- •1 Роль комп’ютерних мереж в сучасному суспільстві
- •1.1 Еволюція комп’ютерних мереж
- •1.2 Конвергенція мереж
- •1.3 Класифікація комп’ютерних мереж
- •1.4 Вимоги до комп’ютерних мереж
- •1.5 Контрольні питання
- •2 Основи побудови мереж
- •2.1 Топології комп’ютерних мереж
- •2.2 Комутація каналів і пакетів
- •Комутація пакетів
- •Переваги кп
- •Недоліки кп
- •Пропускна спроможність мереж з кп
- •2.3 Структуризація як засіб побудови великих мереж
- •Фізична структуризація мережі
- •Логічна структуризація мережі
- •2.4 Контрольні питання
- •2.5 Завдання
- •3. Протоколи та архітектури
- •3.1 Багаторівневий підхід. Протокол. Інтерфейс. Стек протоколів
- •3.3 Рівні моделі osi
- •Мережевозалежні та мережевонезалежні рівні
- •3.4 Поняття відкритої системи
- •3.5 Стандартні стеки комунікаційних протоколів
- •Стек osi
- •3.6 Контрольні питання
- •4 Основи передачі дискретних даних
- •4.1 Типи та апаратура ліній зв’язку
- •Апаратура ліній зв’язку
- •Характеристики ліній зв’язку
- •Пропускна спроможність лінії
- •Зв’язок між пропускною спроможністю лз та її смугою пропущення
- •Завадостійкість і вірогідність
- •4.2 Стандарти кабелів
- •Кабелі на основі неекранованої скрученої пари
- •Кабелі на основі екранованої кручений пари
- •Волоконно-оптичні кабелі
- •Коаксіальні кабелі
- •4.3 Аналогова модуляція
- •Методи аналогової модуляції
- •Дискретна модуляція аналогових сигналів
- •4.4 Цифрове кодування
- •Вимоги до методів цифрового кодування
- •Потенційний код без повернення до нуля
- •Метод біполярного кодування з альтернативною інверсією
- •Потенційний код з інверсією при одиниці
- •Біполярний імпульсний код
- •Манчестерський код
- •Потенційний код 2в1q
- •4.5 Логічне кодування
- •Надлишкові коди
- •Скремблювання
- •4.6 Передача даних канального рівня
- •Асинхронна і синхронна передачі
- •Протоколи з гнучким форматом кадру
- •Передача з встановленням та без встановлення з’єднання
- •Виявлення і корекція помилок
- •Методи виявлення помилок
- •4.7 Методи відновлення спотворених і загублених кадрів
- •Компресія даних
- •4.8 Контрольні питання
- •4.9 Завдання
- •Д) потенційного коду 2в1q.
- •5. Адресація в компютерних мережах
- •5.1 Типи адресів стеку тср/ір
- •5.3 Особливі ір-адреси
- •5.4 Застосування масок під час ір-адресації
- •5.4.1 Застосування масок постійної довжини
- •5.4.2 Застосування масок змінної довжини
- •5.5 Протоколи дозволу ір-адресів
- •6. Мережеве апаратне забезпечення
- •6.1 Плати мережевих адаптерів
- •6.2 Повторювачі
- •6.3 Функції, призначення та класифікація концентраторів
- •6.4 Мости та комутатори
- •6.4.1 Основи функціонування мостів
- •6.4.2 Режими комутації
- •6.4.3 Проблеми у роботі мережі на основі мостів
- •6.4.4 Протокол зв’язуючого дерева stp та його модифікації
- •1) Вибір кореневого комутатора
- •2) Вибір кореневих портів
- •3) Вибір призначених портів.
- •6.4.5 Застосування комутаторів
- •6.5 Маршрутизатори
- •6.5.1 Основні функції та класифікація маршрутизаторів
- •6.5.2 Основні компоненти маршрутизаторів
- •6.6 Порівняння комутації та маршрутизації
6.5.2 Основні компоненти маршрутизаторів
Маршрутизатори – це надзвичайно складні пристрої. Складність їх структури полягає у певній логіці механізму маршрутизації, який дає можливість фізичному пристрою виконувати функції маршрутизації.
У загальному випадку маршрутизатор є звичайним спеціалізованим комп’ютером і, відповідно, складається зі схожих компонентів [5]:
центрального процесора (Central Processing Unit – CPU);
оперативної пам’яті (Random-Access Memory – RAM);
базової системи введення-виведення (Basіc Input/Output System, BIOS);
операційної системи;
системної плати;
портів введення-виводу;
джерела живлення, каркаса, металевого кожуха.
Функції деяких внутрішніх компонентів маршрутизатора наведено у таблиці 6.2 [1, 5, 12, 16].
Велика частина компонентів маршрутизатора закрита кожухом і недоступна для системних адміністраторів. Ці компоненти надзвичайно надійні і в нормальних умовах не повинні вийти з ладу. Виключенням з правила є установка додаткових модулів у маршрутизатор. У будь-який час можна додати додаткові ресурси маршрутизатору, проте при цьому доведеться знімати зовнішній кожух. Найчастіше фахівцеві доводиться встановлювати додаткові порти введення-виводу або додаткову пам'ять.
При роботі з маршрутизаторами системний адміністратор найчастіше матиме справу з його операційною системою – програмним забезпеченням, яке забезпечує спільну роботу апаратних компонентів (в разі використаннямаршутизаторів корпорації Cisco, поза сумнівом, це буде операційна система Internetwork Operation System, скорочено IOS), і портами введення-виводу. Для зміни і створення конфігурації маршрутизатора системні адміністратори зазвичай використовують інтерфейс командного рядка. Конфігурація системи визначає число, місце розташування, типів портів введення-виводу, параметри адресації і формацію про пропускну спроможність інтерфейсів і пристрою. Крім того, конфігурація маршрутизатора може включати інформацію про права і типа доступу користувачів до окремим портом введення-виведення.
Порти введення-виведення маршрутизатора – це єдиний фізичний компонент, який може побачити адміністратор. Порти надають унікальну можливість створення, мабуть, безконечної кількості комбінацій локальних і розподілених мереж, реалізованих на основі різних технологій передачі даних. Кожен з портів в локальній або розподіленій мережі повинен мати власний порт введення-виведення на маршрутизаторі. Ці порти виконують функції, подібні до функцій мережевих інтерфейсних плат (NIC) в комп'ютері, підключеному до мережі; вони пов’язані з механізмами фреймування і забезпечують підтримку відповідних інтерфейсів. Багато фізичних інтерфейсів зовні здаються однаковими. Проте на більш високому рівні вони абсолютно різні. Тому перед використанням тих або інших інтерфейсів корисно вивчити відповідні технології передачі.
Таблиця 6.2 – Функції деяких компонентів маршрутизатора
Компонент |
Функції |
Оперативна пам’ять (RAM/DRAM)
|
Використовується для зберігання таблиць маршрутизації. Зберігає кеш протоколу ARP. Містить швидкодіючий кеш. Відповідає за буферизацію пакетів (оперативна пам’ять, що розділяється). Забезпечує зберігання пакетів. Забезпечує тимчасову і робочу пам'ять для файлів конфігурації маршрутизатора при включеному живленні. Вміст RAM-пам’яті втрачається після виключення живлення або пере завантаження пристрою. |
Незалежна нам'яти (NVRAM)
|
Містить резервну, або стартову, копію файлу конфігурації. При перезавантаженні або після виключення дані в цій пам’яті не стираються |
Flash-пам’ять (Перепрограмована пам’ять, яка зазвичай працює лише в режимі читання (EPROM). Містить дані, які при перезавантаженні або завершенні роботи маршрутизатора не знищуються. |
Містить образ операційної системи і мікрокод (у Flash-пам’яті можуть бути збережено декілька версій операційної системи Cisco IOS). Дозволяє оновлювати програмне забезпечення без замінювання чіпа.
|
Продовження таблиці 6.2
Постійний пристрій, що запам’ятовує (ROM)
|
Містить код команд самотестування при включенні живлення (Power-On Self Test – POST). Містить програми початкового завантаження і основне програмне забезпечення операційної системи. Для оновлення програмного забезпечення в ПЗП потрібна заміна чіпа на системній платі пристрою |
Інтерфейс (розміщується на системній платі або в окремому модулі інтерфейсу) |
Утворюють мережеве з'єднання, через яке пакети даних передаються з маршрутизатора і поступають у пристрій.
|
