Коммутация третьего уровня.
Шлюзы.
Шлюз (gateway) – обеспечивает связь между сетями с различной архитектурой (технологией) и средой передачи.
Он переупаковывает и преобразует данные, передаваемые из одной среды в другую. Шлюз переупаковывает информацию в соответствии с требованиями системы назначения: изменяет формат сообщения, чтобы прикладная программа на принимающей стороне могла распознать данные.
Шлюз связывает две системы, которые используют разные:
коммуникационные протоколы;
структуры и форматы данных;
языки;
архитектуры.
Шлюзы связывают гетерогенные сети. Они изменяют формат данных, чтобы сделать их понятными прикладной программе на принимающей стороне. Шлюзы создаются для выполнения конкретного типа задач, т.е. для конкретного типа преобразования данных.
Шлюз принимает данные из одной среды, удаляет старый протокольный стек и переупаковывает их в протокольный стек системы назначения. Обрабатывая данные, шлюз выполняет следующие операции:
извлекает данные из приходящих пакетов, пропуская их снизу вверх через полный стек протоколов сети назначения;
заново упаковывает полученные данные, пропуская их сверху вниз через стек протоколов сети назначения.
Некоторые шлюзы используют все семь уровней модели OSI, однако обычно шлюзы выполняют преобразование протоколов на прикладном уровне.
Обычно роль шлюзов в сети выполняют выделенные серверы. При этом может быть задействована значительная часть мощности сервера, т.к. решаются ресурсоемкие задачи преобразования протоколов.
Глобальные компьютерные сети.
Основные понятие глобальной сети.
Глобальная сеть (WAN) – компьютерная сеть, объединяющая территориально рассредоточенные компьютеры, которые могут находиться в различных городах и странах.
Глобальные сети служат для предоставления своих сервисов большому количеству абонентов, разбросанных по большой территории. Типичными абонентами глобальной сети являются локальные сети предприятий, а также отдельные компьютеры.
Глобальные сети обычно создаются для оказания платных услуг абонентам. Такие сети называют публичными или общественными.
Оператор сети – компания, которая поддерживает нормальную работу сети.
Провайдер (поставщик услуг) – компания, которая оказывает платные услуги абонентам.
Гораздо реже глобальная сеть полностью создается какой-нибудь крупной корпорацией для своих нужд. В этом случае сеть называется частной. Часто встречается промежуточный вариант – корпоративная сеть пользуется услугами или оборудованием общественной глобальной сети, дополняя эти услуги или оборудование своими собственными.
Структура глобальной сети.
Сеть строится на основе некоммутируемых (выделенных) каналов связи, которые соединяют коммутаторы глобальной сети между собой. Абоненты сети подключаются к коммутаторам в общем случае также с помощью выделенных каналов связи, имеющих меньшую пропускную способность, чем магистральные каналы. Допускается также использование коммутируемых каналов телефонных сетей.
Конечными узлами глобальной сети могут быть отдельные компьютеры K, локальные сети, маршрутизаторы R и мультиплексоры MUX, которые используются для одновременной передачи по компьютерной сети данных и голоса (или изображения).
S
– коммутатор
MUX
– мультиплексор
R
– маршрутизатор
K
– компьютер
АТС
– телефонная станция
DCE
– аппаратура передачи данных
При передаче данных через глобальную сеть мосты и маршрутизаторы работают в соответствии с той же логикой, что и при соединении локальных сетей. Мосты в этом случае называют удаленными мостами.
Все эти устройства вырабатывают данные для передачи в глобальной сети, поэтому являются для нее устройствами типа DTE (оконечное оборудование данных). Локальная сеть отделена от глобальной маршрутизатором или мостом, поэтому для глобальной сети она представляется единым устройством DTE – портом маршрутизатора или
Так как конечные узлы глобальной сети должны передавать данные по каналу связи определенного стандарта, то каждое устройство DTE требуется оснастить устройством типа DCE (аппаратура передачи данных), которое обеспечивает необходимый протокол физического уровня данного канала. В зависимости от типа канала используются три основных типа DCE:
модемы для работы по выделенным и коммутируемым аналоговым каналам;
устройства DSU/CSU для работы по цифровым выделенным каналам;
терминальные адаптеры для работы по цифровым каналам сетей ISDN.