3 курс (заочка) / Методички и тд / Методичка для КР
.pdfФЕДЕРАЛЬНОЕАГЕНТСТВОСВЯЗИ
ОРДЕНАТРУДОВОГОКРАСНОГОЗНАМЕНИ
федеральноегосударствебюджетнное |
образовательноеучреждение |
высшегообраз вания
«Московскийтехническуниверситетсвязиинформатикий»
Кафедраинформационнойбезопасности
Ерохин С.Д.
СмирновА.Э.
Методическуказаниязад ниее |
контрольнуюработу |
подисциплине
СЕТЕХНОЛОГИИВЫЕ
для бакалавзаочнойфорбучениямыов |
направления 09.03.02 |
Москва2017
ПланУМДна2016/2017 |
уч.г. |
Методическуказаниязад ниее |
контрольнуюработу |
подисциплине
СЕТЕХНОЛОГИИВЫЕ
Составители: С.Д. Ерохин,к.т..доцент,
А.Э.Смирнов,ассистент
Издание новое.У |
твержденоназаседаниикафедры |
ИБ. |
Протокол № _ от ________ 20___г. |
|
Рецензент: В. Б.Крейнделин,.т..профессор,
2
Содержание
МЕТОДИЧЕСКИЕУКАЗПОАМОСТОЯТЕЛЬНОМУНИЯИЗУЧЕНИЮ |
|
|
ДИСЦИПЛИНЫ ..................................................................................................... |
|
4 |
Введение.................................................................................................................. |
|
4 |
Топлологиякальных |
сетей .................................................................................. |
4 |
МодельOSI ............................................................................................................. |
|
7 |
ФизическаясредаEthernet |
................................................................................... |
11 |
Методдоступакфизическойсреде |
.................................................................... |
13 |
Кодированинформациинафизуровнеческом |
............................................ |
13 |
MAC-адрес ............................................................................................................ |
|
20 |
КадрEthernet ......................................................................................................... |
|
22 |
IP-адресация.......................................................................................................... |
|
23 |
ПротоколARP ....................................................................................................... |
|
28 |
МЕТОДИЧЕСКИЕУКАЗАНИЯВЫПОЛНЕНИЮКОНТРОЛЬНОЙ |
|
|
РАБОТЫ................................................................................................................ |
|
30 |
Выбтемыконтрольнойработыипрактическогозадания ........................... |
30 |
|
Сплисоктературы .............................................................................................. |
|
34 |
3
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОМУ ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ Введение
Сеть – группаобъединенныхустройств.Вмиресуществуетбольшое |
|
|
|
количестворазнообразныхтелекоммуникационныхсетей:локальные |
|
|
|
вычислсет,Ини,сетитесигнализациирнетльOKCые |
-7,сетиFrame Relay, |
|
|
телефонныесети.д.Врамкахданногопособиябудутр |
|
ассматриваться |
|
тольлокальныевычисл |
ительныесетипередачиданных. |
|
|
ТипичнаялокальнаявычислительнаясетьЛВС)(состоитизузлов |
|
|
|
(ком,периферьютеровнапример( ,сетевыейного |
|
ринтеры,МФУ.д.) |
|
сетевого оборудованком( ,маршрутизаторыутая |
.д.)),соединенных |
|
|
средойпередачиданныхпрово( мед( илиоптичесныеой |
|
киекабели)или |
|
беспроводной). |
|
|
|
Топология локальных сетей |
|
|
|
Топологиясети |
– этоспособсоедин |
ениясетевыхузловмеждусобой. |
|
Существуюттрибазтопологиивыесети: « |
звезда», «общаяшина |
» и |
|
«кольцо». |
|
|
|
Топологиятипа «звезда». Каждыйсетевойузч специальныйрз
сетевадаптеродключайотдельнымкабобъединяющемулется центральномуустройству.Вкач узлаве,кправилльногок,
выступаеткоммусеоборудованиеевоеаци:к нное ммута,свиилиторычи хабы.Принеобхможнобъединовмнестсеколькоитей топологией «звезда»вразветвленнуюзвезду«».
Достоинства:
-выхизстрояодизногосетеузловнеыхлияетнаработоспособность
другихсетевыхузлов;
-легкоиде нтифицироватьсетевыепроблемы;
4
- проспоускнаяетиопределяетсябностьпропускной |
способностью |
центральногоузла. |
|
Недостатки: |
|
- привыходеизстрояцентральногоузлався |
сетьперестает |
функционировать; |
|
- достаточнобольшрасхкабеляп йд |
равнениюсдругими |
топологиями. |
|
Рисунок1. Топологиязвезда«»
Топология «общаяшина |
».Всесетевузлподыекодномулючаются |
кабелюпоследовательиспользуется.Кабелькаксредапередачиданных
совмвсестно мисетевыузлапоочередими.
Рисунок2 |
.Топологияобщая« |
шина» |
5
Достоинства: |
приопределрасположениинномэлетевыхентов |
|
достмрасходлыйточнокабеля. |
|
|
Недостатки: |
|
|
- празрывеикабеля |
сетьперестаетфункционировать; |
|
- сложность идентификациисетевыхпроблем; |
|
|
- производсетизавотительностьсит |
нтенсивности сетевыхэлементов. |
|
Топология «кольцо».Данныепередаютсяот тевогоузлакдругомучерез |
|
|
замкнутсредпередачиданныху.ю |
|
|
Рисунок3. |
Топкольцо« огия |
» |
Достоинства: |
|
|
- отказоустойчивостьсетиза |
четрезервногосегментакабеля; |
|
- приопределенномрасположени |
исетевыхэлементов |
достмалыйточно |
расходкабеля. |
|
|
Недостатки: |
|
|
- требуютсяспециапротоколыилисетевьныестандартыдляе |
|
|
исключензациклсообщенийвсети.вания |
|
|
Внастоящеевремяприпостроениилокальныхкампусных |
|
сетей |
передданныхч используютсточикомбинированныетополог.Напр, мер |
|
|
достаточночастоиспользуюттопологиизвезда« |
|
-шина»несколько( |
коммутаторовпоследоватесоединяютсямеждусобой) лшина«ьно |
|
-звезда- |
кольцо»дляотказоустойчивости( коммутаторы |
оединяютсявкольцо)Такие. |
|
топологииоченьраспростраприпостроенииЛВСвм еныогоэтажных |
|
|
6
зданиях,когдаестьпоэтажныекоммутаторыдляклиенрабочихс ск,анцийх которыеобъе диняютсямеждусобвкольцо. й
|
|
Рисунок4Топология. звезда« |
-шина» |
||
Модель OSI |
|
|
|
|
|
ЭталоннаямодельOS |
|
І(Open System Interconnection |
– OSI),разработанная |
||
в 1984годуМеждународной |
организациейпостандартизации |
|
(International |
||
Organization of Standardization – ISO),являетсяопределяющимдокументом |
|
||||
концепцииразработкиоткрытыхстанд |
|
артовдляорганизациисоединения |
|||
систем. |
Открытаясистема |
|
– система,доступнаядлявзаимодействиядругими |
|
|
системамивсоотве |
тствпринятымистандартами. |
|
|
||
Семиурэталовневаяденная |
ль быларазработанасцельюупрощения |
||||
взаимодустройстветях ия |
|
.Семиурэталовневаядельнная |
|
||
представляразработчисобойрекомендации( сетейпрото)длякамолов |
|
|
|||
построениястандартовсовместимыхсетевыхпрограммныходуктов |
|
|
|||
служитбазойдляпроизводителейазработкесовмсетевогстимого |
|
|
|||
оборудования.Рек |
оменстандартадолжныациибытьреализованыкак |
|
|
||
аппарату,такивпрограммныхс е |
|
редствахвычислительныхсетей. |
|
||
СемиурэталовневаядельннаяопрOSIсемьуровнейделяет |
|
|
|||
взаимодсисетяхскоммунействияпакетовцией,даетимст ндартные |
|
|
|||
имена |
указывает,какиефункциидолженвыполнятькаждыйуровень. |
|
|
||
Названияуровней:физический,канальный,се,теворанспортн,сеансов, |
ый |
|
|
||
представительскийприкла.Каждыйуровеньфуной |
|
|
нкционируетнезависимо |
7
отвыше - |
инижележащихуровней.Каждыйуровеньможе |
тобщаться |
непососеднимредственнымур, онполнемакоизоолировантью |
|
|
прямого обращениякследующимуровням. |
|
|
СемиурэталовневаядельннаяописывасистемныеOSIтолько |
|
|
средствавзаимодействия,реализуемыеоперацси,ситемойоннойстемными |
|
|
утилитами,сис |
темнымиаппасредствамиатными. |
|
Рисунок5 |
. Семиуровневаямодель |
OSIипротоколывзаимодействия |
Физическийуровень |
(Physical |
layer) получаетпакетыданныхот |
вышележащеканальногуровняипреобразуихоптичилиескиет
электрическиесигнал ы,соответствующие01бинарногопотока.Этисигналы
посылаютсячепередачиздунаприемныйузел.Кэтомууровнюиме т
отношениехарактефизическихсрпистикиданныхред, какчие
полосапро, омехозащищенностьускания,волновсопр тивление |
идругие. |
Наэтомжеуровнеопределяютсяхарактерэлектрических,гналовстики
передающихдискретнуюинформац,такуюкаккрутизнафронтовю
импульсов,уровнинапряженилитокапередавси,ятипгналаемого
8
кодир,скоростьпередачиваниясигналов.Крт ме |
|
го,здесь |
||
стандартизируютсятипыразъемов |
иназначениекаждогоконтакта. |
|||
Канальныйуровень |
|
(Data Link layer). Канальныйуробвеспечиваетнь |
||
создание,передприемк данныхчуров.Этотур бслуживаетвеньзапросы |
|
|||
сетевогоуровняииспользуетсервис |
|
физическогоуровнядляприема |
||
передачипакетов. |
|
|
|
|
Поэтомуодн |
ойиззадачканальногоуровня |
являетсяпроверкадоступности |
||
средыпередачи.Д |
|
ругаязадканальногочауровня |
– реализмеханцизмовя |
|
обнаружикоррошиб.еДлякцииэтниянаканальномгоуровне |
|
биты |
||
группируются внаборы,называемыекадрами(frames |
)Канальный. уровень |
|||
обеспечивкорр редкатностькждета,пдрачиспециальнуюгомещая |
|
|||
последовательностьбитначалоиконецкажкадра, еголяоговыделения, |
|
|||
такжевычисляетконтрольнуюсумму, |
|
обрабатыввсебайтыкадрая |
||
определеннымспос,идобавляетк нтрольнуюсуммуккадру.Когда |
|
|
||
приходитпосети,получательсновавычисляетконтрольнуюсумму |
|
|||
получеданныхисравниваетныхрезульконсуммойрольнойатизкадра. |
|
|||
Еслионсовпадают, |
|
кадрсчитаетсяправильнымпринимается.Еслиже |
|
|
контрольныесуммынесов |
|
падают,тофиксируетсяошибка. |
|
|
Сетеуровеньой |
|
(Network layer)отвечаетзаформированиепользоват лей |
||
налогическиегруппыслужитдляобразованияединойтранспортной |
|
|||
системы,объеди |
|
няющнесколькое,причемтейэтисетимогутиспользовать |
|
|
различпринципыпередачисообщенийыемеждуконечнымиузлами |
|
|||
обладатьп |
роизвольнойструктуройсвязе. |
|
||
Кртсетевой, гомеуротвечаетвеньзатра |
|
нслогяцадресовическихю |
||
ииме нвфизические,оп |
ределениекратчайшихмаршрутов,коммутацию |
|||
маршрутизацию,отслеживани |
енеполадокизаторов« »сети. |
|
||
Транспортныйуровень(Transport |
layer |
). Напуотправителяот к |
||
получателюпакетымогутбытьискажутеряныили.Хотяекоторые |
|
|||
приложенияимеютсобст |
|
венныесредстваобработкиошибок,существуют |
||
такие,которыепредпочитаютсразуим надежнымтьлосоединением. |
|
9
Транспортныйур бвеприложеспечиваньт |
|
|
ниверхнимямлиуровнямстека |
передачуданныхстойстепеньюнадежности,котораяим |
|
|
требуется. |
Транспортныйур бведоставкутспечиньинформациитребуемым |
|
||
качествоммеждулюбымиузламисет: |
|
|
|
• разбивкасообщениясеансового |
|
уровнянапакеты,ихнумерация; |
|
• буферизацияпринимаемыхпакетов; |
|
|
|
• упорядочиваниеприбывающихпакетов; |
|
||
• адресацприпроцекладныхя |
|
ссов; |
|
• управлениепотоком. |
|
|
|
Какправило,всепротоколы,начинаястранспортногоуровняивыше, |
|
||
реализуютсяпрограммными |
|
средствамиконечныхузловсет |
– компонентами |
ихсетевыхоперационныхсистем.Вкачествепримтранспортных |
|
||
протмопривестижноколов |
|
отоколыTCPиUDPстекаTCP/ |
IPипротокол |
SPXстекаNovell. |
|
|
|
Сеансовый уровень( |
Session layer) обеспечивает управлениедиалогом: |
||
фи,ксируетакаяизсторонявляетсяактивннастмо,ящиймент |
|
|
|
предосредстваинхртавляет.Попозволяютследннизацвстиеи |
|
|
авлять |
конточкирольнныевдлпередачи,чтобывслучаеотказаможнобыл |
|
|
|
вернутьсяназадкпоследнейконточке,рольнойаначинатьвсначалае.На |
|
|
|
практикенемногиеприложенияиспользуютсеансур, рвнвыйедконь |
|
|
|
реалввиотдельныхзупртся |
|
отоколов,хотяфункцииэтогоуровнячасто |
|
объединяютсфункциямиприкладуровняого |
|
|
иреализуютводномпротоколе. |
Представительныйуровень(Presentation |
laye |
r) имдесфлоетрмой |
|
представленияпередаваемойпосетиинформации,неменяяприэтомее |
|
|
|
содержания.Засчетуровняпредставленияинфо,передаваемаямация |
|
||
прикладнымуровсистой,емвспонятнаемыгдаприкладуровнюому |
|
|
|
другойсисте.Спомсредствощьюыданнуровняпротоколыгоприкладных |
|
||
уровнмогутпресинтаксичейодолетьразличиявпредскиетав |
|
|
ленииданных |
илижеразличиявкодахсимволов,например |
|
|
, вкодахASCIIиEBCDICНаэтом . |
уроможыполнятьсявнедешифрованиеданных,благодаря |
|
|
10