ICND1_Vol1_RUS

Использование технологии коммутируемых ЛВС

Коммутируемые сети – это самый распространенный тип ЛВС на сегодняшний день. Цена порта коммутатора уменьшилась настолько, что концентраторы и мосты больше не рассматриваются при принятии решения о покупке. Здесь описывается, как современные ЛВС используют технологию коммутации.

Современные ЛВС

Пользователи группируются по физическому местоположению

К сетям добавляются дополнительные коммутаторы

Коммутаторы соединены высокоскоростными каналами передачи

В коммутируемых сетях группировка пользователей в значительной степени определяется их физическим местоположением. Например, все пользователи, подключенные к коммутатору на первом этаже офисного здания будут принадлежать одной и той же рабочей группе, в то время как пользователи, подключенные к коммутатору на втором этаже, будут принадлежать к другой рабочей группе. Такая организация позволяет каждой группе обращаться к устройствам в сети, например серверам, с меньшей вероятностью коллизий и повышает общую производительность сети.

Для поддержки большего числа пользователей и удовлетворения более высоких требований к сетевым ресурсам и полосе пропускания, в сеть вводится все больше коммутаторов. Однако при добавлении дополнительных коммутаторов в сеть объем трафика между ними увеличивается. Поэтому возникает необходимость в увеличении скорости и производительности каналов связи между коммутаторами и другими сетевыми устройствами.

Обзор VLAN

Сегментация

Гибкость

Безопасность

VLAN = широковещательный домен = логическая сеть (подсеть)

VLAN – это логический широковещательный домен, который может охватывать несколько физических сегментов локальной сети. В коммутируемых интерсетях VLAN-ы обеспечивают сегментацию и гибкость организации сети. Можно спроектировать структуру VLAN, объединяющую станции с логической сегментацией по функциям, проектным группам и приложениям, независимо от физического расположения пользователей. Каждый порт коммутатора можно назначить только одной сети VLAN, что добавляет дополнительный уровень безопасности. Порты VLAN принимают широковещательные кадры, отправленные с одного из портов этой VLAN, при этом порты в других VLAN не участвуют в широковещательной рассылке. Ограничение широковещательной рассылки одной VLAN улучшает общую производительность сети.

В коммутируемых интерсетях VLAN обеспечивает сегментацию и гибкость организации сети. Технология VLAN позволяет группировать порты коммутатора и пользователей, которые к ним подключены, в логически заданные сообщества, например сотрудники одного отдела, многофункциональная группа разработки товара или группы различных пользователей, использующих одно сетевое приложение.

VLAN может существовать на одном коммутаторе или охватывать несколько коммутаторов. VLAN могут содердать станции внутри одного здания или инфраструктуры, развернутые в нескольких зданиях. Кроме того, VLAN могут связываться через распределенные сети (WAN).

Резюме

В этом разделе приводится резюме основных вопросов, рассмотренных в занятии.

Резюме

Основными причинами перегрузки ЛВС Ethernet являются непрерывно развивающиеся компьютерные и сетевые технологии, увеличивающийся объем сетевого трафика, а также приложения с высокими требованиями к полосе

пропускания, такие как настольные издательские системы, системы электронного обучения и потоковое видео.

Для разделения ЛВС Ethernet на несколько сегментов использовались мосты Ethernet. Такое разделение позволяет предотвратить коллизии между устройствами, расположенными в разных сегментах, а также снизить уровень перегрузки сети.

Коммутаторы работают на гораздо более высоких скоростях,

чем мосты, поддерживают высокую плотность портов с большими буферами кадров и обеспечивают быструю внутреннюю коммутацию. Кроме того, коммутаторы

используют один из двух методов пересылки для коммутации данных между сетевыми портами: коммутация без буферизации и коммутация с буферизацией.

© 200 7 Cisco Syst ems , Inc. Вс е пр ава за щищ ены. ICND1 v1 .0—2- 10

Резюме (прод.)

Коммутаторы обеспечивают гораздо больше преимуществ с точки зрения устранения перегрузок сети, нежели мосты, так как обеспечивает выделенные каналы связи между устройствами, поддержку одновременных сеансов связи, полнодуплексную связь и адаптацию к скорости среды.

Коммутаторы работают на уровне 2 модели OSI, анализируют входящие кадры, а затем выполняют пересылку, фильтрацию или лавинную рассылку кадров на основании информации об адресе назначения. Коммутаторы также собирают и передают кадры между двумя или более сегментами ЛВС, повышая количество доменов коллизий.

Коммутаторы строят таблицы известных MAC-адресов в сегментах сети и сопоставляют их с соответствующими

портами. Затем MAC-адреса используются коммутаторами во время коммутации кадров.

Резюме (прод.)

В коммутируемых сетях группирование пользователей в значительной степени определяется их физическим

местоположением. Многие коммутаторы используются, чтобы обеспечить доступ к устройствам в сети, таким как серверы, каждой группе пользователей. Коммутаторы должны соединяться через высокоскоростные порты для максимального повышения общей производительности сети.

Адресация уровня 2

Для обмена данными между хостами необходимы адреса уровня 2. В этом разделе рассматривается роль адресации уровня 2 в модели обмена данными между хостами.

Адресация уровня 2

Использует MAC-адрес

Назначается конечным устройствам

Из модуля «Построение простой сети» вы помните, что МАС-адреса присваиваются конечным устройствам, таким как хосты. В большинстве случаев сетевым устройствам уровня 2, таким как мосты и коммутаторы, МАС-адрес не присваивается. Однако в отдельных случаях, коммутаторам могут быть назначены МАС-адреса. Эта ситуация будет рассматриваться позднее в этом курсе.

Адресация уровня 3

В этом разделе рассматривается роль адресации уровня 3 в модели обмена данными между хостами.

Адресация уровня 3

Каждая сетевая операционная система имеет собственный формат адреса уровня 3.

В модели OSI используется адрес точки доступа к сетевому сервису (NSAP).

Стек протоколов TCP/IP использует IP-адрес.

Каждая сетевая операционная система (NOS) обладает собственным форматом адреса уровня 3. Например, модель OSI использует точку доступа к сетевому сервису (NSAP), а стек TCP/IP использует IP-адрес.

Доставка пакетов от хоста к хосту

В этом разделе описываются самые распространенные средства связи между хостами.

Передача пакетов данных между хостами (1 из 10)

В этом примере хосту 192.168.3.1 необходимо передать данные в хост 192.168.3.2. Приложение не нуждается в надежном соединении. Выбран протокол UDP.

Передача пакетов данных между хостами (2 из 10)

Поскольку создание сеанса не требуется, приложение может начать отправку данных. UDP добавляет заголовок UDP и передает единицу информации протокола (PDU)

на уровень IP (уровень 3) с инструкцией отправить PDU по адресу 192.168.3.2. IP инкапсулирует PDU в пакете уровня 3 и передает его на уровень 2.

Передача пакетов данных между хостами (3 из 10)

Как и в примере, который приводится в модуле «Построение простой сети», протокол ARP не имеет соответствующей записи в таблице.