7. Коммутаторы. Виды коммутаторов.
Коммутатор – ус-во, которое выполняет разделение единой среды передачи данных. Передача идет только на адрес получателя.
Типы коммутаторов
С буферизацией (на каждом порте своя память)
Без буферизации (+ большая скорость, - не возможность передачи, если занят выходной порт)
Аппаратная конфигурация
Коммутационная матрица обеспечивает основной и самый быстрый способ взаимодействия процессоров портов. Входные блоки процессоров портов на основании просмотра адресной таблицы коммутатора определяют по адресу назначения номер выходного порта. Эту информацию они добавляют к байтам исходного кадра в виде специального ярлыка – тэга. Далее кадр в зависимости от тэга направляется к выходному порту.
Отсутствие буферизации данных внутри коммутационной матрицы
+ Высокая скорость
Коммутаторы с общей шиной. В коммутаторах с общей шиной процессоры портов связывают высокоскоростной шиной, используемой в режиме разделения времени. Входной блок процессора помещает в ячейку, переносимую по шине тэг, в котором указывает номер порта назначения. Каждый выходной блок процессора порта содержит фильтр тэгов, который выбирает тэги, предназначенные данному порту.
Коммутаторы с разделяемой памятью.
Блок
управления
Адрес
назначения
Адрес
назначения
Адрес
назначения
В разделяемой памяти менеджер организует несколько очередей данных, по одной на каждый порт. Входные блоки процессоров передают менеджеру портов запросы на запись данных в очередь того порта, который соответствует адресу назначения пакета. Менеджер по очереди подключает вход памяти по одному из входных блоков процессоров и тот переписывает часть данных кадра в очередь определенного выходного порта. По мере заполнения очередей, менеджер производит также поочередное выхода разделяемой памяти к выходным блокам процессоров портов.
8. Маршрутизаторы
Маршрутизаторы более надежны и эффективнее, чем мосты, изолируют трафик отдельных частей сети друг от друга. Маршр-ры образуют логические сегменты посредствам явной адресации, поскольку используют не плоские аппаратные, а составные числовые адреса. В этих адресах имеется поле номера сети, так что все компьютеры, у кот-х знач этого поля одинаково, принадлежат к одному сегменту, называемому в данном случае подсетью.
Маршр-ры могут работать в сети с замкнутыми контурами, при этом они осуществляют выбор наиболее рациональ-го маршрута из нескольких возможных.
Важная ф-ия маршр-ов – способность связывать в единую сеть подсети, построенные с использованием разных сетевых технологий, напр Ethernet и X.25.
Маршр-р - устройство, кот-е собирает информ о топологии межсетевых соединений и на ее основании пересылает пакеты сетевого уровня в сеть назначения. Чтобы передать сообщение от отправителя, находящегося в одной сети, получателю, наход-ся в др сети, нужно совершить некоторое кол-во транзитных передач м/у сетями, или хопов (hop – прыжок), каждый раз выбирая подходящий маршрут. Т.о. маршрут представляет собой последов-ть маршрутиз-в, ч/з кот-е проходит пакет.
Проблема выбора наилучшего пути назыв маршрутизацией, и ее решение яв-ся одной из главных задач сетевого уровня.
Таблицы маршрутизации
Маршрут выбирается на основании имеющейся у этих устройств информации о текущей конфигурации сети, а также на основании указанного критерия выбора маршрута.Обычно в качестве критерия выступает задержка прохождения маршрута отдельным пакетом или средняя пропускная способность маршрута для последовательности пакетов. Часто также используется весьма простой критерий, учитывающий только кол-во пройденных в маршруте промежуточных маршрутизаторов (хопов).
Чтобы по адресу сети назначения можно было бы выбрать рациональный маршрут дальнейшего следования пакета, каждый конечный узел и маршр-р анализируют спец-ю информац-ю структуру, кот-я наз таблицей маршрутизации.
Поскольку пакет может быть адресован в любую сеть составной сети, может показаться, что каждая таблица маршр-ии должна иметь записи обо всех сетях, входящих в составную сеть. Но при таком подходе в случае крупной сети объем таблиц маршр-ии может оказаться очень большим, что повлияет на время ее просмотра, потребует много места для хранения и т.д. поэтому на практике число записей в табл маршр-ии стараются уменьшить за счет использования спец записи – «маршр-р по умолчанию» (default). Действительно, если принять во внимание топологию составной сети, то в таблице, находящихся на периферии составной сети, достаточно записать номер сетей, непосредственно подсоединенных к данному маршр-ру или расположенных поблизости, на тупиковых маршр-ах. Обо всех же остальных сетях можно сделать единственную запись, указывающую на маршр-р, ч/з кот-й пролегает путь ко всем этим сетям. Такой маршр-р назыв маршр-м по умолчанию, а вместо номера сети в соотв-ей строке помещается особая запись – default.
|
Network Address |
Netmask |
Gateway Address |
Interface |
Metric |
|
0.0.0.0 (default) |
0.0.0.0 |
192.168.2.100 |
192.168.2.5 |
1 |
|
192.168.2.0 (компа) |
255.255.255.0 |
192.168.2.5 |
192.168.2.5 |
1 |
|
224.0.0.0(многоадр рассылка) |
255.255.255.255 |
192.168.2.5 |
192.168.2.5 |
1 |
|
Адрес сети |
Маска |
Адрес шлюза |
IP адрес сист кот служит для отправ пакетов на IP |
Метрика маршр (кол-во маршр-в от должен пройти пакет) кол-во транзитов Hop |