדעת מאיזה פרוטוקול רמה שלישית הגיע המידע.

51. השכבה הפיזית– Physical Layer
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
השכבה הפיזית בעלת שתי תפקידים – שליחה וקבלת סיביות.
הסיביות הנם ערך בינארי, כלומר סיבית יכולה להיות "0" או "1" כאשר 0 לוגי ייוצג באמצעות רמת מתח כלשהי ו 1 לוגי ייוצג באמצעות רמת מתח אחרת.
ישנו שוני בין רמות המתח שבהם עובד כל ציוד, ועל השכבה הפיזית מוטל התיאום בין ההתקנים השונים.
שכבה זו מקשרת בין התקן קצה להתקן תקשורת.
DTE ל- DCE. (Data Communication Equipment, Data Terminal Equipment).
בשכבה זו ממומשים כל קווי ההעברה (כבלים, סיבים אופטיים) ובנוסף ממומשת הרכזת – HUB.

52. מכשירים נפוצים Repeater HUB Bridge
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מכשירים נפוצים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Repeater
HUB
Bridge

53. מכשירים נפוצים Repeater
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מכשירים נפוצים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Repeater

54. מכשירים נפוצים Repeater
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מכשירים נפוצים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Repeater
המשחזר כשמו כן הוא – הוא מקבל את האות, מגביר אותו ושולח אותו לסגמנט אחר
התקן זה עובד בשכבה הראשונה של מודל OSI – השכבה הפיזית.
מכיוון שה- Repeater עובד בשכבה ראשונה הוא אינו מתייחס לכותרות של ה- Frame ולכן יכול לקשר רשתות שעובדות באותו משטר גישה. למשל לא ניתן לקשר באמצעות Repeater בין סגמנט של רשת Ethernet וסגמנט של רשת Token Ring.

55. מכשירים נפוצים Repeater
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מכשירים נפוצים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Repeater

56. מכשירים נפוצים Repeater
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מכשירים נפוצים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Repeater
בשקף הקודם ראינו שניתן לחבר בין רשתות שמשתמשות בסוגי כבילה שונים – ומכיוון שה- Repeater עובד ברמה ראשונה הוא ידע לבצע את ההמרה הדרושה.
מכיוון שההתקן עובד בשכבה ראשונה של מודל OSI הוא אינו מבצע משטר גישה לקו שממומש בשכבה השנייה. לכן, ה- Repeater אינו מחלק את ה- Collision Domain ואת ה- Broadcast Domain.

57. מכשירים נפוצים Repeater
מגמת אלקטרוניקה ומחשבים
מכשירים נפוצים
מפתחים את טכנולוגית העתיד
Repeater
כלל:
כאשר אות מתפשט על התווך הוא דועך בתלות במרחק שעובר.
דעיכה זו של האות נקראת ניחות.
בשל מגבלת הניחות, ניתן לחבר עד 5 סגמנטים, באמצעות 4 Repeater-ים, אך רק לשלושה מהסגמנטים ניתן לחבר תחנות.
למשל: במידה ועובדים ב- 10Base2 כלומר גודל הסגמנט המקסימאלי הוא 185 מטרים, וניתן לחבר על פי כלל עד 5 סגמנטים, אז אורכה המקסימאלי של הרשת יהיה – 5X185=925 מטרים.

58. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מכשירים נפוצים מפתחים את טכנולוגית העתיד
HUB
בתחילת התפתחותם של רשתות תקשורת נתונים, הטופולוגיה העיקרית בה השתמשו הייתה טופולוגית BUS.
על-פי טופולוגיה זו פרסו את ה- BUS, שמומש על-ידי כבל Coax, בין כל התחנות.
את התחנה היו מחברים לאותו כבל Coax באמצעות מחבר מיוחד.
הדבר יצר סרבול ולפיכך, איתור התקלות היה לעיתים בעייתי.

59. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מכשירים נפוצים מפתחים את טכנולוגית העתיד
HUB

60. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מכשירים נפוצים מפתחים את טכנולוגית העתיד
HUB
הפתרון שהוצע לעבור לטופולוגית כוכב, הממומשת באמצעות רכזת – Hub.
במקום שה- Bus יהיה פרוס בין כל התחנות, הוא ימומש בתוך הרכזת באמצעות מוליך.
אל המוליך יפרסו הפורטים השונים.
באופן עקרוני, ניתן להתייחס אל ה- HUB כאל Multiport Repeater – כלומר משחזר רב מבואות.

61. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מכשירים נפוצים מפתחים את טכנולוגית העתיד
HUB
כפי שניתן לראות גם הרכזת אינה מממשת משטר גישה לקו, ולכן עובדת בשכבה הפיזית של מודל השכבות.
מכאן שגם ה- HUB אינו מחלק את ה- Broadcast / Collision Domain.

62. מגמת אלקטרוניקה ומחשבים מכשירים נפוצים מפתחים את טכנולוגית העתיד
Bridge
ה- Bridge עובד ברמה שנייה של מודל OSI, מכאן ניתן ללמוד שהוא מנהל משטר גישה לקו.
ה- Bridge מחלק את ה- Collision Domain.
כ- Bridge יכול לתפקד מחשב בו מותקנים שתי כרטיסי רשת. כאשר כל סגמנט יחובר לכרטיס רשת. (כמובן שישנם – Bridge-ים בעלי יותר משתי פורטים כדי לחבר יותר משתי רשתות).
ה- Bridge לומד את כתובות התחנות ששידרו לו את המידע בעבור כל פורט (על פי כתובת מקור) .

63. ניסוי - 1 הפעל בעמדת המחשב את פקודת cmd בשורת התחל -> הפעלה.
הצג את כתובת ה- IP של המחשב שלך באמצעות פקודת ipconfig.

64. ניסוי - 1
3. רשום את כתובת ה- IP, את כתובת מסכת הרשת ואת כתובת
שער ברירת המחדל. הסבר מהו תפקידן של הכתובות הללו.
4. בדוק את תווך התקשורת בין המחשב שלך לבין השרת
באמצעות פקודת ping.
5. רשום את הפלט את התקבל במחשב לאחר ביצוע פקודת
ה- ping והסבר את התוצאות שהתקבלו.
בהצלחה!!!