Материал. Литература по теме Тема Циклические и узловые подсети Вопрос Циклическое кольцо
 Скачать 3.12 Mb.
|
|
Маршрутизаторы (routers). Маршрутизаторы (routers) работают на сетевом уровне модели OSI. Это значит, что они могут переадресовывать и маршрутизировать пакеты через множество сетей, обмениваясь информацией (которая зависит от протокола) между раздельными сетями. Маршрутизаторы считывают в пакете адресную информацию сложной сети и, поскольку они функционируют на более высоком по сравнению с мостами уровне модели OSI, имеют доступ к дополнительным данным. Маршрутизатор является сложным интеллектуальным устройством, построенным на базе одного, а иногда и нескольких мощных процессоров. Такой специализированный мультипроцессор работает, как правило, под управлением специализированной операционной системы. Маршрутизаторы могут выполнять следующие функции мостов: фильтровать и изолировать трафик; соединять сегменты сети; соединять нескольких локальных сетей; подключать локальные сети (LAN) к территориально- распределенным сетям (WAN). Маршрутизаторы зависят от используемого протокола (например, TCP/IP, IPX, AppleTalk) и, в отличие от мостов и коммутаторов, функционирующих на втором уровне, работают на третьем или седьмом уровне модели OSI. Маршрутизатор имеет в своем распоряжении базу топологической информации, которая говорит ему, например, о том, между какими подсетями общей сети имеются связи и в каком состоянии (работоспособном или нет) они находятся. Имея такую карту сети, маршрутизатор может выбрать один из нескольких возможных маршрутов доставки пакета адресату (он может принимать решение о наилучшем маршруте доставки данных, руководствуясь такими факторами, как стоимость, скорость доставки и т.д.). Кроме того, маршрутизаторы позволяют эффективно управлять трафиком широковещательной рассылки, обеспечивая передачу данных только в нужные порты. В отличие от моста/коммутатора, который не знает, как связаны сегменты друг с другом за пределами его портов, маршрутизатор видит всю картину связей подсетей друг с другом, поэтому он может выбрать правильный маршрут и при наличии нескольких альтернативных маршрутов. Решение о выборе того или иного маршрута принимается каждым маршрутизатором, через который проходит сообщение. Для того чтобы составить карту связей в сети, маршрутизаторы обмениваются специальными служебными сообщениями, в которых содержится информация о тех связях между подсетями, о которых они знают (эти подсети подключены к ним непосредственно или же они узнали эту информацию от других маршрутизаторов). Построение графа связей между подсетями и выбор оптимального по какому-либо критерию маршрута на этом графе представляют собой сложную задачу. Маршрутизаторы позволяют объединять сети с различными принципами организации в единую сеть, которая в этом, случае часто называется интерсеть (internet). В каждой из сетей, образующих интерсеть, сохраняются присущие им принципы адресации узлов и протоколы обмена информацией. Поэтому маршрутизаторы могут объединять не только локальные сети с различной технологией, но и локальные сети с глобальными. Маршрутизаторы не только объединяют сети, но и надежно защищают их друг от друга. Причем эта изоляция осуществляется гораздо проще и надежнее, чем с помощью мостов/коммутаторов. Кроме того, маршрутизатор предоставляет администратору удобные средства фильтрации потока сообщений за счет того, что сам распознает многие поля служебной информации в пакете. Задачей маршрутизатора является обеспечение взаимодействия коммуникационных подсетей. Последние характеризуются лишь тремя уровнями протоколов. Маршрутизатор «не знает» протоколов уровней 4-7 и является прозрачным для них. В его задачу входит преобразование протоколов трех нижних уровней. Иногда в информационных сетях маршрутизаторы связывают части коммуникационной подсети, в которых используются одинаковые протоколы уровней 1-3. В этих случаях в маршрутизаторах, именуемых узлами коммутации пакетов, преобразование протоколов не выполняется. Здесь сетевые процессы осуществляют лишь коммутацию и маршрутизацию информации. В соединяемых узлами подсетях должна быть осуществлена общая адресация абонентских систем. Вопрос 3. Анализаторы ЛВС и сетевые тестеры. Анализаторы — это мощный диагностический инструмент, предназначенный для контроля качества функционирования сети. Контроль позволяет наблюдать за работой сети в режиме реального времени и регистрировать события, которые могут означать возникновение проблемы. Контроль сопровождается графическим или цифровым отображением информации. Анализаторы могут накапливать и хранить информацию о состоянии сети с целью последующего его воспроизведения и анализа. Сетевые тестеры — это приборы, входящие в состав контрольно- измерительной аппаратуры, которая облегчает установку и техническое обслуживание локальных сетей. Тестеры линий передачи являются хорошим средством проверки нового кабеля и отыскания неисправностей в системе установленных кабелей. Они способны не только обнаруживать неисправность, но и сообщать сведения о ее характере и месте расположения. Вопрос 4. Терминальное оборудование. Терминальное оборудование основная часть абонентской системы, выполняющая прикладные процессы и, возможно, часть функций области взаимодействия. Главной задачей терминального оборудования является выполнение прикладных процессов для нужд пользователей. Кроме этого - прикладные процессы управления. Оно может также выполнять и функции верхних уровней области взаимодействия. Чаще всего используются те типы терминального оборудования, которые кроме прикладных процессов реализуют три, четыре либо пять верхних уровней. Подключается терминальное оборудование в информационную сеть при помощи дополнительного устройства, именуемого станцией. Станция выполняет недостающие в нем функции нижних уровней. В качестве терминального оборудования могут выступать самые разнообразные устройства: телефонный аппарат, телекс, факс-аппарат, дисплей, X-terminal (предназначенны для работы с изображениями), полиэкранный терминал, многофункциональный терминал (работает с любыми типами данных, в том числе - с речью и изображениями), персональный компьютер, мини-компьютер, суперкомпьютер и т.д. Вопросы для самопроверки: 1. Назначение сетевого адаптера. 2. Каково назначение повторителя? 3. Что такое сетевой концентратор и каково его назначение? 4. На каком уровне сетевой модели OSI используется Hub? 5. Назначение моста. 6. На каком уровне сетевой модели OSI используется мост? 7. На каком уровне сетевой модели OSI используется коммутатор? 8. Назначение маршрутизатора. 9. Каково различие между маршрутизаторами и мостами? 10. Что такое шлюз и каково его назначение. Литература по теме: Основная литература: 1. Компьютерные сети. / А.В. Кузин, Учебное пособие. 3-е изд., перераб. и доп. М.: ФОРУМ, 2013. 192 с. 2. Таненбаум Э.С. Компьютерные сети. 5-е изд, – СПб.: Питер, 2013. – 960с. Дополнительная литература: 1. Б. С. Гольдштейн, «Системы коммутации: Учебник для вузов», Издательство: «БХВ-Петербург», 2004 г., 314 стр. 2. А. Б. Гольдштейн, Б. С. Гольдштейн, «Softswitch», Издательство: «БХВ-Петербург», 2006 г., 368 стр. 3. Б. С. Гольдштейн, И. М. Ехриель, Р. Д. Рерле, «ОКС7. Подсистема SCCP. Справочник по телекоммуникационным протоколам», Серия: Телекоммуникационные протоколы ВСС РФ, Издательство: «БХВ- Петербург», 2006 г., 320 стр. 4. Программа сетевой академии Cisco CCNA 3 и 4: вспомогательное руководство (+CD-ROM), М.: Вильямс, 2008г., 994 стр 5. Пролетарский А.В.,Баскаков И.В.,Чирков Д.Н.,Федотов Р.А.,Бобков А.В.,Платонов В.А., Беспроводные сети Wi-Fi. Учебное пособие, Издательство:М.: «Internet-университет информ.технологий», 2010 г., 215 стр. 6. Пятибратов А.П., Гудыно Л.П., А.А.Кириченко, Вычислительные системы, сети и телекоммуникации (для бакалавров): Учебник / Под редакцией А.П. Пятибратова. – М.: КноРус, 2013. – 376 с. 7. Компьютерные сети. / Н.В. Максимов, И.И. Попов. Учебное пособие. 5-е изд., перераб. и доп. М.: ФОРУМ, 2012. 464 с. 8. Уэнделл Одом, Официальное руководство по подготовке к сертификационным экзаменам CCENT/CCNA ICND1. 2-е изд.(+CD), Издательство: «М.:Вильямс», 2009г., 736стр., ISBN:978-5-8459-1442-2. 9. Шевкопляс Б.В. Синхронизация в телекоммуникационных системах: Сборник задач: Учебное пособие (ГРИФ) /Шевкопляс Б.В. Издательство: «РадиоСофт», 2009 г., 368 стр. Глоссарий Русскоязычные термины: 1000Base–LX – стандарт на сегменты сети Gigabit Ethernet на оптоволоконном кабеле с длиной волны света 1,3 мкм. 1000Base–SX – стандарт на сегменты сети Gigabit Ethernet на оптоволоконном кабеле с длиной волны света 0,85 мкм. 1000Base–CX – стандарт на сегменты сети Gigabit Ethernet на экранированной витой паре. 100Base–FX – обозначение технологии Fast Ethernet по стандарту 802.3 сети Fast Ethernet для передачи больших сообщений по многомодовому оптоволокну в полудуплексном и полнодуплексном режимах. 100Base-T4 – обозначение технологии Fast Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью 100 Мб/с для четырех парной витой пары. Вместо кодирования 4B/5В в этом методе используется кодирование 8B/6T. 100Base–ТX – обозначение технологии сети Fast Ethernet по стандарту 802.3 для передачи больших сообщений c использованием метода MLT-3 для передачи сигналов 5-битовых порций кода 4В/5B по витой паре, а также наличие функции авто переговоров (Auto-negotiation) для выбора режима работы порта. 10Base2 – обозначение технологии Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью передачи данных 10 Мб/с для тонкого коаксиального кабеля. 10Base5 – обозначение технологии Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью передачи данных 10 Мб/с для толстого коаксиального кабеля. 10Base–FL – стандарт на сегменты сети Ethernet на оптоволоконном кабеле. 10BaseТ – обозначение технологии Ethernet по стандарту 802.3 со скоростью передачи данных 10 Мб/с для кабеля «витая пара». Адаптер (adapter) – устройство либо программа для согласования параметров входных и выходных сигналов в целях сопряжения объектов. Административная система (management system) – система, обеспечивающая управление сетью либо ее частью. Адрес (address) – закодированное обозначение пункта отправления либо назначения данных. Адрес IP – адрес, однозначно определяющий компьютер в сети (адрес состоит из 32 двоичных разрядов и не может повторяться во всей сети TCP/IP). Адрес IP обычно разбивается на четыре октета по восемь двоичных разрядов (один байт); каждый октет преобразуется в десятичное число и отделяется точкой, например 102.54.94.97. Аналоговый сигнал (analog signal) – сигнал, величина которого непрерывно изменяется во времени. Аналоговый сигнал обеспечивает передачу данных путем непрерывного изменения во времени. Аналого-дискретное преобразование (analog-to- digital conversion) – процесс преобразования аналогового сигнала в дискретный сигнал. Анонимные подключения – эта функция, которая разрешает удаленный доступ к ресурсам компьютера по учетной записи компьютера без предъявления имени и пароля с правами, определяемыми этой учетной записью. Архитектура – концепция, определяющая модель, структуру, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов сети. Архитектура охватывает логическую, физическую и программную структуры и функционирование сети, а также элементы, характер и топологию взаимодействия элементов. Асинхронная передача – метод передачи основанный на пересылки данных по одному символу. При этом промежутки между передачами символов могут быть не равными. База данных (БД)– совокупность взаимосвязанных данных, организованная по определенным правилам в виде одного или группы файлов. Базовый порт ввода/вывода (base I/O port)– адрес памяти, по которому центральный процессор и адаптер проверяют наличие сообщений, которые они могут оставлять друг для друга. Безопасность данных (data security) – концепция защиты программ и данных от случайного либо умышленного изменения, уничтожения, разглашения, а также несанкционированного использования. Блок данных (data unit) – последовательность символов фиксированной длины, используемая для представления данных или самостоятельно передаваемая в сети. Бод (baud) – термин, используемый для измерения скорости модема, который описывает количество изменений состояния, происходящих за одну секунду в аналоговой телефонной линии. Булева алгебра– алгебраическая структура с тремя операциями И, ИЛИ, НЕ. Буфер (buffer) – временная область, которую устройство использует для хранения входящих данных перед тем, как они смогут быть обработаны на входе, или для хранения исходящих данных до тех пор, пока не появится возможность их передачи. Буфер (buffer) – запоминающее устройство, используемое между объектами при передаче данных для временного хранения данных с целью согласования скоростей. Витая пара (twisted-pair cable) – два скрученных изолированных провода, которые используются для передачи электрических сигналов. Виртуальная сеть– сеть, характеристики которой в основном определяются ее программным обеспечением. Виртуальные локальные вычислительные сети (ВЛВС) – логические наложения на коммутируемое объединение сетей, определяющие группы пользователей. Это означает, что пользователь или система, подключенные к физическому порту, могут участвовать в нескольких ВЛВС – группах, поскольку логическая сеть не обязана подчиняться ограничениям физической. Границы ВЛВС задают область локального вещания. Обычно потоки данных в ВЛВС коммутируются на уровне 2, в то время как трафик между ВЛВС маршрутизируется, с использованием внешнего маршрутизатора. Волновое сопротивление, импеданс (impedance) – полное электрическое сопротивление переменному току, включающее активную и реактивную составляющие. Измеряется в омах. Выделенная линия (dedicated line)– (точка-точка) частная или адресуемая линия, наиболее популярная в глобальных вычислительных сетях. Обеспечивает полнодуплексную полосу пропускания, установив постоянное соединение каждой оконечной точки через мосты и маршрутизаторы с несколькими ЛВС. Выделенный сервер (dedicated server)– сетевой сервер, который действует только как сервер и не предназначен для использования в качестве клиентской машины. Гигабайт(gigabyte) – обычно 1000 мегабайтов. Точно 1024 мегабайт, где 1 мегабайт равен 1 048 576 байтам (2 20 ). Гиперсреда– технология представления любых видов информации в виде блоков, ассоциативно связанных друг с другом, не требующая подтверждения о приеме от принимающей стороны. Гипертекст– текст, представленный в виде ассоциативно связанных друг с другом блоков. Гипертекстовый протокол HTTP – протокол сети Internet, описывающий процедуры обмена блоками гипертекста. Главный контроллер домена (Primary Domain Controller, PDC) – компьютер, на котором устанавливается Windows NT Server в режиме PDC для хранения главной копии базы данных учетных записей. Глобальная вычислительная сеть, ГВС (Wide Area Network, WAN) – компьютерная сеть, использующая средства связи дальнего действия. Группа (group) – совокупность пользователей, определяемая общим именем и правами доступа ресурсам. Данные (data) – информация, представленная в формализованном виде, пригодном для автоматической обработки при возможном участии человека. Дейтаграммы (datagrams)– сообщения, которые не требуют подтверждения о приеме от принимающей стороны. Термин, используемый в некоторых протоколах для обозначения пакета. Дефрагментация (defragmentation)– процесс воссоздания больших PDU (пакетных блоков данных) на более высоком уровне из набора более мелких PDU с нижнего уровня. Диагностическое программное обеспечение (diagnostic software) – специализированные программы или специфические системные компоненты, которые позволяют исследовать и наблюдать систему с целью определения, работает она правильно или нет, и попробовать определить причину проблемы. Дискретный сигнал (discrete signal) – сигнал, имеющий конечное, обычно небольшое, число значений. Практически всегда дискретный сигнал имеет два либо три значения. Нередко его называют также цифровым сигналом. Домен (domain)– совокупность компьютеров, использующих операционную систему Windows NT Server, имеющих общую базу данных и систему защиты. Каждый домен имеет неповторяющееся имя. Доменная система имен (DNS –Domain Name System) – система обозначений для сопоставления адресов IP и имен, понятных пользователю, используется в сети Internet. Система DNS иногда называется службой DNS. Доступ (access) – операция, обеспечивающая запись, модификацию, чтение или передачу данных. Драйвер (driver) – компонент операционной системы, взаимодействующий с внешним устройством или управляющий выполнением программ. Драйвер устройства (device driver) – программа, которая обеспечивает взаимодействие между операционной системой и конкретными устройствами с целью ввода/вывода данных для этого устройства. Единообразный локатор ресурсов (Uniform Resource Locator, URL)– идентификатор, или адрес ресурсов, в сети Internet. Обеспечивает гипертекстовые связи между документами WWW. Жесткий диск (hard disk) – накопитель данных в вычислительных системах. Заголовок кадра (frame preamble) – служебная информация Канального уровня модели OSI, добавляемая в начало кадра. |