
- •Вопрос 1: Понятия lan, wan. Взаимодействие. Примеры топологий
- •Взаимодействие lan и wan
- •Примеры топологий: Физические топологии:
- •Вопрос 6: Поясните особенности настройки оборудования при помощи интерфейса командной строки. Способы загрузки, изменения и хранения конфигурации и образов ос. Система команд. Способы подключения.
- •Вопрос 7: iPv4. Классы ip-адресов. Vlsm. Частные и публичные ip-адреса. Умение выделять подсети
- •1. Структура iPv4-адреса
- •2. Классы ip-адресов
- •Вопрос 9: Канальный уровень. Процесс передачи пакета. Использование l2 и l3-адресов
- •1. Канальный уровень (Layer 2 osi)
- •2. Как используется l2 и l3 при передаче пакета Сценарий: отправка данных от одного компьютера другому через маршрутизатор
- •🧠 Важно:
- •Вопрос 18: Статическая маршрутизация. Резервные маршруты. Суммаризация маршрутов
- •1. Статическая маршрутизация (Static Routing)
- •2. Резервные маршруты (Floating Static Routes)
- •3. Суммаризация маршрутов (Route Summarization / Aggregation)
- •Distance-vector (вектор расстояния):
- •Link-state (состояние канала):
- •Hybrid (гибридные):
Вопрос 1: Понятия lan, wan. Взаимодействие. Примеры топологий
LAN (Local Area Network) — это локальная сеть, которая охватывает ограниченную территорию (например, дом, офис, кампус). Она характеризуется высокой скоростью передачи данных (от 100 Мбит/с до 10 Гбит/с и выше) и относительно низкой задержкой. LAN обычно принадлежит одной организации и обслуживается ею.
WAN (Wide Area Network) — это глобальная сеть, соединяющая множество LAN на больших расстояниях. Например, Интернет — это WAN. WAN использует более сложную маршрутизацию, более высокие задержки и может использовать разные каналы связи (оптоволокно, спутники, DSL и т. д.).
Взаимодействие lan и wan
Часто локальные сети подключаются к глобальной через маршрутизаторы. Например, офисная LAN подключается к интернету (WAN) с помощью маршрутизатора, который выполняет функции NAT, DHCP и межсетевого экрана. Взаимодействие происходит по стандартным протоколам: IP, TCP/UDP, BGP и др.
Примеры топологий: Физические топологии:
Шина (bus) — все устройства подключены к одному кабелю. Недостаток — сбой кабеля выведет из строя всю сеть.
Звезда (star) — все устройства подключены к одному коммутатору или концентратору. Преимущество — удобство управления и диагностики. Минус — зависимость от центрального устройства.
Кольцо (ring) — устройства соединены по кругу. Преимущество — упорядоченная передача данных, но при разрыве — вся сеть недоступна.
Ячеистая (mesh) — каждое устройство соединено со многими другими. Высокая надёжность, но дорогая в реализации.
Логические топологии:
Это способ логической организации трафика в сети, например:
Ethernet логически — шина, физически — звезда.
Token Ring логически — кольцо, физически — звезда.
Вопрос 2: Перечислите способы организации связи на физическом уровне. Сравните их, покажите достоинства и недостатки.
Физический уровень (1 уровень модели OSI) отвечает за фактическую передачу битов по физической среде — электрическим импульсам, радиоволнам или световому сигналу. Способы организации связи на этом уровне можно классифицировать по следующим признакам:
1. По типу среды передачи:
а) МЕДНЫЙ КАБЕЛЬ (витая пара, коаксиал)
Преимущества:
Дешёвый и доступный;
Простота установки и обслуживания;
Подходит для большинства LAN.
Недостатки:
Ограниченная длина и скорость;
Подвержен электромагнитным помехам.
б) ОПТОВОЛОКНО
Преимущества:
Высокая пропускная способность (до терабитов в секунду);
Большие расстояния (до десятков километров без усиления);
Устойчив к помехам.
Недостатки:
Дорогая установка и обслуживание;
Хрупкость кабеля.
в) БЕСПРОВОДНАЯ СВЯЗЬ (Wi-Fi, Bluetooth, радиоканалы, спутниковая связь)
Преимущества:
Подвижность и удобство подключения;
Быстрая организация сети.
Недостатки:
Ограниченная зона действия;
Подвержена помехам и снижению скорости при перегрузке.
2. По способу передачи сигнала:
а) ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ПЕРЕДАЧА
Несколько битов передаются одновременно по отдельным проводникам.
Плюсы: высокая скорость на коротких расстояниях.
Минусы: шум, синхронизация и дороговизна.
б) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ ПЕРЕДАЧА
Биты передаются по одному по одной линии.
Плюсы: дешевле, надёжнее на длинные расстояния.
Минусы: ниже скорость (по сравнению с параллельной).
3. По направлению передачи:
Simplex – передача только в одну сторону (например, телевидение).
Half-duplex – передача в обе стороны, но по очереди (например, рации).
Full-duplex – одновременная двусторонняя передача (например, телефония, Ethernet).
Вопрос 3: Приведите примеры физической и логической топологий. Поясните отличия. Покажите достоинства и недостатки различных топологий.
Физическая топология — это фактическое расположение и соединение кабелей, устройств и оборудования в сети.
Логическая топология — это способ передачи данных между устройствами, независимо от физического расположения.
Примеры физической топологии:
1. Шина (Bus)
Все устройства подключены к одному кабелю.
+ Простота, минимальные затраты.
– Один сбой нарушает всю сеть, трудности масштабирования.
2. Звезда (Star)
Все устройства соединены с центральным узлом (коммутатором/хабом).
+ Удобство управления, устойчивость (если выйти из строя только одно устройство — сеть продолжит работать).
– Центральная точка — точка отказа.
3. Кольцо (Ring)
Устройства соединены по кругу.
+ Последовательная передача, нет конфликтов коллизий.
– Разрыв в одном месте = отказ всей сети.
4. Ячеистая (Mesh)
Каждый узел соединён с каждым.
+ Высокая отказоустойчивость и надёжность.
– Очень дорогая реализация, сложность в управлении.
Примеры логической топологии:
1. Логическая шина (например, Ethernet в режиме хаба)
Все устройства "слышат" каждую передачу.
Использует механизм CSMA/CD (прослушивание канала).
2. Логическая звезда (современные Ethernet-сети с коммутаторами)
Каждое соединение индивидуальное.
Коммутатор передаёт данные напрямую адресату.
3. Логическое кольцо (например, Token Ring)
Передача данных идёт по строго определённому пути (в виде "токена").
Ключевые отличия:
Физическая топология — как проведены кабели.
Логическая топология — как данные передаются по сети.
Например, сеть может быть физически в виде звезды (все подключены к коммутатору), но логически — в виде шины, если используется хаб и данные передаются всем.
Вопрос 4: 4 основных критерия качества сетевой инфраструктуры
Для оценки качества сетевой инфраструктуры принято выделять четыре ключевых критерия, которые влияют как на производительность, так и на надёжность работы сети:
1. Пропускная способность (Bandwidth)
Это максимальный объём данных, который может быть передан по сети за определённое время, обычно измеряется в битах в секунду (bps, Mbps, Gbps и т.д.).
Важно для: видеопотоков, VoIP, онлайн-конференций.
Проблемы при недостатке: буферизация, замирания видео, обрывы связи.
2. Задержка (Latency)
Время, которое требуется для передачи пакета от источника до назначения.
Измеряется в: миллисекундах (мс).
Критично для: игр, голосовой связи, финансовых операций.
Низкая задержка означает более отзывчивую сеть.
3. Надёжность (Reliability)
Отражает устойчивость сети к сбоям, отказам устройств или перегрузкам. Надёжность обеспечивается дублированием путей, резервированием питания, использованием защищённых протоколов.
Проявляется в: времени безотказной работы, скорости восстановления, устойчивости к потерям пакетов.
4. Масштабируемость (Scalability)
Способность сети расширяться и развиваться без полной перестройки. Это касается как физических компонентов (добавление коммутаторов, маршрутизаторов), так и логических (новые маршруты, VLAN и т.д.).
Хорошо масштабируемая сеть может адаптироваться к росту компании, увеличению трафика и числу устройств.
Вопрос 5: Модель TCP/IP. Назначение уровней. Концепция вложенных заголовков. Примеры протоколов каждого уровня
Модель TCP/IP — это прикладная сетевая модель, лежащая в основе Интернета. Она состоит из четырёх уровней, каждый из которых отвечает за определённые задачи в процессе передачи данных.
1. Прикладной уровень (Application Layer)
Назначение: Обеспечивает взаимодействие с прикладными программами пользователя и передачу данных.
Примеры протоколов:
HTTP, HTTPS – веб-доступ;
FTP – передача файлов;
SMTP, POP3 – электронная почта;
DNS – преобразование доменов в IP-адреса.
2. Транспортный уровень (Transport Layer)
Назначение: Отвечает за надежную передачу данных между приложениями на разных устройствах.
Примеры протоколов:
TCP – надёжный, с подтверждениями и контролем потерь (для веба, электронной почты и пр.).
UDP – быстрый, но без гарантии доставки (для видео, VoIP, онлайн-игр).
3. Сетевой уровень (Internet Layer)
Назначение: Определяет маршрутизацию данных между узлами в разных сетях.
Примеры протоколов:
IP (IPv4/IPv6) – адресация и маршрутизация;
ICMP – сообщения об ошибках (например, при пинге);
ARP – сопоставление IP и MAC-адресов.
4. Канальный/сетевой интерфейс (Network Access Layer / Link Layer)
Назначение: Отвечает за физическую передачу данных по среде передачи (например, кабелю, Wi-Fi).
Примеры протоколов:
Ethernet, Wi-Fi (802.11), PPP, DSL.
Концепция вложенных заголовков (Encapsulation)
Каждый уровень модели добавляет свой заголовок к данным:
Приложение формирует сообщение → TCP добавляет свой заголовок → IP добавляет адресацию → Ethernet добавляет MAC-адреса.
Это называется инкапсуляцией.
При получении пакета на стороне приёмника происходит деинкапсуляция — заголовки "снимаются" в обратном порядке.
Это как посылка в коробке, потом в мешке, потом в грузовике — каждый уровень отвечает за свой "слой упаковки".