0

Министерство транспорта России

Дальневосточная государственная морская академия

имени адмирала Г.И. Невельского

Н. Н. Жеретинцева

Курс лекции по компьютерным сетям

Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром в качестве учебного пособия для студентов вузов региона

Владивосток 2000

УДК

Жеретинцева Н.Н. Курс лекций по компьютерным сетям – Владивосток: ДВГМА, 2000. – 158 с.

Курс лекций посвящен компьютерным сетям, даны основные понятия сетевой терминологии, описаны виды архитектуры, приводится описание топологии и методов доступа. Описаны основные компоненты ЛВС (сетевые адаптеры, сетевые операционные системы, сетевые службы и др.) и требования, предъявляемые к сетям. Концепция построения сетей представлена на основе семиуровневой базовой эталонной модели передачи данных в сетях (ISO). Даны понятия физической среды связи, линии связи и каналов связи, приведены типы физических сред передачи данных в сетях. Описаны популярные стеки протоколов. А также даются сведения по сетевому оборудованию.

Предназначено для студентов высших учебных заведений, изучающих курс «Компьютерные сети».

Ил. 42, табл. 7.

Рецензенты:

Здор В.В., д.т.н., профессор, генеральный директор ООО «Фордевинд»;

Сафин В.И., доцент, к.ф-м.н., заведующий кафедрой информационных технологий ДВГАЭУ

© Жеретинцева Н.Н.

© Дальневосточная государственная морская академия им. адм. Г. И. Невельского, 2000

Оглавление

Введение 9

Лекция 1. Обзор и архитектура вычислительных сетей 11

Тема 1. Основные определения и термины 11

Тема 2. Преимущества использования сетей 13

Тема 3. Архитектура сетей 15

Архитектура терминал – главный компьютер 15

Одноранговая архитектура 16

Архитектура клиент – сервер 17

Выбор архитектуры сети 19

Вопросы к лекции 20

Лекция 2. Семиуровневая модель OSI 22

Тема 1. Взаимодействие уровней модели OSI 22

Тема 2. Прикладной уровень (Application layer) 25

Тема 3. Уровень представления данных (Presentation layer) 27

Тема 4. Сеансовый уровень (Session layer) 28

Тема 5. Транспортный уровень (Transport Layer) 29

Тема 6. Сетевой уровень (Network Layer) 30

Тема 7. Канальный уровень (Data Link) 32

Тема 8. Физический уровень (Physical Layer) 34

Тема 9. Сетезависимые протоколы 36

Тема 10. Стеки коммуникационных протоколов 37

Вопросы 38

Лекция 3. Стандарты и стеки протоколов 40

Тема 1. Спецификации стандартов 40

802.1 40

802.2 40

802.3 40

802.4 41

802.5 42

802.6 42

802.7 42

802.8 42

802.9 43

802.10 43

802.11 43

802.12 43

Тема 2. Протоколы и стеки протоколов 43

Сетевые протоколы 44

Транспортные протоколы 44

Прикладные протоколы 45

Тема 3. Стек OSI 45

Тема 4. Архитектура стека протоколов Microsoft TCP/IP 46

Уровень Приложения 47

Уровень транспорта 48

Протокол управления передачей (TCP) 49

Пользовательский протокол дейтаграмм (UDP) 49

Межсетевой уровень 49

Протокол Интернета IP 50

Адресация в IP-сетях 50

Протоколы сопоставления адреса ARP и RARP 51

Протокол ICMP 51

Протокол IGMP 52

NDIS 52

Уровень сетевого интерфейса 52

Вопросы 52

Лекция 4. Топология вычислительной сети и методы доступа 54

Тема 1. Топология вычислительной сети 54

Виды топологий 54

Общая шина 55

Кольцо 56

Звезда 56

Тема 2. Методы доступа 57

CSMA/CD 58

TPMA 59

TDMA 61

FDMA 62

Вопросы 63

Лекция 5. ЛВС и компоненты ЛВС 65

Тема 1. Основные компоненты 65

Тема 2. Рабочие станции 66

Тема 3. Сетевые адаптеры 66

Тема 4. Файловые серверы 67

Тема 5. Сетевые операционные системы 69

Тема 6. Сетевое программное обеспечение 69

Тема 7. Защита данных 70

Тема 8. Использование паролей и ограничение доступа 70

Тема 9. Типовой состав оборудования локальной сети 70

Вопросы 71

Лекция 6. Физическая среда передачи данных 73

Тема 1. Кабели связи, линии связи, каналы связи 73

Тема 2. Типы кабелей и структурированные кабельные системы 74

Тема 3. Кабельные системы 75

Тема 4. Типы кабелей 76

Кабель типа «витая пара» (twisted pair) 76

Коаксиальные кабели 77

Оптоволоконный кабель 78

Тема 5. Кабельные системы Ethernet 78

10Base-T, 100Base-TX 78

10Base2 79

10Base5 79

Тема 6. Беспроводные технологии 80

Радиосвязь 80

Связь в микроволновом диапазоне 80

Инфракрасная связь 80

Вопросы 80

Лекция 7. Сетевые операционные системы 82

Тема 1. Структура сетевой операционной системы 82

Клиентское программное обеспечение 84

Редиректоры 84

Распределители 84

Имена UNC 85

Серверное программное обеспечение 85

Клиентское и серверное программное обеспечение 85

Выбор сетевой операционной системы 86

Тема 2. Одноранговые NOS и NOS с выделенными серверами 87

Тема 3. NOS для сетей масштаба предприятия 89

Сети отделов 89

Сети кампусов 90

Корпоративные сети 90

Тема 4. Сетевые ОС NetWare фирмы Novell 91

Назначение ОС NetWare 91

Структурная схема OC 92

Сетевая файловая система 92

Основные сетевые возможности 93

Защита информации 94

Тема 5. Семейство сетевых ОС Windows NT 94

Структура Windows NT 94

Сетевые средства 95

Состав Windows NT 95

Свойства Windows NT 96

Области использования Windows NT 97

Тема 6. Семейство ОС UNIX 98

Программы 99

Ядро ОС UNIX 99

Файловая система 100

Принципы защиты 100

Идентификаторы пользователя и группы пользователей 101

Защита файлов 101

Тема 7. Обзор Системы Linux 101

Графический интерфейс пользователя 102

Работа с сетью 103

Сетевые файловые системы 103

Почта 103

Вопросы 104

Лекция 8. Требования, предъявляемые к сетям 105

Тема 1. Производительность 105

Тема 2. Надежность и безопасность 106

Тема 3. Прозрачность 107

Тема 4. Поддержка разных видов трафика 108

Тема 5. Управляемость 109

Управление эффективностью 109

Управление конфигурацией 110

Управление учетом использования ресурсов 110

Управление неисправностями 110

Управление защитой данных 110

Тема 6. Совместимость 111

Вопросы 112

Лекция 9. Сетевое оборудование 113

Тема 1. Сетевые адаптеры, или NIC (Network Interface Card). 113

Назначение. 113

Настройка сетевого адаптера и трансивера 113

Функции сетевых адаптеров 115

Базовый, или физический, адрес 116

Типы сетевых адаптеров 116

Тема 2. Повторители и концентраторы 118

Планирование сети с хабом 120

Преимущества концентратора 120

Тема 3. Мосты и коммутаторы 121

Различие между мостом и коммутатором 122

Коммутатор 123

Коммутатор локальной сети 125

Тема 4. Маршрутизатор 125

Различие между маршрутизаторами и мостами 126

Тема 5. Шлюзы 127

Вопросы 128

Русские термины 130

Английские термины 144

Английские сокращения 155

Литература 164