Билет 16

Билет 16.1

Что такое «последняя миля»? В чем суть технологии ISDN? Какова архитектура технологии xDSL? Какие стандарты беспроводных технологий последней мили вы знаете? Какими ОС поддерживаются средства последней мили?

Последняя миля — канал, соединяющий конечное (клиентское) оборудование с узлом доступа провайдера (оператора связи). Чтобы подсоединить оператора связи к пользователям здания используется last mile. Подсоединяем к телефонным сетям общего пользования(PSTN-public switched telephone network)-это первая компьютерная сеть общего пользования.PSTN- сеть, для доступа к которой используются обычные проводные телефонные аппараты, мини-АТС и оборудование передачи данных.

Способы подсоединения к общей сети:

Оператор связи имеет некий офис с префиксом АТС 343. 343-номер станции и номер узла оператора связи. Станции между собой связаны кольцом. Trunk-участки между станциями. Можно выбирать различные маршруты между станциями, чтобы передавать с одного узла на другой. Чтобы организовать передачу данных нужно установить на обоих концах мультиплексоры(mux) они будут по этим системам передавать данные. Чтобы подсоединить оператора связи к пользователям здания используется last mile. Последняя миля — канал, соединяющий конечное (клиентское) оборудование с узлом доступа провайдера (оператора связи).

Виды последней мили:

• FTTN (Fiber to the Node) (больше 300м от дома)

• FTTC (Fiber to the Curb) (меньше 300м до дома)

• FTTB (Fiber to the Building) ( до самого дома)

• FTTH (Fiber to the Home) (до квартиры)

• xDSL- digital subscriber line - цифровая абонентская линия

• PON -Passive optical network- ITU G983,G984

ISDN — Integrated Services Digital Network — цифровая сеть с интеграцией служб. ISDN — набор стандартов для одновременной передачи голоса, видео, данных по телефонным линиям общего пользования. Для объединения в сети ISDN различных видов трафика используется технология TDM. Для каждого типа данных выделяется отдельная полоса, называющаяся элементарным или стандартным каналом.

Канал А — аналоговая телефония.

Канал В — 64 Кбит/с — ОЦК (основной цифровой канал)

Канал С — 8-16 Кбит /с — Данные, голос.

Канал D — 16-64 Кбит/с — управление цифровым сигналом

Канал Е — 64 Кбит/с — спец кодирование ISDN

Канал H — 1024 Кбит/с — передача данных

Стандарты: ITU Q931.

Выделенные каналы E1/T1 используются для самых различных приложений: телефонной связи, организации межсетевого взаимодействия ЛВС, связи между маршрутизаторами сети Интернет, подключения к телепортам национальных и международных телекоммуникационных операторов и т. д. Причем, применяя мультиплексоры, можно передавать информацию различного типа (речь, данные, видео) по одним и тем же физическим линиям связи. Е1 — это цифровой поток передачи данных, соответствующий первичному уровню европейского стандарта иерархии PDH (цифровой метод передачи данных и голоса, основанный на временном разделении канала). В отличие от американской T1, E1 имеет 30 B-каналов каждый по 64 кбит/сек для голоса или данных и 2 канала для сигнализации (30B+D+H) — один для синхронизации оконечного оборудования — содержит кодовые синхрослова и биты сигнализации, другой для передачи данных об устанавливаемых соединениях. Общая пропускная способность E1 = 2,048 Мбит/с. Т1 — дуплексные цифровые каналы, спроектированные специально для передачи цифровых сигналов. Первоначально линии Т1 выполняли роль магистральных линий — внутренних магистралей телефонной сети, обеспечивающих повышенную пропускную способность и снижающих стоимость телекоммуникационной инфраструктуры. Цифровая передача позволила мультиплексировать в одной такой магистрали больше каналов, чем в аналоговой магистральной линии. Линия Т1 состоит из 24 каналов по 64 кбит/с, мультиплексируемых для передачи речи и данных.

Стандарты беспроводной последней мили:

• Wi-Fi — стандарт IEEE 802.11

• WiMAX — Worldwide Interoperability for Microwave Access — стандарт IEEE 802.16

Билет 16.2 Базовые принципы работы с ОС коммутаторов. Управление ОС коммутатора. Протоколы IEEE. Типы коммутации и управление скоростью.

Базовые принципы работы с ОС коммутаторов. (тут описаны базовые принципы работы коммутатора, а не его ОС, потому что я хз)

В памяти коммутатора хранится таблица коммутации, где фиксируются MAC-адреса подключенных к портам устройств, то есть указывается соответствие MAC-адреса узла сети порту коммутатора. При получении данных с одного из портов коммутатор анализирует их и определяет адрес назначения, по таблице выбирает порт, куда их следует передать.

При включении коммутатора таблица пуста, и он работает в режиме обучения: поступающие на любой порт данные передаются на все остальные порты. При этом коммутатор анализирует фреймы (кадры) и, определив MAC-адрес хоста-отправителя, заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит фрейм, предназначенный для хоста, MAC-адрес которого уже есть в таблице, то этот фрейм будет передан только через порт, указанный в таблице. Если MAC-адрес хоста-получателя не ассоциирован с каким-либо портом коммутатора, то фрейм отправляется на все порты, за исключением порта-источника.

Рисунок 1 - Формирование таблицы коммутации. MAC-адреса сетевых устройств соотносятся с конкретными портами коммутатора.

Управление ОС коммутатора. (тут короче средства управления коммутаторами потому что тут я тоже хз)

Web-интерфейс управления позволяет осуществлять настройку и мониторинг параметров коммутатора, используя любой компьютер, оснащенный стандартным Web-браузером. Браузер представляет собой универсальное средство доступа и может непосредственно подключаться к коммутатору по протоколу HTTP.

Доступ к интерфейсу командной строки коммутатора осуществляется путем подключения к его консольному порту терминала или персонального компьютера с установленной программой эмуляции терминала. Это метод доступа наиболее удобен при первоначальном подключении к коммутатору, когда значение IP-адреса неизвестно или не установлено, в случае необходимости восстановления пароля и при выполнении расширенных настроек коммутатора. Также доступ к интерфейсу командной строки может быть получен по сети с помощью протокола Telnet.

Еще один способ управления коммутатором — использование протокола SNMP (Simple Network Management Protocol). Протокол SNMP является протоколом 7-го уровня модели OSI и разработан специально для управления и мониторинга сетевыми устройствами и приложениями связи. Это выполняется путем обмена управляющей информацией между агентами, располагающимися на сетевых устройствах, и менеджерами, расположенными на станциях управления. Коммутаторами D-Link поддерживается протокол SNMP версий 1, 2с и 3.

Протоколы IEEE.

Группа IEEE 802.X содержит описание сетевых спецификаций и содержит стандарты, рекомендации и информационные документы для сетей и телекоммуникаций.

• 802.1 - Этот алгоритм используется для обеспечения единственности пути (отсутствия петель) в многосвязных сетях на основе мостов и коммутаторов с возможностью его замены альтернативным путем в случае выхода из строя.

• 802.2 - определяет функционирование подуровня LLC на канальном уровне модели OSI. LLC обеспечивает интерфейс между методами доступа к среде и сетевым уровнем.

• 802.3 - описывает физический уровень и подуровень MAC для сетей с немодулированной передачей (baseband networks), использующих шинную топологию и метод доступа CSMA/CD.

• 802.5 - описывает физический уровень и подуровень MAC для сетей с кольцевой топологией и передачей маркеров.

• 802.8 - Документ содержит обсуждение использования оптических кабелей в сетях 802.3 - 802.6, а также рекомендации по установке оптических кабельных систем.

• 802.9 - Документ задает архитектуру и интерфейсы устройств для одновременной передачи данных и голоса по одной линии.

• 802.10 - в этом отчете рабочей группы по безопасности ЛВС рассмотрены вопросы обмена данными, шифрования, управления сетями и безопасности в сетевых архитектурах, совместимых с моделью OSI.

• 802.11 - имя рабочей группы, занимающейся спецификацийе 100BaseVG Ethernet 100BaseVG.

Типы коммутации и управление скоростью.

Типы коммутации, определяют не производительность коммутатора, а режим его работы. Однако от типа коммутации зависит скорость продвижения и фильтрации и время задержки передачи кадров. Поэтому тип коммутации косвенно влияет на производительность коммутатора. Различают четыре типа коммутации:

• сквозная коммутация (cut-through);

• коммутация с буферизацией (store-and-forward switching);

• бесфрагментная коммутация (fragment-free switching);

• адаптивная коммутация (intelligent).

При сквозной коммутации в буфер входного порта поступают лишь несколько первых байтов кадра, что необходимо для считывания адреса назначения. После установления адреса назначения, параллельно с приемом остальных байтов кадра, происходит коммутация необходимого маршрута, по кадр передается к выходному порту. Сквозная коммутация возможна лишь в том случае, если выходной порт не занят в момент поступления кадра. В противном случае весь кадр поступает в буфер входного порта.

Сквозная коммутация обеспечивает самую высокую скорость коммутации, что дает значительный выигрыш в производительности. Однако наряду с ростом производительности снижается надежность. Действительно, если не происходит полной буферизации кадра, то и невозможно осуществить анализ этого кадра. Как следствие — могут быть пропущены кадры с ошибками. Таким образом, сквозная коммутация не поддерживает защиты от плохих кадров.

При коммутации с буферизацией кадр поступает в буфер входного процессора, где по контрольной сумме проверяется на наличие ошибок. Если ошибки не обнаружены, пакет передается на выходной порт. Этот способ коммутации гарантирует фильтрацию от ошибочных кадров, однако за счет снижения пропускной способности коммутатора по сравнению со сквозной коммутацией.

При безфрагментной коммутации в буфер входного порта поступает не весь кадр, а только первые 64 байта. Для кадра минимального размера это соответствует полной буферизации, а для кадров, размер которых больше 64 байтов, это соответствует сквозной коммутации. Таким образом, при безфрагментной буферизации проверке подлежат только кадры минимального размера.

В зависимости от конкретных условий работы предпочтителен тот или иной способ коммутации. Так, если передача происходит с большим количеством ошибок, то более предпочтительна коммутация с буферизацией, а если передача происходит без ошибок, то для повышения производительности предпочтительна сквозная коммутация. Поскольку условия передачи могут меняться в зависимости от времени и для каждого порта интенсивность появления ошибок может быть индивидуальной, полезно иметь возможность адаптивной подстройки под конкретные условия передачи. Такая технология получила названия адаптивной коммутации. При адаптивной коммутации коммутатор сам выбирает для каждого порта оптимальный режим работы. Вначале все порты устанавливаются в режим сквозной коммутации, потом те порты, на которых возникает много ошибок, переводятся в режим безфрагментной коммутации. Если и при этом количество ошибок остается неприемлемо большим, то порт переводится в режим коммутации с буферизацией, что гарантирует полную фильтрацию от ошибочных кадров.