
- •Часть I. Основы сетей передачи данных 25
- •Глава 1. Эволюция компьютерных сетей 26
- •Глава 2. Общие принципы построения сетей 45
- •Глава 3. Коммутация каналов и пакетов 92
- •Глава 4. Архитектура и стандартизация сетей 130
- •Глава 5. Примеры сетей 167
- •Глава 6. Сетевые характеристики 198
- •Глава 7. Методы обеспечения качества обслуживания 227
- •Часть II. Технологии физического уровня 283
- •Глава 8. Линии связи 284
- •Глава 9. Кодирование и мультиплексирование данных 320
- •Глава 10. Беспроводная передача данных 357
- •Глава 11. Первичные сети 389
- •Часть III. Локальные вычислительные сети 441
- •Глава 12. Технологии локальных сетей на разделяемой среде 443
- •Глава 13. Коммутируемые сети Ethernet 507
- •Глава 14. Интеллектуальные функции коммутаторов 565
- •Часть IV. Сети tcp/ip 607
- •Глава 15. Адресация в стеке протоколов tcp/ip 608
- •Глава 16. Протокол межсетевого взаимодействия 652
- •Глава 17. Базовые протоколы tcp/ip 700
- •Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов ip-сетей 758
- •Часть V. Технологии глобальных сетей 834
- •Глава 19. Транспортные услуги и технологии глобальных сетей 838
- •Глава 20. Технология mpls 885
- •Глава 21. Ethernet операторского класса 921
- •Глава 22. Удаленный доступ 961
- •Глава 23. Сетевые службы 1008
- •Глава 24. Сетевая безопасность 1052
- •От авторов
- •Для кого эта книга
- •Изменения в четвертом издании
- •Структура книги
- •Благодарности
- •Часть I. Основы сетей передачи данных
- •Глава 1. Эволюция компьютерных сетей
- •Два корня компьютерных сетей Вычислительная и телекоммуникационная технологии
- •Системы пакетной обработки
- •Многотерминальные системы — прообраз сети
- •Первые компьютерные сети Первые глобальные сети
- •Первые локальные сети
- •Конвергенция сетей Сближение локальных и глобальных сетей
- •Конвергенция компьютерных и телекоммуникационных сетей
- •Вопросы и задания
- •Глава 2. Общие принципы построения сетей
- •Простейшая сеть из двух компьютеров Совместное использование ресурсов
- •Сетевые интерфейсы
- •Связь компьютера с периферийным устройством
- •Обмен данными между двумя компьютерами
- •Доступ к пу через сеть
- •Сетевое программное обеспечение
- •Сетевые службы и сервисы
- •Сетевая операционная система
- •Сетевые приложения
- •Физическая передача данных по линиям связи
- •Кодирование
- •Характеристики физических каналов
- •Проблемы связи нескольких компьютеров
- •Топология физических связей
- •Адресация узлов сети
- •Коммутация
- •Обобщенная задача коммутации
- •Определение информационных потоков
- •Маршрутизация
- •Продвижение данных
- •Мультиплексирование и демультиплексирование
- •Разделяемая среда передачи данных
- •Типы коммутации
- •Вопросы и задания
- •Глава 3. Коммутация каналов и пакетов
- •Коммутация каналов
- •Элементарный канал
- •Составной канал
- •Неэффективность при передаче пульсирующего трафика
- •Коммутация пакетов
- •Буферизация пакетов
- •Дейтаграммная передача
- •Передача с установлением логического соединения
- •Передача с установлением виртуального канала
- •Сравнение сетей с коммутацией пакетов и каналов
- •Транспортная аналогия для сетей с коммутацией пакетов и каналов
- •Количественное сравнение задержек
- •Ethernet — пример стандартной технологии с коммутацией пакетов
- •Вопросы и задания
- •Глава 4. Архитектура и стандартизация сетей
- •Декомпозиция задачи сетевого взаимодействия
- •Многоуровневый подход
- •Протокол и стек протоколов
- •Модель osi
- •Общая характеристика модели osi
- •Физический уровень
- •Канальный уровень
- •Сетевой уровень
- •Транспортный уровень
- •Сеансовый уровень
- •Уровень представления
- •Прикладной уровень
- •Модель osi и сети с коммутацией каналов
- •Стандартизация сетей
- •Понятие открытой системы
- •Источники стандартов
- •Стандартизация Интернета
- •Стандартные стеки коммуникационных протоколов
- •Стек osi
- •Стек ipx/spx
- •Стек NetBios/smb
- •Стек tcp/ip
- •Соответствие популярных стеков протоколов модели osi
- •Информационные и транспортные услуги
- •Распределение протоколов по элементам сети
- •Вспомогательные протоколы транспортной системы
- •Вопросы и задания
- •Глава 5. Примеры сетей
- •Классификация компьютерных сетей
- •Классификация компьютерных сетей в технологическом аспекте
- •Другие аспекты классификации компьютерных сетей
- •Обобщенная структура телекоммуникационной сети
- •Сеть доступа
- •Магистральная сеть
- •Информационные центры
- •Сети операторов связи
- •Клиенты
- •Инфраструктура
- •Территория покрытия
- •Взаимоотношения между операторами связи различного типа
- •Корпоративные сети
- •Сети отделов
- •Сети зданий и кампусов
- •Сети масштаба предприятия
- •Интернет
- •Уникальность Интернета
- •Структура Интернета
- •Классификация провайдеров Интернета по видам оказываемых услуг
- •Вопросы и задания
- •Глава 6. Сетевые характеристики
- •Типы характеристик Субъективные оценки качества
- •Характеристики и требования к сети
- •Временная шкала
- •Соглашение об уровне обслуживания
- •Производительность
- •Идеальная сеть
- •Статистические оценки характеристик сети
- •Активные и пассивные измерения в сети
- •Характеристики задержек пакетов
- •Характеристики скорости передачи
- •Надежность Характеристики потерь пакетов
- •Доступность и отказоустойчивость
- •Характеристики сети поставщика услуг
- •Расширяемость и масштабируемость
- •Управляемость
- •Совместимость
- •Вопросы и задания
- •Глава 7. Методы обеспечения качества обслуживания
- •Обзор методов обеспечения качества обслуживания
- •Приложения и качество обслуживания
- •Предсказуемость скорости передачи данных
- •Чувствительность трафика к задержкам пакетов
- •Чувствительность трафика к потерям и искажениям пакетов
- •Классы приложений
- •Анализ очередей
- •Модель м/м/1
- •Очереди и различные классы трафика
- •Техника управления очередями
- •Очередь fifo
- •Приоритетное обслуживание
- •Взвешенные очереди
- •Комбинированные алгоритмы обслуживания очередей
- •Механизмы кондиционирования трафика
- •Классификация трафика
- •Профилирование
- •Формирование трафика
- •Обратная связь Назначение
- •Участники обратной связи
- •Информация обратной связи
- •Резервирование ресурсов Резервирование ресурсов и контроль допуска
- •Обеспечение заданного уровня задержек
- •Инжиниринг трафика
- •Недостатки традиционных методов маршрутизации
- •Методы инжиниринга трафика
- •Инжиниринг трафика различных классов
- •Работа в недогруженном режиме
- •Вопросы и задания
- •Часть II. Технологии физического уровня
- •Глава 8. Линии связи
- •Классификация линий связи Первичные сети, линии и каналы связи
- •Физическая среда передачи данных
- •Аппаратура передачи данных
- •Характеристики линий связи Спектральный анализ сигналов на линиях связи
- •Затухание и волновое сопротивление
- •Помехоустойчивость и достоверность
- •Полоса пропускания и пропускная способность
- •Биты и боды
- •Соотношение полосы пропускания и пропускной способности
- •Типы кабелей
- •Экранированная и неэкранированная витая пара
- •Коаксиальный кабель
- •Волоконно-оптический кабель
- •Структурированная кабельная система зданий
- •Вопросы и задания
- •Глава 9. Кодирование и мультиплексирование данных
- •Модуляция Модуляция при передаче аналоговых сигналов
- •Модуляция при передаче дискретных сигналов
- •Комбинированные методы модуляции
- •Дискретизация аналоговых сигналов
- •Методы кодирования Выбор способа кодирования
- •Потенциальный код nrz
- •Биполярное кодирование ami
- •Потенциальный код nrzi
- •Биполярный импульсный код
- •Манчестерский код
- •Потенциальный код 2b1q
- •Избыточный код 4в/5в
- •Скремблирование
- •Компрессия данных
- •Обнаружение и коррекция ошибок
- •Методы обнаружения ошибок
- •Методы коррекции ошибок
- •Мультиплексирование и коммутация
- •Коммутация каналов на основе методов fdm и wdm
- •Коммутация каналов на основе метода tdm
- •Дуплексный режим работы канала
- •Вопросы и задания
- •Глава 10. Беспроводная передача данных
- •Беспроводная среда передачи Преимущества беспроводных коммуникаций
- •Беспроводная линия связи
- •Диапазоны электромагнитного спектра
- •Распространение электромагнитных волн
- •Лицензирование
- •Беспроводные системы Двухточечная связь
- •Связь одного источника и нескольких приемников
- •Связь нескольких источников и нескольких приемников
- •Типы спутниковых систем
- •Геостационарный спутник
- •Средне- и низкоорбитальные спутники
- •Технология широкополосного сигнала
- •Расширение спектра скачкообразной перестройкой частоты
- •Прямое последовательное расширение спектра
- •Множественный доступ с кодовым разделением
- •Вопросы и задания
- •Глава 11. Первичные сети
- •Сети pdh
- •Иерархия скоростей
- •Методы мультиплексирования
- •Синхронизация сетей pdh
- •Ограничения технологии pdh
- •Сети sonet/sdh
- •Иерархия скоростей и методы мультиплексирования
- •Типы оборудования
- •Стек протоколов
- •Кадры stm-n
- •Типовые топологии
- •Методы обеспечения живучести сети
- •Новое поколение протоколов sdh
- •Сети dwdm
- •Принципы работы
- •Волоконно-оптические усилители
- •Типовые топологии
- •Оптические мультиплексоры ввода-вывода
- •Оптические кросс-коннекторы
- •Сети otn Причины и цели создания
- •Иерархия скоростей
- •Стек протоколов otn
- •Кадр otn
- •Выравнивание скоростей
- •Мультиплексирование блоков
- •Коррекция ошибок
- •Вопросы и задания
- •Часть III. Локальные вычислительные сети
- •Глава 12. Технологии локальных сетей на разделяемой среде
- •Общая характеристика протоколов локальных сетей на разделяемой среде Стандартная топология и разделяемая среда
- •Стандартизация протоколов локальных сетей
- •Ethernet со скоростью 10 Мбит/с на разделяемой среде
- •Форматы кадров технологии Ethernet
- •Доступ к среде и передача данных
- •Возникновение коллизии
- •Время оборота и распознавание коллизий
- •Спецификации физической среды
- •Максимальная производительность сети Ethernet
- •Технологии Token Ring и fddi
- •Беспроводные локальные сети ieee 802.11 Проблемы и области применения беспроводных локальных сетей
- •Топологии локальных сетей стандарта 802.11
- •Стек протоколов ieee 802.11
- •Распределенный режим доступа dcf
- •Централизованный режим доступа pcf
- •Безопасность
- •Физические уровни стандарта 802.11
- •Физические уровни стандарта 802.11 1997 года
- •Физические уровни стандартов 802.11а и 802.11b
- •Физический уровень стандарта 802.11g
- •Физический уровень стандарта 802.11n
- •Персональные сети и технология Bluetooth Особенности персональных сетей
- •Архитектура Bluetooth
- •Стек протоколов Bluetooth
- •Кадры Bluetooth
- •Поиск и стыковка устройств Bluetooth
- •Пример обмена данными в пикосети
- •Новые свойства Bluetooth
- •Вопросы и задания
- •Глава 13. Коммутируемые сети Ethernet
- •Мост как предшественник и функциональный аналог коммутатора Логическая структуризация сетей и мосты
- •Алгоритм прозрачного моста ieee 802.1d
- •Топологические ограничения при применении мостов в локальных сетях
- •Коммутаторы Параллельная коммутация
- •Дуплексный режим работы
- •Неблокирующие коммутаторы
- •Борьба с перегрузками
- •Характеристики производительности коммутаторов
- •Скоростные версии Ethernet
- •История создания
- •Физические уровни технологии Fast Ethernet
- •История создания
- •Проблемы совместимости
- •Средства обеспечения диаметра сети в 200 м на разделяемой среде
- •Спецификации физической среды стандарта Gigabit Ethernet
- •Gigabit Ethernet на витой паре категории 5
- •Архитектура коммутаторов
- •Конструктивное исполнение коммутаторов
- •Вопросы и задания
- •Глава 14. Интеллектуальные функции коммутаторов
- •Алгоритм покрывающего дерева
- •Классическая версия stp
- •Три этапа построения дерева
- •Недостатки и достоинства stp
- •Версия rstp
- •Агрегирование линий связи в локальных сетях Транки и логические каналы
- •Борьба с «размножением» пакетов
- •Выбор порта
- •Фильтрация трафика
- •Виртуальные локальные сети
- •Назначение виртуальных сетей
- •Создание виртуальных сетей на базе одного коммутатора
- •Создание виртуальных сетей на базе нескольких коммутаторов
- •Альтернативные маршруты в виртуальных локальных сетях
- •Качество обслуживания в виртуальных сетях
- •Классификация трафика
- •Маркирование трафика
- •Управление очередями
- •Резервирование и профилирование
- •Ограничения коммутаторов
- •Вопросы и задания
- •Часть IV. Сети tcp/ip
- •Глава 15. Адресация в стеке протоколов tcp/ip
- •Стек протоколов tcp/ip
- •Типы адресов стека tcp/ip
- •Локальные адреса
- •Сетевые ip-адреса
- •Доменные имена
- •Формат ip-адреса
- •Классы ip-адресов
- •Особые ip-адреса
- •Использование масок при ip-адресации
- •Порядок назначения ip-адресов
- •Назначение адресов автономной сети
- •Централизованное распределение адресов
- •Адресация и технология cidr
- •Отображение ip-адресов на локальные адреса
- •Протокол разрешения адресов
- •Протокол Proxy-arp
- •Система dns Плоские символьные имена
- •Иерархические символьные имена
- •Обратная зона
- •Протокол dhcp
- •Режимы dhcp
- •Алгоритм динамического назначения адресов
- •Вопросы и задания
- •Глава 16. Протокол межсетевого взаимодействия
- •Формат ip-пакета
- •Упрощенная таблица маршрутизации
- •Просмотр таблиц маршрутизации без масок
- •Примеры таблиц маршрутизации разных форматов
- •Источники и типы записей в таблице маршрутизации
- •Пример ip-маршрутизации без масок
- •Маршрутизация с использованием масок
- •Структуризация сети масками одинаковой длины
- •Просмотр таблиц маршрутизации с учетом масок
- •Использование масок переменной длины
- •Перекрытие адресных пространств
- •Фрагментация ip-пакетов
- •Параметры фрагментации
- •Механизм фрагментации
- •Вопросы и задания
- •Глава 17. Базовые протоколы tcp/ip
- •Протоколы транспортного уровня tcp и udp
- •Порты и сокеты
- •Протокол udp и udp-дейтаграммы
- •Протокол tcp и тср-сегменты
- •Логические соединения — основа надежности tcp
- •Повторная передача и скользящее окно
- •Реализация метода скользящего окна в протоколе tcp
- •Управление потоком
- •Общие свойства и классификация протоколов маршрутизации
- •Протокол rip
- •Построение таблицы маршрутизации
- •Адаптация маршрутизаторов rip к изменениям состояния сети
- •Пример зацикливания пакетов
- •Методы борьбы с ложными маршрутами в протоколе rip
- •Протокол ospf
- •Два этапа построения таблицы маршрутизации
- •Метрики
- •Маршрутизация в неоднородных сетях Взаимодействие протоколов маршрутизации
- •Внутренние и внешние шлюзовые протоколы
- •Протокол bgp
- •Протокол icmp
- •Утилита traceroute
- •Утилита ping
- •Вопросы и задания
- •Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов ip-сетей
- •Фильтрация
- •Фильтрация пользовательского трафика
- •Фильтрация маршрутных объявлений
- •Стандарты QoS в ip-сетях
- •Модели качества обслуживания IntServ и DiffServ
- •Алгоритм ведра маркеров
- •Случайное раннее обнаружение
- •Интегрированное обслуживание и протокол rsvp
- •Дифференцированное обслуживание
- •Трансляция сетевых адресов
- •Причины подмены адресов
- •Традиционная технология nat
- •Базовая трансляция сетевых адресов
- •Трансляция сетевых адресов и портов
- •Групповое вещание
- •Стандартная модель группового вещания ip
- •Адреса группового вещания
- •Основные типы протоколов группового вещания
- •Протокол igmp
- •Принципы маршрутизации трафика группового вещания
- •Протокол dvmrp
- •Протокол mospf
- •Протокол pim-sm
- •IPv6 как развитие стека tcp/ip
- •Система адресации протокола iPv6
- •Снижение нагрузки на маршрутизаторы
- •Переход на версию iPv6
- •Маршрутизаторы Функции маршрутизаторов
- •Уровень интерфейсов
- •Уровень сетевого протокола
- •Уровень протокола маршрутизации
- •Классификация маршрутизаторов по областям применения
- •Вопросы и задания
- •Часть V. Технологии глобальных сетей
- •Глава 19. Транспортные услуги и технологии глобальных сетей
- •Базовые понятия Типы публичных услуг сетей операторов связи
- •Выделенные каналы для построения частной сети
- •Виртуальная частная сеть
- •Доступ в Интернет
- •Традиционная телефония
- •Многослойная сеть оператора связи
- •Услуги и технологии физического уровня
- •Услуги и технологии пакетных уровней
- •Туннелирование
- •Технология Frame Relay История стандарта
- •Техника продвижения кадров
- •Гарантии пропускной способности
- •Технология atm
- •Ячейки atm
- •Виртуальные каналы atm
- •Категории услуг atm
- •Виртуальные частные сети
- •Ip в глобальных сетях Чистая ip-сеть
- •Протокол hdlc
- •Протокол ррр
- •Использование выделенных линий ip-маршрутизаторами
- •Работа ip-сети поверх сети atm
- •Вопросы и задания
- •Глава 20. Технология mpls
- •Базовые принципы и механизмы mpls Совмещение коммутации и маршрутизации в одном устройстве
- •Пути коммутации по меткам
- •Заголовок mpls и технологии канального уровня
- •Стек меток
- •Протокол ldp
- •Мониторинг состояния путей lsp
- •Тестирование путей lsp
- •Трассировка путей lsp
- •Протокол двунаправленного обнаружения ошибок продвижения
- •Инжиниринг трафика в mpls
- •Отказоустойчивость путей mpls Общая характеристика
- •Использование иерархии меток для быстрой защиты
- •Вопросы и задания
- •Глава 21. Ethernet операторского класса
- •Обзор версий Ethernet операторского класса Движущие силы экспансии Ethernet
- •Разные «лица» Ethernet
- •Стандартизация Ethernet как услуги
- •Технология EoMpls Псевдоканалы
- •Услуги vpws
- •Услуги vpls
- •Ethernet поверх Ethernet Области улучшений Ethernet
- •Разделение адресных пространств пользователей и провайдера
- •Маршрутизация, инжиниринг трафика и отказоустойчивость
- •Функции эксплуатации, администрирования и обслуживания
- •Функции эксплуатации, администрирования и обслуживания в Ethernet
- •Протокол cfm
- •Протокол мониторинга качества соединений y.1731
- •Стандарт тестирования физического соединения Ethernet
- •Интерфейс локального управления Ethernet
- •Мосты провайдера
- •Магистральные мосты провайдера
- •Формат кадра 802.1 ah
- •Двухуровневая иерархия соединений
- •Пользовательские мас-адреса
- •Инжиниринг трафика и отказоустойчивость
- •Магистральные мосты провайдера с поддержкой инжиниринга трафика
- •Вопросы и задания
- •Глава 22. Удаленный доступ
- •Схемы удаленного доступа
- •Типы клиентов и абонентских окончаний
- •Мультиплексирование информации на абонентском окончании
- •Режим удаленного узла
- •Режим удаленного управления и протокол telnet
- •Коммутируемый аналоговый доступ
- •Принцип работы телефонной сети
- •Удаленный доступ через телефонную сеть
- •Коммутируемый доступ через сеть isdn Назначение и структура isdn
- •Интерфейсы bri и pri
- •Стек протоколов isdn
- •Использование сети isdn для передачи данных
- •Технология adsl
- •Доступ через сети catv
- •Беспроводной доступ
- •Вопросы и задания
- •Глава 23. Сетевые службы
- •Электронная почта
- •Электронные сообщения
- •Протокол smtp
- •Непосредственное взаимодействие клиента и сервера
- •Протоколы рорз и imap
- •Протокол http
- •Формат http-сообщений
- •Динамические веб-страницы
- •Ранняя ip-телефония
- •Стандарты н.323
- •Стандарты на основе протокола sip
- •Связь телефонных сетей через Интернет
- •Новое поколение сетей ip-телефонии
- •Распределенные шлюзы и программные коммутаторы
- •Новые услуги
- •Интеграция систем адресации е.164 и dns на основе enum
- •Протокол передачи файлов
- •Основные модули службы ftp
- •Управляющий сеанс и сеанс передачи данных
- •Команды взаимодействия ftp-клиента с ftp-сервером
- •Сетевое управление в ip-сетях Функции систем управления
- •Архитектуры систем управления сетями
- •Вопросы и задания
- •Глава 24. Сетевая безопасность
- •Основные понятия информационной безопасности Определение безопасной системы
- •Угроза, атака, риск
- •Типы и примеры атак Атаки отказа в обслуживании
- •Перехват и перенаправление трафика
- •Внедрение в компьютеры вредоносных программ
- •Троянские программы
- •Сетевые черви
- •Шпионские программы
- •Методы обеспечения информационной безопасности
- •Классификация методов защиты
- •Политика безопасности
- •Шифрование
- •Симметричные алгоритмы шифрования
- •Алгоритм des
- •Несимметричные алгоритмы шифрования
- •Алгоритм rsa
- •Односторонние функции шифрования
- •Аутентификация, авторизации, аудит Понятие аутентификации
- •Авторизация доступа
- •Строгая аутентификация на основе многоразового пароля в протоколе chap
- •Аутентификация на основе одноразового пароля
- •Аутентификация на основе сертификатов
- •Сертифицирующие центры
- •Инфраструктура с открытыми ключами
- •Аутентификация информации
- •Цифровая подпись
- •Аутентификация программных кодов
- •Антивирусная защита
- •Сканирование сигнатур
- •Метод контроля целостности
- •Сканирование подозрительных команд
- •Отслеживание поведения программ
- •Сетевые экраны
- •Типы сетевых экранов разных уровней
- •Реализация
- •Архитектура
- •Прокси-серверы
- •Функции прокси-сервера
- •Прокси-серверы прикладного уровня и уровня соединений
- •«Проксификация» приложений
- •Системы обнаружения вторжений
- •Протоколы защищенного канала. IPsec
- •Иерархия технологий защищенного канала
- •Распределение функций между протоколами ipSec
- •Безопасная ассоциация
- •Транспортный и туннельный режимы
- •Протокол ан
- •Протокол esp
- •Базы данных sad и spd
- •Сети vpn на основе шифрования
- •Вопросы и задания
- •Рекомендуемая и использованная литература
Вопросы и задания
1. Чем результат фильтрации объявлений маршрутизации отличается от результата фильтрации пользовательского трафика?
2. Какую смысловую нагрузку несет термин «интегрированные» в названии технологии IntServ?
3. Какой параметр можно использовать, чтобы ограничить пульсацию входного потока пакетов, профилируемого по алгоритму ведра маркеров? Варианты ответов:
а) объем маркера;
б) скорость наполнения ведра;
в) интервал поступления маркеров;
г) объем ведра маркеров.
4. Почему для UDP-трафика неприменим механизм RED?
5. В чем назначение технологии NAT? Варианты ответов:
а) отражение DOS-атак;
б) решение проблемы дефицита адресов в протоколе IPv4;
в) защита внутреннего адресного пространства сети предприятия.
6. Заполните столбец «Назначенный порт» в таблице.
Частный адрес |
Порт отправителя |
Глобальный адрес |
Назначенный порт |
10.0.25.1 |
1035 |
193.55.13.79 |
|
10.0.25.2 |
1035 |
193.55.13.79 |
|
10.0.25.2 |
1047 |
193.55.13.79 |
|
7. Протокол IGMP используется при взаимодействии:
а) маршрутизатора с получателем группового трафика;
б) источника группового трафика с маршрутизатором;
в) маршрутизаторов, передающих групповой трафик.
8. В чем состоит принципиальное отличие протоколов маршрутизации группового вещания плотного режима от соответствующих протоколов разряженного режима?
9. Каково отношение администратора IPv6-ceти к маскам? Варианты ответов:
а) использует и для объединения подсетей, и для разделения на подсети;
б) использует для разделения на подсети;
в) использует для объединения подсетей;
г) игнорирует как ненужное средство.
Часть V. Технологии глобальных сетей
Технология IP, которую мы рассматривали в предыдущей части книги, позволяет строить составные сети различного типа, как локальные, так и глобальные. Протокол IP является сегодня тем протоколом, который объединяет многочисленные сети операторов связи и предприятий в глобальную мировую компьютерную сеть, называемую Интернетом.
Превращение Интернета в мировую компьютерную сеть привело к тому, что одной из основных услуг операторов связи, относящейся к транспортным услугам компьютерных сетей, стал доступ в Интернет, а операторы связи по совместительству стали поставщиками, или провайдерами, услуг Интернета. Другим популярным типом услуг сетей операторов связи является услуга виртуальных частных сетей, которая позволяет объединить отдельные территориально рассредоточенные сети некоторого предприятия в единую корпоративную сеть.
Технология IP не является единственной технологией коммутации пакетов, которая работает в глобальных сетях. Типичная глобальная сеть имеет многоуровневую структуру, в которой IP занимает верхний уровень (если рассматривать только уровни, обеспечивающие транспорт), а под уровнем IP работают пакетные технологии канального уровня. Для глобальных сетей был разработан ряд технологий, учитывающих особенности этого типа сетей, в частности Х.25 (она сегодня представляет только исторический интерес), Frame Relay (FR) и ATM. Объединяет все перечисленные технологии то, что они основаны на технике виртуальных каналов. Основная причина успеха техники виртуальных каналов в глобальных сетях состоит в том, что она обеспечивает гораздо более высокую степень контроля над соединениями между пользователями сети и путями прохождения информационных потоков через узлы сети, чем дейтаграммная техника.
После прихода IP в сети операторов связи дейтаграммная техника и техника виртуальных каналов стали дополнять друг друга, и во многих случаях протокол IP работает поверх Frame Relay или ATM. Тем самым пользователю предоставляются услуги IP, а трафик пользователи внутри сети провайдера переносится по виртуальным каналам, что делает эту операцию более надежной и контролируемой.
Помимо поддержания трафика протокола IP внутри сети оператора связи, технологии Frame Relay и ATM долгое время давали операторам связи возможность предоставлять пользователям услуги виртуальных частных сетей; при этом виртуальные каналы Frane Relay или ATM прозрачным образом соединяли сети предприятия. В главе 19 рассматриваются общие принципы организации глобальных сетей и их услуг, а также дается обзор технологий Frame Relay, ATM и особенностей работы IP в глобальных сетях.
Опыт сосуществования IP с технологиями, основанными на механизме виртуальных каналов, привел в середине 90-х годов к появлению гибридной технологии MPLS, которая тесно интегрирована с протоколами стека IP, так что иногда ее называют IP/MPLS. При использовании MPLS протоколы маршрутизации стека TCP/IP служат для исследования топологии сети и нахождения рациональных маршрутов, а продвигаются пакеты на основе техники виртуальных каналов. Интеграция IP и MPLS оказалось очень удачной, так что эта комбинация в настоящее время почти вытеснила из глобальных сетей технологии Frame Relay и ATM, переведя их в статус унаследованных технологий, то есть таких, которые все еще работают, но перспективы развития уже не имеют.
MPLS сегодня используется в различных качествах, и как внутренняя технология операторов связи, дающая высокую степень контроля над трафиком и обеспечивающая быстрое восстановление соединений, и как технология, на которой строятся услуги оператора связи, в первую очередь — услуга виртуальных частных сетей. Технология MPLS и ее основные приложения рассматриваются в главе 20.
Сравнительно недавно класс технологий глобальных сетей пополнился новым представителем — Ethernet операторского класса (Carrier Ethernet). Этим именем одновременно называют и услугу виртуальных частных сетей, которая предоставляется пользователем с интерфейсом Ethernet, и усовершенствованную версию классической технологии Ethernet, снабженную некоторыми новыми свойствами, необходимыми для успешной работы в глобальных сетях. Глава 21 посвящена описанию Ethernet как услуги глобальных сетей, кроме того, в этой главе рассматриваются способы реализации этой услуги на основе усовершенствований, внесенных в традиционную технологию Ethernet, и на основе использования в сети оператора связи технологии MPLS (последний вариант также известен под названием VPLS).
Обеспечение высокоскоростного доступа к сетевой магистрали представляет собой сегодня масштабную и специфическую проблему. Действительно, скорость нужно повысить на миллионах линий связи, соединяющих помещения пользователей с ближайшими центральными офисами операторов связи. Поэтому традиционные для магистрали решения, основанные на применении оптического волокна и требующие прокладки новых кабелей к домам и офисным зданиям, для обеспечения массового доступа часто оказываются экономически не оправданными. Более эффективными являются технологии, в которых задействуется существующая кабельная инфраструктура (например, линии ADSL, работающие на абонентских окончаниях телефонной сети) или кабельные модемы, использующие системы кабельного телевидения. Альтернативным решением является беспроводной доступ, причем как мобильный, так и фиксированный. Схемы и технологии доступа рассматриваются в главе 22.
Глобальные сети предоставляют не только транспортные услуги. Интернет стал популярным в первую очередь благодаря своим информационным сервисам, таким как электронная почта и WWW. Растет популярность и новых сервисов Интернета, в первую очередь это IP-телефония и сервис видеоконференций; совсем недавно началось и телевещание через Интернет (IPTV). Прикладные сервисы глобальных сетей рассматриваются в главе 23.
Часть, а вместе с ней и книга, завершается главой 24, которая посвящена обеспечению безопасности транспортной системы сети. Уязвимость Интернета является оборотной стороной его открытости, так как в Интернете каждый может не только общаться с каждым, но и атаковать каждого. Вирусы, черви, распределенные атаки и, наконец, спам — все это, к сожалению, ежедневно мешает «жителям» Интернета нормально жить и работать. В главе 24 анализируются основные типы угроз, присущих глобальным сетям, и изучаются базовые механизмы и технологии защиты от этих угроз.
□ Глава 19. Транспортные услуги и технологии глобальных сетей
□ Глава 20. Технология MPLS
□ Глава 21. Ethernet операторского класса
□ Глава 22. Удаленный доступ
□ Глава 23. Сетевые службы
□ Глава 24. Сетевая безопасность