Prezentacia_Protokoly_Standartizacia

1.

Протоколы передачи данных: роль
стандартизации
• TCP/IP, Ethernet (IEEE 802.3), Wi-Fi (IEEE 802.11)
• Как открытые стандарты объединили глобальную сеть
• Докладчик: [Имя], группа [Номер]

2.

СЛАЙД 2 / 12
Проблема: проприетарный зоопарк 1970–80-х
▸ IBM SNA, DEC DECnet, Xerox XNS — несовместимые протоколы
▸ Оборудование разных вендоров не могло работать вместе
▸ Компании были привязаны к одному производителю (vendor lock-in)
▸ Решение: открытые международные стандарты

3.

СЛАЙД 3 / 12
Модели стека: OSI vs TCP/IP
▸ OSI (ISO, 1984): 7 уровней — эталон для обучения
▸ TCP/IP: 4 уровня — реально работает в интернете
▸ Принцип инкапсуляции: каждый уровень решает свою задачу
▸ Уровни TCP/IP: Канальный → Сетевой → Транспортный → Прикладной

4.

СЛАЙД 4 / 12
Ethernet (IEEE 802.3): эволюция проводных сетей
▸ 1973: Роберт Меткалф, Xerox PARC — первый Ethernet, 2.94 Мбит/с
▸ Толстый коаксиал (10Base5) → тонкий (10Base2) → витая пара (10/100/1000Base-T)
▸ Оптика: 10G/25G/100G в дата-центрах
▸ От CSMA/CD и полудуплекса — к коммутаторам и полному дуплексу
▸ Победил: открытый стандарт + низкая стоимость оборудования

5.

СЛАЙД 5 / 12
Wi-Fi (IEEE 802.11): поколения беспроводного стандарта
▸ 802.11b (1999): 2.4 ГГц, 11 Мбит/с — первый массовый Wi-Fi
▸ 802.11g (2003): 2.4 ГГц, 54 Мбит/с
▸ 802.11n / Wi-Fi 4 (2009): 2.4+5 ГГц, MIMO, до 600 Мбит/с
▸ 802.11ac / Wi-Fi 5 (2013): 5 ГГц, MU-MIMO, до ~3.5 Гбит/с
▸ 802.11ax / Wi-Fi 6/6E (2019–21): OFDMA, 6 ГГц, плотные сети
▸ 802.11be / Wi-Fi 7 (2024): MLO, 320 МГц каналы, до ~46 Гбит/с теоретически

6.

СЛАЙД 6 / 12
Частотные диапазоны Wi-Fi
▸ 2.4 ГГц: дальность до 50–100 м в помещении, сильная загруженность, 3 непересекающихся канала
▸ 5 ГГц: быстрее, меньше помех, хуже проходит через стены, ~23 канала
▸ 6 ГГц (Wi-Fi 6E/7): почти пустой диапазон, большие каналы (до 320 МГц), минимальные задержки
▸ Чем выше частота — тем шире полоса, но меньше дальность

7.

СЛАЙД 7 / 12
Стек TCP/IP: IP, TCP и UDP
▸ IP (сетевой уровень): адресация и маршрутизация пакетов
▸ IPv4: 32-битные адреса (~4.3 млрд), адреса закончились
▸ IPv6: 128-битные адреса, ~3.4×10³⁸ — практически бесконечно
▸ TCP: надёжная доставка, соединение, подтверждения, повтор потерь → HTTP, FTP, email
▸ UDP: без соединения, без гарантий, минимальная задержка → VoIP, стриминг, игры

8.

СЛАЙД 8 / 12
Организации по стандартизации
▸ IEEE: физический и канальный уровни (802.3, 802.11, 802.15 и др.)
▸ IETF: интернет-протоколы (IP, TCP, UDP, HTTP, DNS) → документы RFC
▸ ISO: модель OSI, общие концептуальные стандарты
▸ W3C: стандарты веба (HTML, CSS, HTTP)
▸ Принцип IETF: 'Rough consensus and running code'

9.

СЛАЙД 9 / 12
Почему открытые стандарты выиграли
▸ Любой производитель может выпускать совместимое оборудование
▸ Конкуренция снижает цену, ускоряет развитие технологий
▸ Нет зависимости от одного вендора
▸ Пример: Token Ring (IBM) vs Ethernet — Ethernet победил именно из-за открытости
▸ Пример: Wi-Fi стал массовым, потому что за 802.11 стоит Wi-Fi Alliance + IEEE

10.

СЛАЙД 10 / 12
Современный статус: где мы сейчас
▸ Ethernet: от 10 Мбит/с в 1980 до 400 Гбит/с в 2024 (увеличение в 40 000 раз)
▸ Wi-Fi 7 (802.11be): теоретически до 46 Гбит/с, MLO, ultra-low latency
▸ IPv6: ~45% трафика Google уже идёт по IPv6
▸ QUIC (RFC 9000): новый транспортный протокол от Google, основа HTTP/3
▸ Стандартизация продолжается — IoT, 5G-интеграция, TSN

11.

СЛАЙД 11 / 12
Итоги и выводы
▸ Стандартизация = единый язык для любого оборудования любого производителя
▸ Ethernet (802.3): дешёвые, надёжные, масштабируемые проводные сети
▸ Wi-Fi (802.11): беспроводная свобода с чёткими правилами использования спектра
▸ TCP/IP: универсальный стек, объединивший глобальный интернет
▸ IEEE, IETF, ISO — организации, без которых интернет был бы набором несовместимых островков

12.

СЛАЙД 12 / 12
Спасибо за внимание. Вопросы?
▸ Использованные источники:
▸ RFC 791 (IPv4), RFC 793 (TCP), RFC 768 (UDP) — IETF
▸ IEEE 802.3-2022, IEEE 802.11-2020 — официальные стандарты IEEE
▸ Таненбаум А. «Компьютерные сети», 5-е изд.
▸ Wi-Fi Alliance: wi-fi.org