- •Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
- •Список сокращений
- •Введение
- •Лекция 1.
- •1. Общие характеристики
- •1.1 Основные определения и термины
- •1.2 Особенности лвс
- •Вопросы:
- •Лекция 2.
- •2. Топология вычислительной сети и методы доступа
- •2.1 Топология вычислительной сети
- •2.1.1 Общая шина
- •2.1.2 Кольцо
- •2.1.3 Звезда
- •Вопросы:
- •Лекции 3.
- •3. Эталонная модель взаимодействия открытых систем
- •3.1 Семиуровневая модель osi
- •3.2 Взаимодействие уровней модели osi
- •Вопросы:
- •Лекция 4.
- •4. Общие сведения и функции уровней osi
- •4.1 Прикладной уровень (Application layer)
- •4.2 Уровень представления данных (Presentation layer)
- •4.3 Сеансовый уровень (Session layer)
- •4.4 Транспортный уровень (Transport Layer)
- •4.5 Сетевой уровень (Network Layer)
- •4.6 Канальный уровень (Data Link)
- •4.7 Физический уровень (Physical Layer)
- •Вопросы:
- •Лекция 5.
- •5. Стек-протоколы локальных сетей
- •5.1 Уровень mac
- •5.2 Уровень llc
- •5.3 Стандарты лвс
- •Лекция 6
- •6. Методы доступа
- •6.1 Csma/cd
- •6.2 Csma/ca
- •6.3 Tpma
- •6.4 Tdma
- •6.5 Fdma
- •6.6 Тактируемый метод доступа.
- •6.7 Метод «вставка регистра».
- •Вопросы:
- •Лекция 7
- •7. Методы кодирования в локальных сетях
- •7.1 Коды без возврата к нулю nrz
- •7.2 Коды с возвратом к нулю rz
- •7.3 Манчестерский код
- •7.4 Дифференциальный манчестерский код
- •7.5 Код mlt-3
- •7.6 Код 8в6т
- •7.7 Код 4в5в
- •Вопросы:
- •Лекция 8
- •8. Структурированная кабельная система и среды передач
- •8.1 Принципы проектирования.
- •8.1.1 Стадии проектирования.
- •8.1.2 Телекоммуникационная стадия проектирования.
- •8.2 Этапы создания скс.
- •8.3 Международный стандарт iso/iec 11801 "Информационная технология – Универсальная Кабельная Система для зданий и территории заказчика".
- •8.4 Российские стандарты. Электроустановки зданий и сооружений
- •8.5 Среды передачи.
- •8.5.1 Физическая среда передачи данных.
- •8.5.2 Кабели связи, линии связи, каналы связи.
- •8.6 Типы кабелей и структурированные кабельные системы.
- •8.7 Кабельные системы.
- •8.8 Типы кабелей.
- •8.8.1 Кабель типа «витая пара» (twisted pair).
- •8.8.2 Коаксиальные кабели.
- •8.8.3 Оптоволоконный кабель.
- •8.9 Кабельные системы Ethernet.
- •10Base-t, 100Base-tx
- •10Base 2:
- •Лекция 9
- •9. Сетевые технологии
- •9.1 Ethernet 802.3
- •9.1.1 Аппаратура 10base 5
- •9.1.2 Аппаратура 10base 2
- •9.1.3 Аппаратура 10base т
- •9.1.4 Аппаратура 10base f
- •9.1.5 Выбор конфигураций Ethernet
- •9.1.6 Правило 5-4-3
- •9.1.7 Модель на основе подсчета временных характеристик сети Ethernet
- •9.1.8 Расчет двойного времени прохождения сигнала по сети
- •9.1.9 Расчет длины межкадрового интервала
- •9.2 Fast Ethernet 802.3
- •9.2.1 Краткая характеристика сети Fast Ethernet
- •9.2.2 100Base tx
- •9.2.3 100Base t4
- •9.2.4 100Base fx
- •9.2.5 Выбор конфигурации Fast Ethernet
- •9.2.6 Числовая модель
- •9.2.7 Дуплексный режим работы Fast Ethernet
- •9.2.8 Управление потоком в полудуплексном режиме
- •Вопросы:
- •Лекция 10
- •10. Сетевые технологии
- •10.1 Gigabit Ethernet
- •10.2 Стандарты 802.4 и 802.6
- •10.3 Token Ring 802.5
- •10.3.1 Характеристика сети Token Ring
- •10.3.2 Формат маркера и формат кадра Token Ring
- •10.3.3 Сравнение Token Ring и Ethernet
- •10.4 Arcnet
- •10.4.1 Основные характеристики сети Arcnet
- •10.5 Fddi
- •10.5.1 Основные технические характеристики fddi
- •10.5.2 Формат маркера и формат кадра fddi
- •10.5.3 Особенности fddi
- •10.6 100 Vg – Any lan
- •10.6.1 Основные технические характеристики сети Any lan
- •10.6.2 Режимы работы Any lan
- •Вопросы:
- •Лекция 11
- •11. Компоненты лвс
- •11.1 Основные компоненты (оборудование). Функции.
- •11.2 Сетевое оборудование
- •11.2.1 Сетевые адаптеры, или nic (Network Interface Card)
- •11.2.2 Настройка сетевого адаптера и трансивера
- •11.2.3 Функции сетевых адаптеров
- •11.2.4 Базовый, или физический, адрес
- •11.2.5 Типы сетевых адаптеров
- •11.2.6 Повторители и концентраторы
- •11.2.7 Планирование сети с концентратором
- •11.2.8 Преимущества концентратора
- •Вопросы:
- •Лекция 12
- •12. Мосты и коммутаторы
- •12.1 Коммутатор
- •12.2 Коммутатор локальной сети
- •12.3 Маршрутизатор
- •12.4 Шлюзы
- •Вопросы:
- •Лекция 13
- •13. Защита информации в локальных сетях
- •13.1 Классификация средств защиты информации
- •13.2 Классические алгоритмы шифрования данных
- •13.3 Стандартные методы шифрования
- •13.4 Программные средства защиты информации
- •Вопросы:
- •Лекция 14
- •14. Коммутируемые локальные сети
- •14.1 Логическая структуризация сети с помощью мостов и коммутаторов
- •14.2 Преимущества логической структуризации сети
- •14.3 Алгоритм прозрачного моста ieee 802.1d
- •14.4 Топологические ограничения коммутаторов в локальных сетях
- •14.5 Коммутаторы
- •14.5.1 Особенности коммутаторов
- •14.5.2 Неблокирующие коммутаторы
- •Вопросы:
- •Лекция 15
- •15. Виртуальные локальные сети (vlan)
- •15.1 Назначение виртуальных сетей
- •15.2 Типы виртуальных сетей
- •15.3 Vlan на основе группировки портов
- •15.4 Vlan на основе группировки мас-адресов
- •15.5 Использование меток в дополнительном поле кадра — стандарты 802.1 q/p и фирменные решения
- •15.6 Использование спецификации lane
- •15.7 Использование сетевого протокола
- •Вопросы:
- •Лекция 16
- •16. Беспроводные локальные сети
- •16.1 Технологии, используемые в радиочастотных локальных сетях
- •16.2 Конфигурации радиочастотных локальных сетей
- •16.3 Беспроводные локальные сети на инфракрасном излучении
- •16.4 Wi-Fi
- •16.4.1 Несколько компонентов «прикладного» wi-fi
- •16.4.2 Перспективы развития «прикладного» wi-fi
- •Вопросы:
- •17. Сетевое управление
- •17.1 Функциональные группы задач управления
- •17.2 Архитектуры систем управления сетями
- •17.3 Стандарты систем управления на основе протокола snmp
- •17.4 Структура snmp mib
- •17.5 Формат snmp-сообщений
- •17.6 Недостатки протокола snmp
- •17.7 Протокол tftp
- •17.8 Web-управление
- •17.9 Консольное управление
- •17.10 Управление через Telnet
- •Вопросы:
- •Глоссарий
- •Список рекомендуемых источников
- •443010, Г. Самара, ул. Льва Толстого 23.
10.4 Arcnet
Сеть Arcnet (1977г.) считается родоначальницей маркерного доступа, и в 80-х годах на её долю выпадало 30% рынка, и всё-таки на сеть Arcnet до сих пор нет стандарта.
Основные достоинства сети Arcnet:
высокая надёжность;
простота диагностики аппаратных неисправностей;
значительно меньшее ограничение на общую длину по сравнению с Ethernet.
Недостатки:
низкая скорость передачи 2,5 Мбит/с (сеть Arcnet + имеет скорость 20 Мбит/с).
10.4.1 Основные характеристики сети Arcnet
Топология - «шина» и «звезда».
Среда передачи - коаксиальный кабель и витая пара.
Максимальная длина сети - 6 км.
Максимальная длина кабеля до пассивного концентратора – 30м.
Максимальная длина кабеля до активного концентратора - 600м.
Максимальная длина кабеля между активным и пассивным концентраторами - 30м.
Максимальная длина кабеля между двумя активными концентраторами - 600м.
Максимальное количество абонентов в сети - 255.
Скорость передачи - 2,5 Мбит/с.
10.Тип передачи – узкополосная.
Покажем на рисунках сеть Arcnet типа «шина» и типа «звезда».
Рисунок.10.7 Сеть Arcnet типа шина
Набор оборудования для Arcnet «шины» практически ничем не отличается от набора оборудования 10 BASE2. Также используются BNC разъёмы: Т - коннекторы, завершающие терминалы. Но имеется одно важное отличие. Оно состоит в том, что используется совершенно другой коаксиальный кабель (с другим волновым сопротивлением).
Оборудование Arcnet в топологии «звезда» включает концентраторы двух типов: активные, которые регенерируют сигналы, и пассивные, которые работают без регенерации сигналов. Сетевые адаптеры в «звезде» и «шине» не совместимы.
Рисунок.10.8 Сеть Arcnet типа пассивная звезда.
В сети Arcnet используется маркерный метод доступа, который отличается от метода доступа в Token Ring. Абонент Arcnet выполняет следующие действия:
1. Абонент, желающий передавать, ждёт прихода маркера.
2 Получив маркер, абонент посылает приёмнику запрос на передачу, то есть спрашивает, готов ли приемник принять кадр.
3. Адресат посылает подтверждение готовности.
4. Получив подтверждение готовности, передатчик посылает свой кадр.
5. Получив кадр, адресат посылает подтверждение приёма.
6 Получив подтверждение приёма, передатчик посылает маркер следующему абоненту.
Описанный метод доступа увеличивает надёжность передачи, так как кадр передаётся только в том случае, если есть уверенность в готовности приёмника принять его.
10.5 Fddi
10.5.1 Основные технические характеристики fddi
Сеть FDDI (стандарт ANSIX3.139,1988) имеет следующие характеристики:
Топология - «кольцо» (двойное).
Количество абонентов в сети – 500.
Протяженность кольца - 100 км.
Максимальное расстояние между абонентами - 2 км.
Среда передачи – оптоволоконный кабель (но возможна витая пара).
Метод доступа - маркерный, имеющий отличие от Token Ring.
Скорость передачи по одному кольцу - 100 Мбит/с, если второе кольцо резервное, и 200 Мбит/с, если используется оба кольца.
Код передачи - 4В5В на логическом уровне, NRZI на физическом уровне.
Стандарт FDDI представляет сетевые адаптеры двух типов:
1. Адаптеры класса А подключаются к внутреннему и внешнему кольцам, они реализуют возможность передачи со скоростью 200 Мбит/с. Хотя стандарт предусматривает, что второе кольцо должно быть резервное, скорость передачи по одному кольцу 100 Мбит/с.
2. Адаптеры класса В подключаются только к внешнему кольцу.
Различают также концентраторы двух классов:
1. Концентраторы с одинарным подключением. SAC – используются для подключения сетевых адаптеров класса В.
2. Концентраторы с двойным подключением. DAC – используются для подключения адаптеров класса А, В и концентраторов SAC и DAC.
Рисунок.10.9 Топология сети FDDI.