- •Информационные сети
- •Содержание
- •Часть I. Общие принципы построения вычислительных сетей
- •Основные понятия вычислительных сетей
- •Эволюция вычислительных систем
- •Понятие и основные компоненты сети.
- •Преимущества использования сетей.
- •Основные вопросы построения сетей.
- •Топология физических связей сети.
- •Организация совместного использования линий связи.
- •Адресация компьютеров.
- •Структуризация сети.
- •Организация вычислений в сети.
- •Классификация компьютерных сетей.
- •По территориальному признаку, то есть по величине территории, которую покрывает сеть (локальные и глобальные сети).
- •По масштабу производственного подразделения, в пределах которого действует сеть (сети отделов, кампусов и корпораций).
- •По наличию выделенного сервера.
- •Характеристики вычислительных сетей.
- •Производительность.
- •Надежность и безопасность.
- •Расширяемость и масштабируемость.
- •Прозрачность.
- •Поддержка разных видов трафика.
- •Многоуровневый подход к описанию средств сетевого взаимодействия.
- •Сообщение как единица информации в сети.
- •Эталонная модель взаимодействия открытых систем (эмвос) osi.
- •Уровни модели osi.
- •Стандартные стеки коммуникационных протоколов.
- •Основы передачи дискретных данных.
- •Линии связи.
- •Типы линий связи.
- •Аппаратура линий связи.
- •Передача с установлением соединения и без установления соединения.
- •Обнаружение и коррекция ошибок.
- •Компрессия данных.
- •Методы коммутации.
- •Коммутация каналов.
- •Коммутация пакетов.
- •Коммутация сообщений.
- •Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровня.
- •Протоколы и стандарты канального уровня локальных сетей.
- •Раздел 802.2 определяет подуровень управления логическим каналом llc.
- •Технология Ethernet (ieee 802.3).
- •Общая характеристика технология Ethernet.
- •Метод доступа csma/cd.
- •Спецификации физической среды Ethernet.
- •Технология Fast Ethernet (ieee 802.3u).
- •Технология Gigabit Ethernet (ieee 802.3ab, ieee 802.3z).
- •Технология 10 Gigabit Ethernet (ieee 802.3ae).
- •Технология Token Ring (ieee 802.5).
- •Общая характеристика технологии.
- •Маркерный метод доступа к разделяемой среде.
- •Физический уровень технологии Token Ring.
- •Технология fddi.
- •Общая характеристика технологии.
- •Особенности метода доступа.
- •Физический уровень технологии fddi.
- •Технология беспроводных локальных сетей (ieee 802.11).
- •Обзор стандартов wlan.
- •Режимы функционирования беспроводных сетей.
- •Физические топологии беспроводных сетей.
- •Архитектура беспроводной сети.
- •Структурообразующее оборудование локальной сети.
- •Структурированная кабельная система локальной сети.
- •Сетевые адаптеры.
- •Повторители и концентраторы.
- •Логическая структуризация сети.
- •Причины логической структуризации.
- •Алгоритм моста.
- •Коммутаторы локальных сетей
- •Общие понятия
- •Методы коммутации
- •Архитектура коммутаторов
- •Дополнительные функции коммутаторов
- •Виртуальные локальные сети
- •Vlan на базе портов
- •Vlan на базе mac-адресов
- •Vlan на базе меток – стандарт 802.1q
- •Алгоритм покрывающего дерева Spanning Tree
- •Агрегирование портов и создание высокоскоростных сетевых магистралей
- •Обеспечение качества обслуживания (QoS)
- •Ограничение доступа к сети
- •Сетевой уровень как средство построения больших сетей.
- •Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня.
- •Ограничения сетей, объединенных на основе протоколов канального уровня.
- •Принципы объединения сетей на основе протоколов сетевого уровня. Понятие составной сети.
- •Понятие маршрутизатора, принципы маршрутизации.
- •Принципы маршрутизации.
- •Функции маршрутизатора.
- •Коммутация третьего уровня.
- •Глобальные компьютерные сети.
- •Основные понятие глобальной сети.
- •Структура глобальной сети.
- •Типы глобальных сетей.
- •Глобальные связи на основе выделенных линий.
- •Аналоговые выделенные линии.
- •Цифровые выделенные линии.
- •Глобальные сети с коммутацией каналов.
- •Аналоговые телефонные сети.
- •Цифровые телефонные сети.
- •Isdn – сети с интегральными услугами.
- •Глобальные сети с коммутацией пакетов.
- •Принцип коммутации пакетов с использованием техники виртуальных каналов.
- •Сети х.25.
- •Сети Frame Relay.
- •Технология atm.
- •Удаленный доступ к сети.
- •Средства управления сетями.
- •Системы управления сетями.
- •Мониторинг и анализ локальных сетей.
Сети Frame Relay.
Сети Frame-Relay – сравнительно новые сети, гораздо лучше передающие пульсирующий компьютерный трафик, чем сети Х.25. Их преимущество заключается в низкой протокольной избыточности и дейтаграммном режиме работы, что обеспечивает высокую пропускную способность и небольшие задержки кадров. Скорость передачи данных – до 2 Мбит/с. Надежную передачу кадров Frame-Relay не обеспечивает.
Особенностью технологии Frame-Relay является гарантированная поддержка основных показателей качества транспортного обслуживания локальных сетей – средней скорости передачи данных по виртуальному каналу при допустимых пульсациях трафика.
Технология Frame Relay в сетях ISDN стандартизована как служба.
Стек протоколов Frame-Relay передает кадры (при установленном виртуальном соединении) по протоколам только физического и канального уровня и инкапсулируют пакеты сетевого протокола других сетей. На физическом уровне рекомендовано использование волоконно-оптических кабелей. На канальном уровне работает протокол LAP-F.
Сети Frame-Relay предоставляют коммерческие услуги постоянных коммутируемых каналов, подобные дробным выделенным линиям T1/E1.
Технология atm.
Технология ATM разработана как единый универсальный транспорт для нового поколения сетей с интеграцией услуг B-ISDN.
Технология ATM совмещает в себе подходы двух технологий – коммутации пакетов и коммутации каналов. От первой она взяла передачу данных в виде адресуемых пакетов, а от второй – использование пакетов небольшого фиксированного размера, в результате чего задержки в сети становятся более предсказуемыми.
Сеть ATM имеет классическую структуру крупной территориальной сети – конечные станции соединяются индивидуальными каналами с коммутаторами нижних уровней, которые в свою очередь соединяются с коммутаторами более высоких уровней. Коммутация пакетов происходит на основе технологии виртуальных каналов.
На физическом уровне ATM основывается на технологии SDH/SONET, принимая ее иерархию скоростей. Определены две скорости передачи: 155 Мбит/с (оптоволокно или витая пара категории 5) и 622 Мбит/с (только оптоволокно).Имеются также физические интерфейсы к сетям ATM на каналах T1/E1 и T3/E3, интерфейсы локальных сетей со скоростью 100 Мбит/с (FDDI) и 25 Мбит/с.
На канальном, сетевом и транспортном уровне работают собственные протоколы ATM и AAL. Над ними могут работать сетевые и транспортные протоколы локальных сетей.
Технология ATM применяется для построения как глобальных, так и локальных сетей. В глобальных сетях основной потребитель услуг ATM – сеть Internet.
Удаленный доступ к сети.
Удаленный доступ – возможность использовать удаленный ресурс таким образом, как если бы это был локальный ресурс.
Под удаленным доступом понимаются различные виды взаимодействия компьютеров и сетей. Всем им присуще использование глобальных каналов или глобальных сетей при взаимодействии, а также характерна несимметричность взаимодействия, когда с одной стороны, имеется центральная крупная сеть или центральный компьютер, а с другой – отдельный удаленный терминал, компьютер или небольшая сеть, которые хотят получить доступ к информационным ресурсам центральной сети.
Магистральные связи между локальными сетями всегда строятся путем соединения их с территориальным транспортом через маршрутизаторы.
Типы взаимодействующих систем при удаленном доступе:
терминал – компьютер;
компьютер – компьютер;
компьютер – сеть;
сеть – сеть.
Наиболее распространен вид доступа типа компьютер – сеть.
Для поддержки удаленного доступа к сети в ней устанавливается специальная система – сервер удаленного доступа (RAS), который выполняет функции по обслуживанию удаленных клиентов. Сервер удаленного доступа имеет выход на глобальные каналы связи – телефонную сеть или глобальную компьютерную сеть.
Типы используемых глобальных служб:
аналоговая телефонная сеть;
цифровая сеть ISDN;
служба выделенных каналов;
сети с коммутацией пакетов Х.25 или Frame Relay.
Удаленные пользователи с помощью специальной программы – клиента удаленного доступа устанавливают связь с сервером удаленного доступа и через него выходят на разделяемые ресурсы сети. Удаленный доступ к корпоративным сетям возможен как путем непосредственного соединения с сервером удаленного доступа по глобальным каналам, так и через промежуточную сеть (в основном Internet). При этом корпоративная сеть соединяется с промежуточной выделенным каналом связи.
Основные типы служб, поддерживаемые для удаленного клиента:
режим удаленного узла;
служба электронной почты;
терминальный доступ;
удаленное управление.