авы. Введение Исследовательская часть
 Скачать 280.34 Kb.
|
|
Каждый способ структуризации – с помощью канального протокола и с помощью сетевого протокола - имеет свои преимущества и недостатки. В современных сетях часто используют комбинированный способ логической структуризации – небольшие сегменты объединяются устройствами канального уровня в более крупные подсети, которые в свою очередь, соединяются маршрутизаторами. Маршрутизаторы. Основная задача маршрутизатора - выбор наилучшего маршрута в сети - часто является достаточно сложной с математической точки зрения. Особенно интенсивных вычислений требуют протоколы, основанные на алгоритме состояния связей, вычисляющие оптимальный путь на графе, - OSPF, NLSP, IS-IS. Кроме этой основной функции в круг ответственности маршрутизатора входят и другие задачи, такие как буферизация, фильтрация и фрагментация перемещаемых пакетов. При этом очень важна производительность, с которой маршрутизатор выполняет эти задачи. Поэтому типичный маршрутизатор является мощным вычислительным устройством с одним или даже несколькими процессорами, часто специализированными или построенными на RISC-архитектуре, со сложным программным обеспечением. То есть сегодняшний маршрутизатор - это специализированный компьютер, имеющий скоростную внутреннюю шину или шины (с пропускной способностью 600-2000 Мбит/с), часто использующий симметричное или асимметричное мультипроцессирование и работающий под управлением специализированной операционной системы, относящейся к классу систем реального времени. Многие разработчики маршрутизаторов построили в свое время такие операционные системы на базе операционной системы Unix, естественно, значительно ее переработав. Корпоративные модульные концентраторы. Большинство крупных фирм-производителей сетевого оборудованияпредлагает модульные концентраторы в качестве «коммутационного центра» корпоративной сети. Такие концентраторы отражают тенденцию перехода от полностью распределенных локальных сетей 70-х годов на коаксиальном кабеле к централизованным коммуникационным решениям, активно воздействующим на передачу пакетов между сегментами и сетями. Модульные корпоративные концентраторы представляют собой многофункциональные устройства, которые могут включать несколько десятков модулей различного назначения: повторителей разных технологий, коммутаторов, удаленных мостов, маршрутизаторов и т. п., которые объединены в одном устройстве с модулями-агентами протокола SNMP, и, следовательно, позволяют централизованно объединять, управлять и обслуживать большое количество устройств и сегментов, что очень удобно в сетях большого размера. Модульный концентратор масштаба предприятия обычно обладает внутренней шиной или набором шин очень высокой производительности - до нескольких десятков гигабит в секунду, что позволяет реализовать одновременные соединения между модулями с высокой скоростью, гораздо большей, чем скорость внешних интерфейсов модулей. Основная идея разработчиков таких устройств заключается в создании программно настраиваемой конфигурации связей в сети, причем сами связи между устройствами и сегментами могут также поддерживаться с помощью различных методов: побитовой передачи данных повторителями, передачи кадров коммутаторами и передачи пакетов сетевых протоколов маршрутизаторами. Пример структуры корпоративного концентратора приведен на рис. 4.30. Он имеет несколько шин для образования независимых разделяемых сегментов Ethernet 10 Мбит/с, Token Ring и FDDI, а также высокоскоростную шину в 10 Гбит/с для передач кадров и пакетов между модулями коммутации и маршрутизации. Каждый из модулей имеет внешние интерфейсы для подключения конечных узлов и внешних коммуникационных устройств - повторителей, коммутаторов, а также несколько интерфейсов с внутренними шинами концентратора. Концентратор рассчитан на подключениеконечных узлов в основном к внешним интерфейсам повторителей (для образования разделяемых сегментов) и коммутаторов (для поддержки микросегментации). Уже готовые сегменты, то есть образованные внешними повторителями и коммутаторами, могут подключаться к внешним интерфейсам коммутаторов и маршрутизаторов корпоративного концентратора. Дальнейшее соединение разделяемых сегментов и коммутируемых узлов и сегментов происходит модулями коммутации и маршрутизации концентратора по внутренним связям с помощью высокоскоростной шины. Конечно, модули могут связываться между собой и через внешние интерфейсы, но такой способ нерационален, так как скорость обмена ограничивается при этом скоростью протокола интерфейса, например 10 Мбит/с или 100 Мбит/с. Внутренняя же шина соединяет модули на гораздо более высокой скорости, примерно 10/N Гбит/с, где N - количество портов, одновременно требующих обмена. Внешние связи между модулями превращают корпоративный концентратор просто в стойку с установленными модулями, а внутренний обмен делает эту стойку единым устройством с общей системой программного управления трафиком. Обычно для конфигурирования модулей и связей между ними производители корпоративных концентраторов сопровождают их удобным программным обеспечением с графическим интерфейсом. Отдельный модуль управления выполняет общие для всего концентратора функции: управления по протоколу SNMP, согласование таблиц коммутации и маршрутизации в разных модулях, возможно использование этого модуля как межмодульной коммутационной фабрики вместо общей шины. Стирание граней между коммутаторами и маршрутизаторами. В классическом понимании терминов коммутатор - это устройство, принимающее решение о продвижении пакетов на основании заголовков протоколов 2-го уровня, то есть протоколов типа Ethernet или FDDI, а маршрутизатор - устройство, принимающее аналогичное решение на основании заголовков протоколов 3-го уровня, то есть уровня протоколов IP или IPX. В настоящее время наблюдается отчетливая тенденция по совмещению в одном устройствефункций коммутатора и маршрутизатора. Соотношение коммутации и маршрутизации в корпоративных сетях. До недавнего времени сложившимся информационным потокам корпоративной сети наилучшим образом соответствовала следующая иерархическая структура. На нижнем уровне (уровне отделов) располагались сегменты сети, построенные на быстро работающих повторителях и коммутаторах. Сегменты включали в себя как рабочие станции так и серверы. В большинстве случаев было справедливо эмпирическое соотношение 80/20, в соответствии с которым основная часть трафика (80 %) циркулировала внутри сегмента, то есть порождалась запросами пользователей рабочих станций к серверам своего же сегмента. На более высоком уровне располагался маршрутизатор, к которому подключалось сравнительно небольшое количество внутренних сетей, построенные на коммутаторах. Через порты маршрутизатора проходил трафик обращений рабочих станций одних сетей к серверам других сетей. Известно, что маршрутизатор затрачивает больше времени на обработку каждого пакета, чем коммутатор, поскольку он выполняет более сложную обработку трафика, включая интеллектуальные алгоритмы фильтрации, выбор маршрута при наличии нескольких возможных путей и т. п. С другой стороны, трафик, проходящий через порты маршрутизатора был менее интенсивный, чем внутрисегментный, поэтому сравнительно низкая производительность маршрутизатора не делала его узким местом. Сегодня ситуация в корпоративных сетях быстро меняется. Количество пользователей стремительно растет. Пользователи избавляются от устаревающих текстовых приложений, отдавая предпочтение Web-интерфейсу. А завтра эти же пользователи будут работать с аудио, видео, push и другими, абсолютно новыми приложениями, основанными на новых технологиях распространения пакетов, таких как IP Multicast и RSVP. Не работает и старое правило 80/20, сегодня большое количество информации берется из публичных серверов Internet, а также из Web-серверов других подразделений предприятия, создавая большой межсетевой трафик. Существующиесети не оптимизировались для таких непредсказуемых потоков тра-фика, когда каждый может общаться почти с каждым. А с проникновением в корпоративные сети технологии Gigabit Ethernet эта проблема обострится еще больше. Задание № 5-3 Концентратор Концентратор – устройство, у которого суммарная пропускная способность входных каналов выше пропускной способности выходного канала. Так как потоки входных данных в концентраторе больше выходного потока, то главной его задачей является концентрация данных. При этом возможны ситуации, когда число блоков данных, поступающее на входы концентратора, превышает его возможности. Тогда концентратор ликвидирует часть этих блоков. Концентратор осуществляет электрическую развязку отрезков кабеля до каждого узла, поэтому короткое замыкание на одном из отрезков не выведет из строя всю ЛВС. Преимущества концентратора. Концентраторы имеют много преимуществ. Во-первых, в сети используется топология звезда, при которой соединения с компьютерами образуют лучи, а хаб является центром звезды. Такая топология упрощает установку и управление сети. Любые перемещения компьютеров или добавление в сеть новых узлов при такой топологии весьма несложно выполнить. Кроме того, эта топология значительно надежнее, поскольку при любом повреждении кабельной системы сеть сохраняет работоспособность (перестает работать лишь поврежденный луч). Светодиодные индикаторы хаба позволяют контролировать состояние сети и легко обнаруживать неполадки. Различные производители концентраторов реализуют в своих устройствах различные наборы вспомогательных функций, но наиболее часто встречаются следующие: - объединение сегментов с различными физическими средами (например, коаксиал, витая пара и оптоволокно) в единый логический сегмент; - автосегментация портов – автоматическое отключение порта при его некорректном поведении (повреждение кабеля, интенсивная генерация пакетовошибочной длины и т. п.); - поддержка между концентраторами резервных связей, которые используются при отказе основных; - защита передаваемых по сети данных от несанкционированного доступа (например, путем искажения поля данных в кадрах, повторяемых на портах, не содержащих компьютера с адресом назначения); поддержка средств управления сетями – протокола SNMP, баз управляющей информации MIB. Рассмотрим, что потребуется для создания классической локальной сети. Во-первых, все компьютеры должны иметь сетевые карты. Сейчас сетевые карты встроены в большинство компьютеров и для успешной работы в сети достаточно лишь поставить драйвера сетевой карты. Если же ваш компьютер не оборудован сетевой картой - ничего страшного, сетевая карта стоит меньше 10 долларов и продается в любом компьютерном магазине. Т.к. для покупки комплектующих, которые потребуются для создания локальной сети вам все равно придется идти в магазин, можно захватить с собой системные блоки компьютеров, не оборудованных сетевыми картами. Узнать, есть ли в компьютере сетевая карта, очень просто. Разъем сетевой карты похож на обычный телефонный разъем, за исключением того, что он немного больше. В разъем сетевой карты можно даже вставить шнур от телефона, чтобы окончательно убедиться в наличии в компьютере сетевой карты. Конечно же, второй конец телефонного шнура в это время необходимо отсоединить от розетки, т.к. в телефонной сети иногда проскакивает значительное напряжение, которое может повредить сетевой карте. Подключите все компьютеры к концентратору, не забыв подать на концентратор питание от сети 220 вольт. Все компьютеры должны быть также включены. Когда вы подключаете компьютер сетевым кабелем к концентратору, на концентраторе должен загораться огонек, обозначающий наличие связи. Если такой огонек не загорается, попробуйте подключить компьютер другим кабелем. Разъем в концентратор и в сетевую карту компьютера нужно вставлять до щелчка. Следующий этап - настройка сетевых параметров накомпьютерах. Лучше всего настроить сетевые карты компьютеров на получение IP-адресов вручную. Лучше всего назначать компьютерам сетевые IP-адреса следующим образом: первые 3 числа в адресе на всех компьютерах должны быть 192.168.2, а четвертое число на каждом компьютере должно быть разным. Далее необходимо настроить рабочую группу на всех компьютерах. Наименование рабочей группы на всех компьютерах должно быть одинаковым, а имена компьютеров должны быть разными. При написании можно использовать только латинские буквы и цифры. Перезагрузить все компьютеры после настройки рабочей группы, зайдите в "Сетевое окружение" и нажмите "Отобразить компьютеры рабочей группы". Если на предыдущих этапах вы все сделали правильно, то отобразятся иконки нескольких компьютеров. Заключение В период с 27-го мая по 29-ое июня 2013 года мною была пройдена производственная практика в АГЦТТ. Был направлен на прохождение практики в отдел по техническому обслуживанию, руководителем от предприятия был назначен Гончаров А.С. При прохождении практики я наглядно увидел как прокладываются кабеля, устанавливаются сети, не только проводные, но и при помощи WI-FI, узнал разновидности сетевых соединений, портов, кабелей, усвоил как производить аудит документов, администрирование данных, обеспечение безопасности персональных данных пользователей в локальной сети, научился изымать и производить замену комплектующих элементов, проводил нужные технические работы в соответствии с правилами техники безопасности и советами руководителя. Определял особенности и характеристики данных устройств: мощность, скорость передачу данных, объем памяти, надежность и другие. Самостоятельно переустанавливал операционную систему Windows XP, Windows Server 2008, производил установку недостающих драйверов, устанавливал прикладные программы и приложения необходимых для полноценной работы на ПК. Дневник практики заполнял каждый день – вносил туда краткий отчет по проделанной работе. Выполнял все поручения и задания руководителя оперативно, аккуратно. Все задания данные университетом выполнял полностью и своевременно. Во время прохождения практики стремился получить необходимые знания, укрепить полученные во время учебы теоретические знания, смог охватить большой объём необходимой информации в сфере компьютерных сетей. Познакомился с новыми и интересными людьми - профессионалами своего дела, которые посвятили меня в тонкости своей профессий. В общении с коллективом не было никаких трудностей, все сотрудники помогали в нужных моментах, не отказывали в помощи. Я считаю, что все цели и задачи, поставленные мной в начале пути, были достигнуты. Я думаю, что опыт, полученный мной на данной практике, несомненно, пригодиться мне в дальнейшем, при построении своей профессиональной деятельности. В заключение своего отчета хочу сказать, что при прохождении практики особых трудностей не возникало. Считаю, прохождение производственной практики успешным. |