- •С одержание
- •1. Принципы построения и
- •2. Основы передачи данных в
- •4. Высокоскоростные технологии
- •6. Технологии построения
- •7. Глобальная информационная
- •Введение
- •1. Принципы построения и функционирования сетей эвм
- •1.1. Общие сведения о системах телеобработки данных и телекоммуникационных сетях
- •1.1.1. Предмет изучения, цель, задачи и структура дисциплины
- •1.1.2. Общие сведения о системах телеобработки данных
- •1.1.3. Общие сведения о телекоммуникационных сетях
- •1.2. Функциональный состав, структура и классификация сетей эвм
- •1.2.1. Функциональный состав и структура сетей эвм
- •1.2.2. Классификация сетей эвм
- •1.3. Методы структуризации сетей эвм
- •1.3.1. Физическая структуризация сетей эвм
- •1.3.2. Логическая структуризация сетей эвм
- •1.4. Архитектура и принципы построения сетей эвм
- •1.4.1. Эталонная модель взаимодействия открытых систем (модель osi). Иерархия протоколов
- •1.4.2. Сетезависимые и сетенезависимые уровни модели взаимодействия открытых систем
- •1.4.3. Стандартные стеки коммуникационных протоколов
- •1.5. Концепции управления сетевыми ресурсами
- •1.5.1. Критерии выбора типа сети эвм
- •1.5.2. Сетевые службы
- •Контрольные вопросы
- •2. Основы передачи данных в телекоммуникационных сетях
- •2.1. Каналы связи телекоммуникационных сетей, их основные характеристики и классификация
- •2.1.1. Линии и каналы связи. Основные характеристики каналов связи
- •2.1.2. Классификация каналов связи телекоммуникационных сетей
- •2.2. Основные типы и характеристики линий связи
- •2.2.1. Проводные и кабельные линии связи
- •2.2.2. Беспроводные линии связи
- •2.3. Методы кодирования и передачи данных на физическом уровне
- •2.3.1. Методы аналоговой модуляции
- •2.3.2. Методы цифрового кодирования
- •2.3.3. Методы логического кодирования
- •2.4. Модемы
- •2.4.1. Устройство модемов
- •2.4.2. Классификация модемов
- •2.4.3. Модемные протоколы и стандарты передачи данных
- •2.5. Методы и протоколы передачи данных канального уровня
- •2.5.1. Назначение и классификация методов и протоколов передачи данных канального уровня
- •2.5.2. Асинхронные методы и протоколы передачи данных канального уровня
- •2.5.3. Синхронные символьно-ориентированные и бит-ориентированные методы и протоколы передачи данных канального уровня
- •2.6. Методы обнаружения и коррекции ошибок передачи данных канального уровня
- •2.6.1. Общие сведения и классификация методов обнаружения ошибок передачи данных
- •2.6.2. Методы восстановления искаженных и потерянных кадров
- •2.7. Методы коммутации абонентских систем в телекоммуникационных сетях
- •2.7.1. Метод коммутации каналов
- •2.7.2. Метод коммутации пакетов
- •2.7.3. Метод коммутации сообщений
- •Контрольные вопросы
- •3. Локальные сети эвм
- •3.1. Общие сведения о локальных сетях эвм
- •3.1.1. Особенности локальных сетей эвм и области их применения
- •3.1.2. Характеристики и классификация локальных сетей эвм
- •3.1.3.Архитектура и стандарты локальных сетей эвм
- •3.2. Технические средства и оборудование локальных сетей эвм
- •3.2.1. Оконечное оборудование
- •3.2.1. Коммуникационное оборудование
- •3.2.2. Структурированная кабельная система
- •3.3. Базовые технологии построения локальных сетей эвм
- •3.3.1. Сетевая технология Ethernet
- •3.3.2. Метод доступа csma/cd
- •3.3.2. Форматы кадров технологии Ethernet
- •3.3.3. Спецификации физической среды Ethernet
- •3.3.4. Стандарт 10Base-5
- •3.3.12. Сетевая технология Token Ring
- •3.3.13.Сетевая технология fddi
- •Контрольные вопросы
- •4. Высокоскоростные технологии локальных сетей эвм
- •4.1. Технология Fast Ethernet 100Мбит/с
- •4.1.1. Технология Gigabit Ethernet 1000 Мбит/с
- •4.1.2. Технология 100vg-AnyLan
- •4.2. Беспроводные локальные сети эвм
- •4.2.1. Общие сведения о беспроводных локальных сетях эвм
- •4.2.2. Беспроводные локальные сети на основе стандарта Hiperlan
- •4.2.3. Беспроводные локальные сети на основе стандарта ieee 802.11
- •4.3. Логическая структуризация локальных сетей эвм
- •4.3.1. Достоинства и недостатки разделяемой среды передачи данных локальных сетей эвм
- •4.3.2. Логическая структуризация локальных сетей с применением мостов и коммутаторов
- •4.3.3. Виртуальные локальные сети эвм
- •4.4. Объединение сетей эвм на основе сетевого уровня
- •4.4.1. Архитектура составной сети, принципы организации межсетевого взаимодействия
- •4.4.2. Протоколы маршрутизации составных сетей
- •4.4.3. Области применения и основные характеристики маршрутизаторов
- •Контрольные вопросы
- •5. Глобальные сети эвм
- •5.1. Общие сведения о глобальных сетях эвм
- •5.1.1. Обобщенная структура и функции глобальных сетей эвм
- •5.1.2. Интерфейсы «пользователь - сеть» глобальных сетей эвм
- •5.2. Типы глобальных сетей эвм
- •5.2.1. Глобальные сети с выделенными каналами
- •5.2.2. Глобальные сети с коммутацией каналов
- •5.2.3 Глобальные сети с коммутацией пакетов
- •Контрольные вопросы
- •6. Технологии построения глобальных информационных сетей
- •6.1. Цифровые сети с интеграцией услуг (сети isdn)
- •6.1.1. Основные принципы построения и компоненты сетей isdn
- •6.1.2. Типы сервиса сетей isdn
- •6.1.3. Пользовательские интерфейсы сетей isdn
- •6.2. Сети и технология х.25
- •6.2.1. Принципы построения и компоненты сети X.25
- •6.2.2. Уровни информационного взаимодействия в сети х.25
- •6.3. Сети и технология Frame Relay
- •6.3.1. Принципы построения и компоненты сетей Frame Relay
- •6.3.2. Структура кадра Frame Relay
- •6.3.3. Параметры качества обслуживания Frame Relay
- •6.4. Сети и технология atm
- •6.4.1. Принципы построения и компоненты сетей атм
- •6.4.2. Формат атм- ячеек
- •6.4.3. Типы и классы сервиса в атм-сетях
- •6.4.4. Параметры качества обслуживания в атм-сетях
- •Контрольные вопросы
- •7. Глобальная информационная сеть интернет
- •7.1. Общие сведения о глобальной информационной сети Интернет
- •7.2. Протоколы информационного взаимодействия абонентских систем в сети Интернет
- •7.3. Система адресации абонентских систем в сети Интернет
- •7.4. Подключение к глобальной сети Интернет
- •7.4.1. Виды сеансового подключения
- •7.4.2. Виды постоянного подключения
- •7.5. Сервисные возможности глобальной сети Интернет
- •7.6. Основные технологии работы в World Wide Web
- •7.6.1. Протокол обмена гипертекстовой информацией http
- •Контрольные вопросы
- •7. Система адресации абонентских систем в сети Интернет?
- •Заключение
- •Библиографичекий список
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Технологический институт
Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального
образования
«Южный федеральный университет»
Ю.А. ЗАРГАРЯН
Е.В. ЗАРГАРЯН
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СЕТИ
И
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ
Учебное пособие
Таганрог 2009
У ДК 518.5.001.57(075.8)
Рецензенты:
доктор технических наук, профессор, директор регионального (областного) центра новых информационных технологий, проректор по информатике ТТИ ЮФУ А.Н. Целых;
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой информатики ТГПИ Я.Е. Ромм.
Ю.А. Заргарян, Е.В. Заргарян. Информационные сети и телекоммуникации: Учебное пособие. ‑ Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2009. ‑ 261 с.
Учебное пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, изучающих дисциплину «Информационные сети и телекоммуникации». В учебном пособии рассматриваются общие подходы к стандартизации и построению существующих перспективных компьютерных и телекоммуникационных сетей, анализируются особенности информационных технологий локальных и глобальных сетей ЭВМ, приводятся общие сведения о сети Интернет, базовых пользовательских технологиях работы в ней.
Табл. 19. Ил. 104. Библиогр.: 21 назв.
ТТИ ЮФУ, 2009
Заргарян Ю.А, Заргарян Е.В., 2009
С одержание
ВВЕДЕНИЕ 5
1. Принципы построения и
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СЕТЕЙ ЭВМ 7
1.1. Общие сведения о системах телеобработки данных
и телекоммуникационных сетях 7
1.2. Функциональный состав, структура и
классификация сетей ЭВМ 16
1.3. Методы структуризации сетей ЭВМ 23
1.4. Архитектура и принципы построения сетей ЭВМ 32
1.5. Концепции управления сетевыми ресурсами 43
Контрольные вопросы 52
2. Основы передачи данных в
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЯХ 53
2.1. Каналы связи телекоммуникационных сетей,
их основные характеристики и классификация 53
2.2. Основные типы и характеристики линий связи 60
2.3. Методы кодирования и передачи данных
на физическом уровне 70
2.4. Модемы 83
2.5. Методы и протоколы передачи данных
канального уровня 93
2.6. Методы обнаружения и коррекции ошибок
передачи данных канального уровня 101
2.7. Методы коммутации абонентских систем
в телекоммуникационных сетях 111
Контрольные вопросы 120
3. ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ ЭВМ 122
3.1. Общие сведения о локальных сетях ЭВМ 122
3.2. Технические средства и оборудование локальных
сетей ЭВМ 129
3.3. Базовые технологии построения локальных
сетей ЭВМ 137
Контрольные вопросы 174
4. Высокоскоростные технологии
ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ ЭВМ 175
4.1. Технология Fast Ethernet 100Мбит/с 175
4.2. Беспроводные локальные сети ЭВМ 180
4.3. Логическая структуризация локальных сетей
ЭВМ 194
4.4. Объединение сетей ЭВМ на основе
сетевого уровня 202
Контрольные вопросы 209
5. ГЛОБАЛЬНЫЕ СЕТИ ЭВМ 210
5.1. Общие сведения о глобальных сетях ЭВМ 210
5.2. Типы глобальных сетей ЭВМ 215
Контрольные вопросы 218
6. Технологии построения
ГЛОБАЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СЕТЕЙ 220
6.1. Цифровые сети с интеграцией услуг (сети ISDN) 220
6.2. Сети и технология Х.25 224
6.3. Сети и технология Frame Relay 227
6.4. Сети и технология ATM 228
Контрольные вопросы 240
7. Глобальная информационная
СЕТЬ ИНТЕРНЕТ 241
7.1. Общие сведения о глобальной информационной
сети Интернет 241
7.2. Протоколы информационного взаимодействия
абонентских систем в сети Интернет 243
7.3. Система адресации абонентских систем
в сети Интернет 245
7.4. Подключение к глобальной сети Интернет 248
7.5. Сервисные возможности глобальной
сети Интернет 249
7.6. Основные технологии работы в
World Wide Web 252
Контрольные вопросы 253
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 255
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 259
Введение
Начиная с конца ХХ века и по настоящее время создание высокоэффективной телекоммуникационной среды является для нашего государства важнейшей национальной проблемой. Без ее успешного решения невозможно построение современного информационного сообщества и внедрения новейших информационных технологий в сферы государственной обороны, науки, экономики и производства, бизнеса, образования, медицины и т.д.
В современных условиях именно информация стала наиболее важным стратегическим ресурсом, а наибольший научный, военно-политический, экономический и социальный успех сопутствует тем, кто активно использует и предлагает новейшие информационные и телекоммуникационные средства и услуги.
На сегодняшний день к наиболее эффективным и динамично развивающимся средствам информатизации нашей жизни относятся сети ЭВМ и телекоммуникационные сети. Поэтому изучение основных принципов их построения и функционирования, структурных и технологических особенностей, аппаратных и программных средств является острой необходимостью для научного, инженерного и технического персонала, занятого в сфере разработки и использования автоматических систем управления, современных компьютерных и информационных технологий [1].
В учебном пособии рассматриваются общие подходы к стандартизации и построению существующих и перспективных компьютерных и телекоммуникационных сетей, анализируются особенности информационных технологий локальных и глобальных сетей ЭВМ, приводятся общие сведения о сети Интернет, базовых пользовательских технологиях работы в ней.
Структура учебного пособия включает в себя: введение, семь основных частей и заключение.
В первой части «Принципы построения и функционирования сетей ЭВМ» излагаются общие сведения о системах телеобработки данных и сетях ЭВМ, их функциональном составе и методах структуризации, рассматривается архитектура и классификация сетей ЭВМ, концепции управления сетевыми ресурсами.
Во второй части «Основы передачи данных в телекоммуникационных сетях» приводятся общие сведения о каналах связи, их основные характеристики и классификация, анализируются основные типы физических линий связи, рассматриваются методы кодирования и передачи дискретных данных на физическом уровне, приводятся общие сведения о модемах и методах обнаружения и коррекции ошибок, рассматриваются методы коммутации абонентских систем в телекоммуникационных сетях.
В третьей части «Локальные сети ЭВМ» рассматриваются особенности локальных сетей ЭВМ и области их применения, их архитектура и стандарты построения, технические средства и оборудование, перспективные беспроводные технологии построения и функционирования локальных сетей ЭВМ.
Четвертая часть «Глобальные информационные сети. Общие сведения о сети Интернет и WEB-технологиях» посвящена изучению современных наиболее распространенных и перспективных технологий построения глобальных информационных сетей, приводятся общие сведения о сети Интернет и используемых в ней протоколах информационного обмена, проводится краткий обзор сервисных возможностей и пользовательских технологий работы в этой сети. Даются базовые сведения по работе с программами ‑ обозревателями Интернета и поисковыми системами.