Лекция 1. Лекция 1 Общие вопросы технологий сетей пакетной коммутации
 Скачать 18.51 Kb.
|
|
Лекция 1: Общие вопросы технологий сетей пакетной коммутации Приведены основные понятия и определения технологий сетей пакетной коммутации. Назначение, виды, архитектура сетей пакетной коммутации, виды информационного обслуживания, службы и услуги электросвязи. Технологии сетей передачи данных Краткие итоги лекции 1 Инфокоммуникационная сеть образуется совокупностью конечных узлов и сетевых элементов, соединенных линиями (каналами) связи. Конечные узлы (серверы, рабочие станции, персональные компьютеры, ноутбуки, планшеты, смартфоны, телефонные аппараты и т.д.) создают и принимают передаваемые сообщения. Промежуточные сетевые элементы (коммутаторы, маршрутизаторы) направляют передаваемые сообщения по определенному пути (маршруту) от источника до получателя и управляют передаваемым потоком данных, не внося в него изменений. Информационный поток данных - совокупность передаваемых сообщений, или последовательность информационных единиц, объединенных общими признаками. Формирование каналов в общей линии связи необходимо, чтобы множество одновременно передаваемых сигналов сообщений не влияли друг на друга. Процесс формирования каналов и объединения (уплотнения) нескольких исходных (трибутарных) потоков в агрегированный поток на передающей стороне получил название мультиплексирование. Обратный процесс на приемной стороне - демультиплексирование. Различают сети: с коммутацией каналов и с коммутацией пакетов (сообщений). В сетях с коммутацией каналов канал формируется коммутаторами и предоставляется в полное распоряжение абонентов. В сетях с коммутацией пакетов все маршруты созданы и маршрутизатор выбирает наилучший путь к адресату назначения. Интернет сервис-провайдеры ISP предоставляют доступ в Интернет (и связанные с этим услуги) отдельным пользователям (абонентам), а также пользователям, объединенным в локальные сети. При создании Всеобъемлющего Интернета (IoE) получил развитие целый ряд новых сетевых технологий: веб-журналы (блоги); вики-ресурсы - дневники, создаваемые группой людей (википедия); подкасты - технологии, позволяющие предоставлять созданные пользователями аудио-файлы широкой аудитории; технологии Tele Presence, позволяющие проводить видеоконференции; системы обмена мгновенными сообщениями (IM); одноранговые сети (peer-to-peer) и их приложения P2P, позволяющие пользователям обмениваться сообщениями без их загрузки и хранения на выделенном сервере. Новые инфокоммуникационные технологии BYOD позволяют использовать собственные устройства сотрудников и учащихся совместно с сетевыми ресурсами учебных заведений и предприятий. Облачные вычисления позволяют через Интернет (по подписке или через оплачиваемые услуги) получать доступ к приложениям, организовать хранение файлов. При этом экономятся финансовые средства, т.к. нет необходимости создания дополнительного программного обеспечения или развертывания новых серверов. Крупные предприятия создают собственные корпоративные сети, выделяя в них сегменты, предназначенные только для сотрудников (интранет), а также области, где внешние (сторонние) партнеры получают доступ к некоторым (ограниченным) ресурсам сети (экстранет). Основной технологией сетей с коммутацией пакетов является технология Интернет протокола (Internet Protocol - IP). Сети технологии IP являются дейтаграммными, когда отсутствует предварительное соединение конечных узлов, и нет подтверждения приема сообщения. Высокую надежность передачи дейтаграмм обеспечивает протокол управления передачейTCP. Сети передачи данных с коммутацией пакетов подразделяются на локальные и глобальные. Как локальные, так и глобальные сети включают три составляющих: устройства, среда передачи, услуги (сервисы). Управление локальными сетями обычно производится одной организацией. Администрирование глобальных сетей, разнесенных на большие расстояния, реализуют разные провайдеры. Провайдеры ISP обеспечивают доступ в Интернет, используя различные технологии: FTTx, DSL, телевизионные коаксиальные кабели, системы сотовой и спутниковой связи. Для подключения корпоративных сетей (intranet) требуются широкополосные сети доступа на основе технологий плезиохронной (PDH) и синхронной (SDH) цифровых иерархий, а также спектрального уплотнения по длине волны (WDM). Передаваемые по сетям сообщения характеризуются двумя принципиально различными видами трафика: потоковым (равномерным), например, трафиком телефонных сетей связи; пульсирующим (не равномерным, эластичным) трафиком компьютерных сетей передачи данных. Потоковый трафик, например, при передаче аудиоинформации, чувствителен к "задержкам" и "вариации задержек" (джиттеру), которые должны быть минимальны. При передаче компьютерных данных трафик является неравномерным, пульсирующим. Передаваемые данные слабо чувствительны к задержкам и джиттеру, однако очень чувствительны к потерям и искажениям пакетов. В сетях нового поколения NGN обеспечивается слияние (конвергенция) всех существующих сетей в единую мультисервисную инфокоммуникационную сеть для передачи мультимедийной информации. Такие сети также называют объединенными, сошедшимися или конвергентными. Сети следующего поколения (NGN) используются для передачи различных видов информации: дискретных данных, аудио- и видео- информации. Они создаются на базе сетей с коммутацией пакетов. К сетям предъявляется требования надежности, масштабируемости, заданного качества обслуживания, безопасности. Стандарт ISO/IEC 27002 определяет информационную безопасность как "сохранение конфиденциальности (уверенности в том, что информация доступна только тем, кто уполномочен иметь такой доступ), целостности (гарантии точности и полноты информации, а также методов её обработки) и доступности (гарантии того, что уполномоченные пользователи имеют доступ к информации и связанным с ней ресурсам)". Передаваемая по сети информация подвергается атакам, среди которых можно выделить атаки доступа, модификации, отказа в обслуживании. Атака доступа производится для получения неавторизованным пользователем (злоумышленником, хакером) не предназначенной ему конфиденциальной информации. Атака модификации - это неправомочное изменение информации, т.е. нарушение целостности информации. При этом производится либо замена передаваемой информации, либо добавление новых данных, либо удаление старых передаваемых данных. Атака на отказ в обслуживании (DoS) не дает возможность легальному авторизованному пользователю возможность передавать по сети свою информацию. Для этого хакер наводняет (flooding) системы и сети посторонним трафиком, что блокирует доставку легитимного трафика. |