Билет 15

Билет 15.1

Что такое сегмент сети?Что такое интернет? Какими устройствами соединяются сегменты?

Опишите функции репеитора (хаба) в сети.Опишите функции коммутатора в сети: Опишите функции прозрачного (transparent) моста в сети.Опишите функции роутера (маршрутизатора) в сети.Опишите функции шлюза сети.

Сегмент сети — та часть сети, которая не содержит соединяющих устройств.

Сегмент сети — участок локальной сети, отделенный от других повторителем, концентратором, мостом или маршрутизатором. То есть совокупность машин, для передачи данных между которыми достаточно протокола канального уровня.

интернет — средство связи, объединение взаимосвязанных сетей.

Интернет – крупнейшая в мире сеть Интернет, содержащая крупные национальные магистральные сети и огромное количество региональных и локальных сетей по всему миру.

интернет – группа связанных маршрутизаторами сетей, способная функционировать как одна большая виртуальная сеть.

Сегменты соединяются роутерами, шлюзами.

Репитор (хаб) — регенерация, восстановление сигнала. 1й уровень модели OSI.

Мост (2й уровень модели OSI) – устройство, разделяющее сети на сегменты. Он пересылает информацию не всем устройствам сети, а только в тот сегмент, в котором находится получатель. Мосты работают по физическим адресам.

Существуют следующие протоколы работы мостов:

• TR или STA (transparent – прозрачный или самообучающийся). Использует алгоритм STA(Spanning Tree Algorithm). Протокол называется прозрачным, так как он прозрачен для станций сети (каждая станция сможет связываться с любой другой как и в одном большом сегменте, не думая о маршруте) и, с другой стороны, прозрачен для протоколов, начиная с сетевого уровня и выше. Обычно эти мосты применяются в сетях, имеющих топологию «звезда»: центральный мост и лучи звезды, каждый из которых представляет собой дерево мостов. Такое соединение называют collapsed backbone. Алгоритм STA был придуман компанией IBM.

Прозрачный мост включается и шлет всем устройствам в сети фреймы (к ним прикреплен физический адрес), получает от них ответы и строит таблицу маршрутизации (записывает информацию о том, на какой порт приходят фреймы от каких адаптеров). Через некоторое время это таблица будет обновляться.

• SR (source routing). Маршрут между мостами можно задать заранее. Обычно такие мосты работают в топологиях «кольцо»

• STR (source routing transparent). Комбинация двух предыдущих.

Коммутатор (2й уровень модели OSI) — мульти портовый мост. Он обеспечивает передачу фремов от станции к станции в режиме точка-точка (point–to–point). При этом все станции работают параллельно, т.е. передача может вестись одновременно между всеми парами портов. Коммутация осуществляется по физическим адресам устройств. Коммутаторы имеют в своем составе ОС (Huawei VRP, IOS Cisco). Такие коммутаторы называются управляемыми. Все коммутаторы поддерживают алгоритм STA (IEEE 802.1d).

Роутер (3й уровень модели OSI) — соединяет сегменты. Работает по логическим адресам, определяет маршруты с помощью протокола маршрутизации. Логические адреса задаются системным администратором либо специальными международными организациями. Адрес присваивается группе компьютеров (Subnet). Subnet может совпадать с физическим сегментом, а может не совпадать. Маршрут определяется самим роутером. Маршруты могут быть статическими, прямыми и динамическими.

Шлюз — выше 3-го уровня OSI. Бывают hard (на первых двух уровнях) и soft (на остальных уровнях) шлюзы. Шлюзы применяются в сложных гетерогенных сетях. Например, если возникает необходимость присоединить сегмент с ПК, представляющими символы в коде ASCII, к мейнфреймам, представляющими символы в коде EBCIDIC.

Билет 15.2

Зачем применяется протокол ICMP? Он поддерживается каждой станцией? Что такое ICMP-переадресация?

ICMP (Internet Control Message Protocol — протокол межсетевых управляющих сообщений) — сетевой протокол, входящий в стек протоколов /IP. В основном ICMP используется для передачи сообщений об ошибках и других исключительных ситуациях, возникших при передаче данных, например, запрашиваемая услуга недоступна, или хост, или маршрутизатор не отвечают.

Также на ICMP возлагаются некоторые сервисные функции.

Он поддерживается каждой станцией.

ICMP-сообщение о перенаправлении пути (иначе ICMP-переадресация — ICMP redirect)

высылается источнику пакета маршрутизатором, обнаружившим, что пакет следовало переслать через другой маршрутизатор в данной сети. Такое сообщение может поступить на хост только

от маршрутизатора в его локальной сети, в которой должны быть альтернативные, напрямую доступные ему маршрутизаторы. Концепция перенаправления достаточно проста и сводится к трем действиям.

Эти действия заключаются в следующем.

1. Пусть хост посылает IP-дейтаграмму через маршрутизатор R1. Скорее всего, при этом

R1 является для данного хоста дежурным маршрутизатором (default router).

2. Маршрутизатор R1 получает пакет, сверяется со своей маршрутной таблицей и находит для пересылки пакета путь на следующий маршрутизатор R2. Однако, переправляя пакет на R2, маршрутизатор R1 обнаруживает, что пакет уходит от него с того же интерфейса, с которого он был принят (этот интерфейс подключен к сегменту локальной сети, в котором находятся и R2, и пославший пакет хост). Отсюда следует, что надо уведомить источник пакета о желательном перенаправлении пути для указанного в пакете адресата.

3. Маршрутизатор R1 высылает хосту ICMP-сообщение о перенаправлении, содержащее требование посылать последующие пакеты с тем адресом назначения, что в первом пакете, через маршрутизатор R2, а не через R1.

Приходящие ICMP-сообщения о перенаправлении пути позволяют хосту, изначально имеющему минимум маршрутных данных, построить с течением времени маршрутную таблицу, адекватную топологии его локальной сети. В начальный мо-мент хост может не знать никаких других доступных ему направлений передачи, кро-ме дежурного пути (который в нашем примере мог бы указывать на любой из двух доступных ему маршрутизаторов — R1 или R2). При этом каждый раз, когда исполь-зование дежурного пути окажется некорректным, хост будет оповещен ICMP-переадресацией, что позволит ему соответственно изменять свою маршрутную таблицу. Очевидно, что маршрутизаторы R1 и R2 должны располагать более полной информацией о топологии присоединенных к ним сетей, зато всем другим машинам в этих локальных сетях изначально достаточно иметь лишь дежурный путь — уточ-няющая информация о топологии сети будет ими собираться по мере поступления ICMP-сообщений о перенаправлении пути.