Шпаргалки по компьютерным сетям. Настоящие ШПОРЫ. 1. Принципы централизованной и распределенной обработки данных. Системы терминалхост. Централизованная обработка
 Скачать 0.67 Mb.
|
|
Медные; Оптоволоконные. В свою очередь кабели на основе медных проводов делят на два подвида: Коаксиальные; Некоаксиальные. Коаксиальный кабель представляет собой центральный проводник, который окружен слоем изолятора (так называемого диэлектрика) и экраном из металлической оплетки. Оптоволоконный кабель — это кабель, который состоит из одного или нескольких волокон, которые заключены в оболочки. Беспроводные компьютерные сети,их достоинства и недостатки Беспроводные локальные сети Wi-Fi позволят повысить мобильность сотрудников в офисных или производственных помещениях, избавиться от кучи проводов в офисе или дома, вдобавок исключив затраты на монтаж и обслуживание проводной сети. Wi-Fi имеет смысл использовать в компаниях с небольшим количеством рабочих мест или при наличии большого количества беспроводных устройств (ноутбуков, нетбуков, коммуникаторов и т. д.). Чаще всего используются оба типа сетей одновременно: проводные сети и беспроводные сети Wi-Fi.    16.Технологии xDSL. Технология ISDN. Программное обеспечение поддержки модемной связи. Технологии xDSL позволяют значительно увеличить скорость передачи данных по медным парам телефонных проводов, при этом не требуя глобальной модернизации абонентской кабельной сети. Именно возможность преобразования существующих телефонных линий, при условии проведения определенного объема подготовительных технических мероприятий, в высокоскоростные каналы передачи данных и является основным преимуществом технологий xDSL. xDSL (Digital Subscriber Line) Цифровая абонентская линия DSL (xDSL). "х" заменяет собой обозначение типа технологии. Технологии xDSL позволяют использовать медные абонентские линии не только для обычной телефонной связи, но и для одновременной высокоскоростной передачи данных между оборудованием, установленным на телефонной станции, и оборудованием, установленным у пользователя. Благодаря использованию модуляционных технологий телефонные линии позволяют одновременно передавать поток данных от телефонной станции к пользователю, от пользователя к телефонной станции, а также сигналы обычной телефонной связи (т.е. голос). Более высокоскоростной альтернативой аналоговым модемам служит ISDN ISDN (Integrated Service Digital Network) Интегральная цифровая сеть связи. Обеспечивает передачу данных по медным проводам со скоростью до 144 Кбит/с. Цифровые линии, разработанные для передачи данных, разделены на три логических канала: два канала В для передачи информации (голоса, данных и видео) и один канал D для передачи сигналов управления DSL (Digital Subscriber Line) Цифровая абонентская линия. Коммуникационная технология, позволяющая передавать данные по медным линиям, представляющим собой абонентские шлейфы телефонной сети общего пользования. Имеет значительно более высокую скорость передачи данных, чем аналоговые модемы. В ISDN используется 4-уровневый линейный код PAM, известный как 2B1Q, был разработан компанией BT Laboratories. ETSI (Европейский институт телекоммуникационных стандартов) адаптировал этот код для Европы и также в качестве альтернативы разработал линейный код 4B3T (MMS43), в основном используемый в Германии. ISDN-BA (DSL)Сокращение DSL (Digital Subscriber Line - Цифровая абонентская линия) изначально использовалось по отношению к ISDN-BA (доступ базового уровня к цифровой сети связи с интеграцией услуг). Программное обеспечение модемной телекоммуникации, в первую очередь, для класса ПК в настоящее время достаточно многочисленно, разнообразно и позволяет организовать обмен информацией на различных уровнях. На ранних этапах своего развития данные средства имели ограниченный набор возможностей по установлению связи с удаленным абонентом по телефонному каналу связи и организации файлового обмена (Kometa, UniCom и др.). Дальнейшим развитием модемной телекоммуникации явилось включение ее функций в состав ПС массового применения, позволяя пользователю непосредственно из их среды осуществлять обмен информацией по телефонным каналам с другим ПК (PcTools, Norton Commander, Sprint, Quattro, Ms Word, Expert Choice, Ms Excel и др 17.Понятие «открытая архитектура». Семиуровневая модель взаимодействия открытых систем (OSI). Модель взаимодействия открытых систем ( Open System Interconnection, OSI ) определяет различные уровни взаимодействия систем в сетях с коммутацией пакетов, дает им стандартные имена и указывает, какие функции должен выполнять каждый уровень. В модели OSI средства взаимодействия делятся на семь уровней: прикладной, представительный, сеансовый,транспортный, сетевой, канальный и физический. Каждый уровень имеет дело с определенным аспектом взаимодействия сетевых устройств. Модель OSI описывает только системные средства взаимодействия, реализуемые операционной системой, системными утилитами и аппаратными средствами. Модель не включает средства взаимодействия приложений конечных пользователей. Собственные протоколы взаимодействия приложения реализуют, обращаясь к системным средствам. Поэтому необходимо различать уровень взаимодействия приложений и прикладной уровень 18.Характеристика уровней взаимодействия модели OSI. Принципы пакетной передачи данных  Под коммутацией в сетях передачи данных понимается совокупность операций, обеспечивающих в узлах коммутации передачу информации между входными и выходными устройствами в соответствии с указанным адресом. При коммутации пакетов (КП) передаваемое сообщение разбивается на меньшие части, называемые пакетами, каждый из которых имеет установленную максимальную длину. Пакеты снабжаются служебной информацией, необходимой для доставки пакета, и передаются по сети. Каждый пакет снабжается следующей служебной информацией (заголовком): коды начала и окончания пакета, адреса отправителя и получателя, номер пакета в сообщении, информация для контроля достоверности передаваемых данных в промежуточных узлах связи и в пункте назначени 13.Физическая передающая среда локальной вычислительной сети: коаксиальный кабель, витая пара, оптоволокно. Физическая среда обеспечивает перенос информации между абонентами вычислительной сети. Физическая передающая среда ЛВС представлена тремя типами кабелей: витая пара проводов, коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель. Витая пара. состоит из двух изолированных проводов, свитых между собой. Скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы. Самый простой вариант витой пары - телефонный кабель. Дешевизна этого вида передающей среды делает ее достаточной популярной для ЛВС. Основной недостаток витой пары - плохая помехозащищенность и низкая скорость передачи информации - 0,25 - 1 Мбит/с. Технологические усовершенствования позволяют повысить скорость передачи и помехозащищенность (экранированная витая пара), но при этом возрастает стоимость этого типа передающей среды. Коаксиальный кабель. по сравнению с витой парой обладает более высокой механической прочностью, помехозащищенностью и обеспечивает скорость передачи информации до 10 - 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель состоит из центрального проводника (одножильного или многожильного) и внешней экранирующей оплетки. Между ними имеется находится изолирующий материал. Внешняя изоляция защищает от воздействия окружающей среды.Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащищен и применяется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для основной и широкополосной передачи информации, т.к. в первую очередь его используют в сетях Ethernet, то коротко его называют Ethernet-кабель. Оптоволоконные линии. идеальная передающая среда. Он не подвержен действию электромагнитных полей и сам практически не имеет излучения. Последнее свойство позволяет использовать его в сетях, требующих повышенной секретности информации. Скорость передачи информации по оптоволоконному кабелю более 50 Мбит/с. По сравнению с предыдущими типами передающей среды он более дорог, менее технологичен в эксплуатации. 14.Сетевые адаптеры. Коммуникационное оборудование сетей: концентраторы, мосты, коммутирующие мосты, маршрутизаторы, шлюзы, их назначение, основные функции и параметры. Сетевые адаптеры- дополнительное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время в персональных компьютерах и ноутбуках контроллер и компоненты, выполняющие функции сетевой платы, довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства, в том числе унификации драйвера и удешевления всего компьютера в целом. Сетевой концентратор или хаб— сетевое устройство, предназначенное для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент сети. Устройства подключаются при помощи витой пары, коаксиального кабеля или оптоволокна. Мост (bridge) – ретрансляционная система, соединяющая каналы передачи данных. Мост , а также его быстродействующий аналог – коммутатор делят общую среду передачи данных на логические сегменты. Логический сегмент образуется путем объединения нескольких физических сегментов (отрезков кабеля) с помощью одного или нескольких концентраторов. Коммутатор (switch) – устройство, осуществляющее выбор одного из возможных вариантов направления передачи данных. Коммутаторы - это программно – аппаратные устройства, которые делят общую среду передачи данных на логические сегменты. Логический сегмент образуется путем объединения нескольких физических сегментов с помощью концентраторов. Каждый логический сегмент подключается к отдельному порту коммутатора. Маршрутиза́тор— специализированный сетевой компьютер, имеющий минимум два сетевых интерфейса и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети, принимающий решения о пересылке на основании информации о топологии сети и определённых правил, заданных администратором.. Маршрутизатор работает на более высоком «сетевом» уровне 3. Маршрутизаторы. Это коммуникационное оборудование, которое обеспечивает выбор маршрута передачи данных между несколькими сетями, имеющими различную архитектуру или протоколы. Шлюзы – это коммуникационное оборудование (например, компьютер), служащее для объединения разнородных сетей с различными протоколами обмена. Шлюзы полностью преобразовывают весь поток данных, включая коды, форматы, методы управления и т.д. Сетевой шлюз— аппаратный маршрутизатор или программное обеспечение для сопряжения компьютерных сетей, использующих разные протоколы Сетевой шлюз конвертирует протоколы одного типа физической среды в протоколы другой физической среды (сети). 15.Аналоговые и цифровые выделенные телефонные линии. Модемы: назначение, виды, характеристики. Протоколы модуляции, коррекции ошибок, сжатия данных. Аналоговые выделенные линии. Выделенные аналоговые каналы предоставляются пользователю с 4-проводным или 2-проводным окончанием. На каналах с 4-проводным окончанием организация полнодуплексной связи, естественно, выполняется более простыми способами Цифровые выделенные линии образуются путем постоянной коммутации в первичных сетях, построенных на базе коммутационной аппаратуры, работающей на принципах разделения канала во времени Модем — устройство, применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации, и выполняющее функцию модуляции при передаче сигнала и демодуляции при приёме сигнала из канала связи Совершенно очевидно, что при передаче данных на большие расстояния через устаревшую телефонную линию возникают ошибки. Особенно печально, если при передаче массивов данных как раз перед окончанием получасового сеанса связи эта связь прерывается из-за ошибки. Для решения таких проблем были разработаны протоколы коррекции ошибок. При этом, как прави ло, одновременно с коррекцией ошибок используются и протоколы сжатия передаваемых данных. Протоколы серии MNP MNP (Microcom Networking Protocol) - это серия протоколов организации связи между компьютерами, созданных фирмой Microcom. Разработано несколько спецификаций коррекции ошибок и сжатия данных. Каждая следующая спецификация стандарта, как правило, наследует возможности предшествующей (совместимость снизу вверх). Протоколы серии V Протоколы MNP фактически являются стандартом протоколов коррекции ошибок для производителей модемов. Правда, еще имеются протоколы серии V, разработанные телекоммуникационным отделом Международного телекоммуникационного союза (1TU-1). Протоколы серии V определяют различные рабочие характеристики модемов и разбиты на несколько групп. Коррекция ошибок и сжатие данных определяются протоколами V.41, V.42, V.42bis 11.Типы серверов: файловые, печати, приложений, сообщений, баз данных. Базовые сетевые топологии и комбинированные топологические решения. Достоинства и недостатки базовых сетевых топологий. Типы серверов. Файловые печати приложений сообщений баз данных Файловый сервер. Предназначен для организации и структурированного хранения данных пользователей с учетом политик безопасности и доступа. Количество пользователей и объем хранимых данных являются определяющими моментами при определении состава такой системы Принт-серверы. Такие серверы позволяют всем подключенным к сети компьютерам распечатывать документы на одном или нескольких общих принтерах. В этом случае отпадает необходимость комплектовать каждый компьютер собственным печатающим устройством Серверы приложений. Для сервера приложений характерны расширенные возможности обработки информации, а взаимодействие с клиентом становится подобным работе приложения. В маркетинге термином «сервер приложений» обычно обозначают предлагаемое продавцами комплексное решение, которое содержит все требуемые компоненты технологий. Для некоторых организаций такой комплексный подход к построению сервера приложений облегчает разработку благодаря унификации разрабатываемых моделей и централизации поддержки. Сервер электронной почты. Mail Server. Выделенный узел для обработки почтовых приложений может иметь потребность у организации с численностью сотрудников 30-40 человек и позволяет централизованно управлять внешней корреспонденцией, внутренней перепиской и документооборотом Сервер баз данных. Database server. Следующая роль следует из названия - обработка данных, организованных и структурированных согласно определенным правилам и хранимых совместно. Наиболее часто используемые средства управления данными это MS SQL Server, Oracle, Apache, MySql. Базовые сетевые топологии и комбинированные топологические сети Топология «шина»- Топология «общая шина» предполагает использование одного кабеля, к которому подключаются все компьютеры сети. В данном случае кабель используется совместно всеми станциями по очереди. Принимаются специальные меры для того, чтобы при работе с общим кабелем компьютеры не мешали друг другу передавать и принимать данные Топология кольцо - При кольцевой топологии сети рабочие станции связаны с другой по кругу. Коммуникационная связь замыкается в кольцо, данные передаются от одного компьютера к другому как бы по эстафете. Если компьютер получит данные, предназначенные для другого компьютера, он передает их следующему по кольцу. Если данные предназначены для получившего их компьютера, они дальше не передаются Топология «звезда» Информация между любыми двумя пользователями в этом случае проходит через центральный узел вычислительной сети. Пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется для каждой рабочей станции. Коллизий (столкновений) данных не возникает. Комбинированным решением является древовидная структура, которая строится в виде комбинаций вышеперечисленных топологий вычислительных сетей. Основание дерева вычислительной сети располагается в точке (корень), в которой собираются коммуникационные линии (ветви дерева). Достоинства и недостатки базовых сетевых топологий. Преимущества и недостатки шинной топологии Типичная шинная топология имеет простую структуру кабельной системы с короткими отрезками кабелей. Поэтому по сравнению с другими топологиями стоимость ее реализации невелика. Однако низкая стоимость реализации компенсируется высокой стоимостью управления. Фактически, самым большим недостатком шинной топологии является то, что диагностика ошибок и изолирование сетевых проблем могут быть довольно сложными, поскольку здесь имеются несколько точек концентрации. Топология «кольцо» Достоинства: Отсутствие возможности для столкновения передающейся информации. Возможность одновременной передачи данных сразу несколькими компьютерами. Возможность промежуточного сигнала. Недостатки: Высокая стоимость и сложность обслуживания. В случае выхода из строя кабеля или компа сеть прекращает функционировать. Кольцо в 2.5 раза медленнее шины. Преимущества и недостатки топологии «звезда» Большинство проектировщиков сетей считают топологию "звезда" самой простой с точки зрения проектирования и установки. Это объясняется тем, что сетевая среда выходит непосредственно из концентратора и прокладывается к месту установки рабочей станции. Другим достоинством этой топологии является простота обслуживания: единственной областью концентрации является центр сети. Также топология "звезда" позволяет легко диагностировать проблемы и изменять схему прокладки. Кроме того, к сети, использующей топологию "звезда", легко добавлять рабочие станции. Если один из участков сетевой среды передачи данных обрывается или закорачивается, то теряет связь только устройство, подключенное к этой точке. Остальная часть сети будет функционировать нормально. Короче говоря, топология "звезда" считается наиболее надежной     23.Протоколы транспортного уровня UDP и TCP, их характеристика и применение. Протоколы транспортного уровня предназначены для обеспечения непосредственного информационного обмена между двумя пользовательскими процессами. Существует два типа протоколов транспортного уровня – сегментирующие протоколы и не сегментирующие протоколы доставки дейтаграмм. Сегментирующие протоколы транспортного уровня, разбивают исходное сообщение на блоки данных транспортного уровня - сегменты. В качестве протоколов транспортного уровня в сети Internet могут быть использованы два протокола: Транспортный протокол UDP Для передачи сообщений UDP используются пакеты IP. Сообщения UDP в данном случае размещаются в поле данных переносящего их пакета. Формат сообщения UDP Дейтаграммы UDP имеют переменную длину и состоят из заголовка сообщения UDP header и собственно сообщения UDP Data. Протокол UDP обеспечивает негарантированную доставку сообщений в сети Internet. Этот протокол может быть использован в тех приложениях, которые либо не нуждаются в этом качестве, либо обеспечивают гарантированность доставки другими средствами. Примерами приложений, которые используют протокол UDP, являются TELNET и TFTP. Транспортный протокол TCP Протокол TCP используется для обеспечения надежного информационного обмена на транспортном уровне в сетях Internet. Первое описание протокола приведено в RFC 793. Особенности реализации информационного обмена TCP Существует достаточно много причин, которые могут помешать пакету, который передается в сети, успешно достичь станции назначения. Таким образом, если не будут использованы специальные методы для обеспечения гарантированной доставки, принятое сообщение может существенным образом отличаться от того сообщения, которое было передано. Надежный информационный обмен предполагает следующие возможности: · Потоковый обмен · Использование виртуальных соединений · Буферизированная передача данных · Неструктурированный поток · Обмен в режиме полного дуплекса 24.Адресация в IP-сетях. Форматы IP-адресов и их преобразование. Разделение сети: подсети и маски подсетей. Адресация в ip сетях, форматы ip адресов и их преобразование. Каждый компьютер в сети TCP/IP имеет адреса трех уровней: 1) Локальный адрес узла, определяемый технологией, с помощью которой построена отдельная сеть, в которую входит данный узел. Для узлов, входящих в локальные сети - это МАС-адрес сетевого адаптера или порта маршрутизатора, например, 11-А0-17-3D-BC-01. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизовано. Для всех существующих технологий локальных сетей МАС-адрес имеет формат 6 байтов: старшие 3 байта - идентификатор фирмы производителя, а младшие 3 байта назначаются уникальным образом самим производителем. Для узлов, входящих в глобальные сети, такие как Х.25 или frame relay, локальный адрес назначается администратором глобальной сети. 2) IP-адрес, состоящий из 4 байт, например, 109.26.17.100. Этот адрес используется на сетевом уровне. Он назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов. IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. Номер сети может быть выбран администратором произвольно, либо назначен по рекомендации специального подразделения Internet (Network Information Center, NIC), если сеть должна работать как составная часть Internet. Обычно провайдеры услуг Internet получают диапазоны адресов у подразделений NIC, а затем распределяют их между своими абонентами. Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Деление IP-адреса на поле номера сети и номера узла - гибкое, и граница между этими полями может устанавливаться весьма произвольно. Узел может входить в несколько IP-сетей. В этом случае узел должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение. 3) Символьный идентификатор-имя, например, SERV1.IBM.COM. Этот адрес назначается администратором и состоит из нескольких частей, например, имени машины, имени организации, имени домена. Такой адрес, называемый также DNS-именем, используется на прикладном уровне, например, в протоколах FTP или telnet. Маски, подсети, маски подсетей. IP адресация: классы сетей, деление на сети и подсети, маски подсетей. В современных сетях для адресации узлов одновременно используются аппаратные, числовые и символьные адреса. Пользователи адресуют комп- с символьными адресами, которые автоматически заменяются в сообщениях передаваемых по сети на числовые адреса. После доставки в сеть назначения вместо числового адреса используется аппаратный адрес комп-а. типы адресов: лок адреса- используются для доставки сообщений в пределах подсети, IP адреса – используются для передачи пакетов между сетями, DNS-имя – символьные адреса с их помощью пользователи адресуют комп-ы. 4 класса IP-адресов: А(1 сеть 10.0.0.0), В(16 сетей 172.16.0.0-172.31.0.0), С(255 сетей 192.161.0.0-192.161.255.0). Ограничение на IP-адреса узлов и сетей: 1) ни номер сети, ни номер узла не равны всем двоичным 0 или 1. 2)127.х.х.х – запрещен для узлов и сетей, т.к. используется для тестирования программ и взаимодействия процессов в пределах 1 комп-а 3)групповой адрес не содержит ни номера сети, ни номера узла. Маска – содержит непрерывную последовательность двоичных единиц в тех разрядах, которые в IP адресе и непрерывную последовательность нулей в тех разрядах, которые соответствуют номеру узла. маска позволяет отказаться от класса адресов, маска используется в маршрутизаторе, маска позволяет администратору структурировать сеть, т.е. делить ее на подсети не требуя от поставщика услуг доп адреса, поставщики услуг могут объединять адресное пространство лс вводя прификсы, уменьшая объем маршрутизации. +Порядок назначения адресов - номера сетей назначаются: централизованно(поставщиками услуг), произвольно(если сеть работает автономно), номера узлов администратор назначает произвольно в пределах разрешенного диапазона адресов, для лок сетей зарезервированы адреса трех классов. 22.Протоколы сетевого уровня: IP, IPX, RIP, NLSP. Характеристика и применение протоколов сетевого уровня. Протокол Интернета (IP). Версия 4 IP (IPv4) является в настоящий момент наиболее широко используемой версией IP. Это единственный протокол Уровня 3, который используются, чтобы передавать пользовательские данные по Интернету, и он будет браться в качестве примера протоколов Сетевого уровня в этой и последующих статьях. Протокол Интернета был разработан как протокол с низкими издержками. Это обеспечивает только функции, которые необходимы для доставки пакета от источника до места назначения по системе соединенных сетей. Протокол не разрабатывался с целью отслеживать и управлять потоком пакетов. Эти функции выполняются другими протоколами на других уровнях. Основные характеристики IP v4: Без установки соединения - Перед отправкой пакетов не устанавливается никаких сеансов. Негарантированная доставка (ненадежный) - Не используется дополнительных издержек, чтобы гарантировать доставку пакетов. Независимый от среды - Работает независимо от среды, переносящей данные. Протокол IPX первоначально очень широко использовался в сетях Novell Netware. Также как и IP протокол, IPX используется для маршрутизации и направления пакетов. Целью протокола IPX являлось обеспечение доступа к сетевым устройствам сети Novel lNetware, а так же информационный обмен между рабочими станциями и серверами в этих сетях. Используя IPX, рабочая станция может посылать или получать данные с любого узла в интерсети. Маршрутизация пакетов даже для разных физических сетей осуществляется прозрачно. Также как и IP, IPX является датаграммным протоколом. Потоковость данных в этом семействе обеспечивает протокол SPX (Sequenced Packet Exchange), который работает на транспортном уровне и использует под собой протокол IPX. Протокол IPX является одним из наиболее легко настраиваемых протоколов сетевого уровня. Номер сети задается администратором только на серверах, а номер узла автоматически считывается из сетевого адаптера компьютера. На клиентском компьютере номер сети не задается - клиент узнает эту информацию из серверных объявлений SAP или локального маршрутизатора. RIP — так называемый протокол дистанционно-векторной маршрутизации, который, оперирует хопами (ретрансляционными "скачками") в качестве метрики маршрутизации. Максимальное количество хопов, разрешенное в RIP — 15 (метрика 16 означает «бесконечно большую метрику»). Каждый RIP-маршрутизатор по умолчанию вещает в сеть свою полную таблицу маршрутизации раз в 30 секунд, довольно сильно нагружая низкоскоростные линии связи. RIP работает наприкладном уровне стека TCP/IP, используя UDPпорт 520. Протокол RIP (Routing Information Protocol) представляет собой один из старейших протоколов обмена маршрутной информацией, однако он до сих пор чрезвычайно распространен в вычислительных сетях. Помимо версии RIP для сетей TCP/IP, существует также версия RIP для сетей IPX/SPX компании Novell. В этом протоколе все сети имеют номера (способ образования номера зависит от используемого в сети протокола сетевого уровня), а все маршрутизаторы - идентификаторы. Протокол RIP широко использует понятие "вектор расстояний". Вектор расстояний представляет собой набор пар чисел, являющихся номерами сетей и расстояниями до них в хопах. Вектора расстояний итерационно распространяются маршрутизаторами по сети, и через несколько шагов каждый маршрутизатор имеет данные о достижимых для него сетях и о расстояниях до них. Если связь с какой-либо сетью обрывается, то маршрутизатор отмечает этот факт тем, что присваивает элементу вектора, соответствующему расстоянию до этой сети, максимально возможное значение, которое имеет специальный смысл - "связи нет". Таким значением в протоколе RIP является число 16. При использовании протокола RIP работает эвристический алгоритм динамического программирования Беллмана-Форда, и решение, найденное с его помощью является не оптимальным, а близким к оптимальному. Преимуществом протокола RIP является его вычислительная простота, а недостатками - увеличение трафика при периодической рассылке широковещательных пакетов и неоптимальность найденного маршрута. Протокол коммуникационных услуг в среде NetWare (NetWare Link-Services Proto- J;&A — NLSP) представляет собой протокол маршрутизации по состоянию канала, раз- fir” раб|)танный Novell*Для преодоления некоторых ограничений протокола маршрутной f информации RIP|(Routing Information Protocol — RIP) IPX и сопутствующего ему f|. протокола анонсирования служб (Service Advertisement Protocol — SAP). Протокол 1?yNLSP основан на протоколе связи между промежуточными системами IS-IS ^.(Intermediate System-Ublntermediate System — IS-IS) модели OSI и предназначен для ‘|амены протоколов RIP и SAP, первоначальных протоколов маршрутизации Novell, ^.разработанных в те времена, когда объединенные сети были локальными и относи- ■ тельно небольшими. По существу, протокол RIP и SAP плохо приспособлены к современным глобальным объединенным сетям. В этой главе описывается маршрутизация и компонента протокола NLSP. По сравнению с RIP. и SAP, протокол NLSP обеспечивает улучшенную маршрутизацию, эффективность и масштабируемость. Кроме того, NLSP-маршрутизаторы сохраняют обратную совместимость с RIP-маршрутизаторами. В NLSP-маршрутизаторах используется протокол надежной доставки, что делает ее гарантированной. Более того, NLSP облегчает, принятие решения о выборе наилучшего маршрута, так как в NLSP-маршрутизаторах хранится полная карта сети, а не только информация о следующем узле, как в klP-маршрутизаторах. Маршрутная информация передается только при изменении топологии, а не каждые 60 сек., независимо от того, изменялась топология или нет, как в RIP-маршрутизаторах. Кроме того, NLSP-маршрутизаторы посылают обновленную информацию о службах только тогда, когда эти службы изменяются, а не каждые 60 сек., как в протоколе SAPПротокол NLFS эффективен в нескольких областях. Особенно он полезен в глобальных сетях, благодаря сжатию заголовка IPX, за счет чего уменьшается размер пакетов. Кроме тoro, NLSP поддерживает многоадресатную рассылку и отправляет маршрутную информацию только другим NLSP-маршрутизаторам, а не всем устройствам, как RIP. 4 Кроме того, NLSP позволяет распределять нагрузку между параллельными маршрутами и обеспечивает улучшенную целостность соединений. Он периодически про- Р уверяет каналы на наличие связи и целостность маршрутной информации. При сбое ,, канала NLSP переключается на альтернативный канал и обновляет базы данных топологии сети в каждом узле после изменения связи между компонентами сети в любой зоне маршрутизации. Что касается масштабируемости, то протокол NLSP поддерживает до 127 узлов (RIP — всего 15) и допускает иерархическую адресацию сетевых узлов, благодаря чему сеть может состоять из тысяч локальных сетей и серверов. 19.Модель ТСР/IР. Основные понятия ТСР/IР. Характеристика уровней модели ТСР/IР. TCP IP – сетевая модель, в основе которой лежит стек протоколов, описывающих порядок передачи цифровых данных между устройствами в сети Интернет. Сетевая модель TCP IP представляет собой набор правил, регламентирующих порядок передачи данных между устройствами: электронная почта, мультимедийные файлы, удаленный доступ к рабочей станции. Сетевая модель TCP IP содержит стандартизированные соглашения о маршрутизации и взаимодействии по сети, которые позволяют обеспечить бесперебойное общение между хостами. Главным преимуществом сетевой модели считается кроссплатформенность и аппаратная независимость: стек протоколов может использоваться на компьютерах любой конфигурации и на разных операционных системах. Этот набор протоколов образует самую распространенную модель сетевого обмена данными, получившую название – TCP/IP. Модель TCP/IP иерархическая и включает четыре уровня. Уровень Функция Прикладной Приложения пользователей, создание сообщений Транспортный Доставка данных между программами в сети Сетевой Адресация и маршрутизация Канальный Сетевые аппаратные средства и их драйверы Прикладной уровень определяет способ общения пользовательских приложений. В системах "клиент-сервер" приложение-клиент должно знать, как посылать запрос, а приложение-сервер должно знать, как ответить на запрос. Этот уровень обеспечивает такие протоколы, как HTTP, FTP, Telnet. Транспортный уровень позволяет сетевым приложениям получать сообщения по строго определенным каналам с конкретными параметрами. На сетевом уровне определяются адреса включенных в сеть компьютеров, выделяются логические сети и подсети, реализуется маршрутизация между ними. На канальном уровне определяется адресация физических интерфейсов сетевых устройств, например, сетевых плат. К этому уровню относятся программы управления физическими сетевыми устройствами, так называемые, драйверы. 20.Протоколы: основные понятия и принципы взаимодействия. Стек протоколов. Стандартные стеки коммуникационных протоколов: OSI, IPX/SPX. Принцип работы протоколов. Протокол - набор правил, определяющих взаимодействие двух одноименных уровней модели взаимодействия открытых систем в различных абонентских ЭВМ. Стек протоколов — набор взаимодействующих сетевых протоколов. Наиболее популярные стеки протоколов: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, DECnet, SNA и OSI. Стандартные стеки коммутационных протоколов osi Стек OSI. Следует четко различать модель OSI и стек OSI. В то время как модель OSI является концептуальной схемой взаимодействия открытых систем, стек OSI представляет собой набор вполне конкретных спецификаций протоколов. В отличие от других стеков протоколов стек OSI полностью соответствует модели OSI, он включает спецификации протоколов для всех семи уровней взаимодействия, определенных в этой модели Стандартные стеки коммуникационных протоколов: ipx/spx Стек IPX/SPX Этот стек является оригинальным стеком протоколов фирмы Novell, разработанным для сетевой операционной системы Netware еще в начале 80-х годов. Протоколы сетевого и сеансового уровней (IPX) и (SPX), которые дали название стеку, являются прямой адаптацией протоколов XNS фирмы Xerox, распространенных в намного меньшей степени, чем стек Ipx/spx. Популярность стека Ipx/spx непосредственно связана с операционной системой Novell Netware. Cтек Ipx/spx долгое время ограничивался распространенность его только сетямиNetware, потому что он является собственностью фирмы Novellи на его реализацию нужно получать лицензию (то есть открытые спецификации не поддерживались). В настоящий момент стек Ipx/spx реализован не только вNetware, но и в нескольких других популярных сетевых ОС, например SCOUNIX,Sun Solaris, Microsoft Windows. 21.Протоколы: основные понятия и принципы взаимодействия. Стек протоколов. Стандартные стеки коммуникационных протоколов: ТСР/IР, NetBIOS. Принцип работы протоколов. Стандартные стеки коммуникационных протоколов: tcp/ip Стек TCP/IP был разработан для разнородной вычислительной среды. Стек TCP/IP на нижнем уровне поддерживает все популярные стандарты физического и канального уровней: для локальных сетей - это Ethernet,TokenRing, FDDI, для глобальных - протоколы работы на аналоговых, что коммутируются в выделенных линиях SLIP, РРР протоколы территориальных сетей Х.25 и ISDN. Принцип работы протоколов. При соединении клиенты сразу обмениваются информацией об имеющихся у них сегментах. Клиент, желающий скачать сегмент (личер), посылает запрос и, если второй клиент готов отдавать, получает этот сегмент. После этого клиент проверяет контрольную сумму сегмента. Если она совпала с той, что записана в торрент-файле, то сегмент считается успешно скачанным, и клиент оповещает всех присоединённых пиров о наличии у него этого сегмента. Если же контрольные суммы различаются, то сегмент начинает скачиваться заново.    25.Реализация IP-маршрутизации. Процесс маршрутизации. Статическая и динамическая маршрутизация. Определение IP-адресов. IP-Маршрутизация – процесс выбора пути для передачи пакета в сети. Под путем (маршрутом) понимается последовательность маршрутизаторов, через которые проходит пакет по пути к узлу-назначению. IP-маршрутизатор – это специальное устройство, предназначенное для объединения сетей и обеспечивающее определение пути прохождения пакетов в составной сети. Маршрутизатор должен иметь несколько IP-адресов с номерами сетей, соответствующими номерам объединяемых сетей. В качестве IP-маршрутизатора может быть использован компьютер, системное программное обеспечение которого позволяет осуществлять IP-маршрутизацию. В частности, маршрутизатор можно организовать на базе компьютера под управлением любой из операционных систем семейства Microsoft Windows 2000 Server. Маршрутизация осуществляется на узле-отправителе в момент отправки IP-пакета, а затем на IP-маршрутизаторах. Принцип маршрутизации. Когда требуется отправить пакет узлу с определенным IP-адресом, то узел-отправитель выделяет с помощью маски подсети из собственного IP-адреса и IP-адреса получателя номера сетей. Далее номера сетей сравниваются и если они совпадают, то пакет направляется непосредственно получателю, в противном случае – маршрутизатору, чей адрес указан в настройках протокола IP. Если на узле не настроен адрес маршрутизатора, то доставка данных получателю, расположенному в другой сети, окажется невозможной. Выбор пути на маршрутизаторе осуществляется на основе информации, представленной в таблице маршрутизации. Таблица маршрутизации – это специальная таблица, сопоставляющая IP-адресам сетей адреса следующих маршрутизаторов, на которые следует отправлять пакеты с целью их доставки в эти сети. Обязательной записью в таблице маршрутизации является так называемый маршрут по умолчанию, содержащий информацию о том, как направлять пакеты в сети, адреса которых не присутствуют в таблице, поэтому нет необходимости описывать в таблице маршруты для всех сетей. Таблицы маршрутизации могут строиться «вручную» администратором или динамически, на основе обмена информацией, который осуществляют маршрутизаторы с помощью специальных протоколов. 2. Статическая и динамическая маршрутизация. Статическая маршрутизация Стати́ческая маршрутиза́ция — вид маршрутизации, при котором маршруты указываются в явном виде при конфигурации маршрутизатора. Вся маршрутизация при этом происходит без участия каких-либо протоколов маршрутизации. При установке статического маршрута указывается: Адрес сети (на которую маршрутизируется трафик), маска сети Адрес шлюза (узла), который способствует дальнейшей маршрутизации (или подключен к маршрутизируемой сети напрямую) (опционально) метрика (иногда именуется также «ценой») маршрута. При наличии нескольких маршрутов на одну и ту же сеть некоторые маршрутизаторы выбирают маршрут с минимальной метрикой В некоторых маршрутизаторах возможно указывать интерфейс, на который следует направить трафик сети и указать дополнительные условия, согласно которым выбирается маршрут (например в маршрутизаторах cisco). Динамическая маршрутизация Динамическая маршрутизация — вид маршрутизации, при котором таблица маршрутизации редактируется программно. В случае UNIX-систем демонами маршрутизации; в других системах — служебными программами, которые называются иначе, но фактически играют ту же роль. Демоны маршрутизации обмениваются между собой информацией, которая позволяет им заполнить таблицу маршрутизации наиболее оптимальными маршрутами. Протоколы, с помощью которых производится обмен информацией между демонами, называется протоколами динамической маршрутизации. Как правило, демоны динамической маршрутизации поддерживают множество протоколов и используют информацию, полученную по одним протоколам для работы других. 1 Протоколы динамической маршрутизации RIP OSPF EIGRP BGP IS-IS По алгоритмам: Дистанционно-векторные протоколы (Distance-vector Routing Protocols); RIP Протоколы состояния каналов связи (Link-state Routing Protocols). OSPF IS-IS IP-адрес это строка, которая присваивается компьютеру для его идентификации и коммуникации по Internet-протоколу. IP-адрес выдаётся каждому компьютеру, подключенному к интернету, и служит для корректной передачи данных по сети согласно Internet-протоколу. В четвёртой версии Internet-протокола IP-адрес состоял из четырёх цифр, разделённых точками и имел примерно такой вид: 123.123.34.56 В шестой версии Internet-протокола IP-адрес состоит из 32 шестнадцатеричных цифр, разделённых двоеточиями и имеет примерно такой вид: 2091:0db8:0000:0000:0d00:ff50:0092:8378 27.Протокол динамической конфигурации узла (DHCP). Служба определения имен Интернета (WINS). DHCP протокол динамической конфигурации узла DHCР - это сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP-адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP. Данный протокол работает по модели «клиент-сервер». Для автоматической конфигурации компьютер-клиент на этапе конфигурации сетевого устройства обращается к так называемому серверу DHCP, и получает от него нужные параметры. Сетевой администратор может задать диапазон адресов, распределяемых сервером среди компьютеров. Это позволяет избежать ручной настройки компьютеров сети и уменьшает количество ошибок. Протокол DHCP используется в большинстве сетей TCP/IP. Протокол DHCP предоставляет три способа распределения IP-адресов: |