
- •Требования к построению ВС
- •Локальные сети
- ••Локальные сети рабочих групп, обычно объединяют ряд ПК, работающих под управлением одной операционной
- •Корпоративные сети
- •По назначению ЛВС можно разделить на:
- •По пропускной способности ЛВС классифицируются на:
- •Архитектура ВС: протокол открытого взаимодействия OSI
- •Физический уровень
- ••Сетевой уровень 3-й уровень сетевой модели OSI предназначен для определения пути передачи данных.
- •Сеансовый уровень 5-й уровень модели
- •Представительский (Уровень представления – 6 уровень)
- •Прикладной (приложений) уровень
- •Стеки протоколов некоторых сетей
- •Любая сеть ЭВМ представлена аппаратной частью и программным обеспечением.
- •Серверы - разделяемые (совместно используемые) компоненты сети. Сервер содержит некоторый ресурс, который он
- •Достоинства и недостатки одноранговых сетей:
- •Двухранговые сети
- •Сетевые коммуникационные системы для ЛВС - это
- •Коммутатор
- •Коммутатор
- •Маршрутизатор
- •Пример записи из таблицы маршрутизации
- •Мост
- •Шлюз
- ••Сетевые шлюзы работают на всех известных операционных системах.
- •Использование устройств межсетевого интерфейса
- •Базовые сетевые технологии ЛВС
- •По методу доступа к физической среде сети делятся на сети со случайным доступом
- •СТАНДАРТ 10Base5. Стандарт 10Base5 соответствует экспериментальной сети Ethernet фирмы Xerox и может считаться
- •Стандарты на шину со случайным доступом (Ethernet и IEEE802.3 lOBase5, 10Base2, 10BaseT, 10BaseF)
- •Классическая топология сети Ethernet
- •Сеть стандартов 10Base2
- •Сеть стандарта 10Base5
- •СТАНДАРТ 10Base2. Использует как моноканал коаксиальный кабель с сопротивлением 50 Ом с диаметром
- •СТАНДАРТ 10BaseT. Использует в качестве среды двойную неэкранированную витую пару (Unshielded Twisted Pair,
- •Стандарт определяет скорость передачи данных 10 Мб/с и максимальное расстояние отрезка витой пары
- •СТАНДАРТ 10BaseF. Использует двойной оптоволоконный кабель, гарантирует длину не менее двух километров. Подключение
- •Стандарты сетей с маркерным доступом (Token Ring и IEEE802.5)
- •Token Ring. В сети Token Ring станции связаны в кольцо. Кольцо образуется отрезками
- •Не все станции в кольце равны. Одна из станций обозначается как активный монитор,
- •Звездно-кольцевая топология сети Token-Ring
- •Объединение сегментов магистральным кольцом с помощью мостов
- •Объединение сегментов центральным коммутатором
- •Стандарты на шину с маркерным доступом (IEEE 802.4 и Arc Net)
- •Топология сети Arcnet типа шина (B – адаптеры для работы в шине, S
- •Стандарт ANSI-FDDI. FDDI (Fiber Distributed Data Interface) - оптоволоконный интерфейс распределенных данных является
- •Пример конфигурации сети FDDI
- •Технология Ethernet
- •Формат кадра
- •Технология xDSL
- •ADSL
- •Стандарты Ethernet 100 Мб/с
- •Структура сети 100VG-AnyLAN
- •Gigabit Ethernet – развитие Ethernet. Сохранение преемственности
- •Работы по созданию Gigabit Ethernet ведутся с 1995 года. В 1998 году принят
- •Использование сети Gigabit Ethernet для соединения групп компьютеров
- •Использование сети Gigabit Ethernet для подключения быстродействующих серверов
- •Технология ATM (Asynchronous Transfer Mode). Используется как в локальных, так и в глобальных
- •Беспроводные сети. С конца 90-х годов 20 века наблюдается бум беспроводных локальных сетей
- •Оборудование беспроводных сетей включает в себя точки беспроводного доступа (Access Point) и беспроводные
- •Протоколы верхних уровней
- •Стеки протоколов некоторых сетей
- •Протоколы IPX/SPX. IPX соответствует сетевому уровню модели ISO/OSI, поддерживает только дейтаграммный способ обмена
- •Протокол NETBIOS. Протокол NETBIOS работает на трех уровнях модели взаимодействия открытых систем: сетевом,
- •Протоколы ТСР/IP. Протоколы TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) являются частью системы протоколов, разработанных
- •IP-адрес состоит из двух компонент: номера сети и рабочего номера (номера устройства в
- •СХЕМА ПРОТОКОЛОВ TCP/IP
- •Схема протоколов TCP/IP – трехуровневая. Уровень III - уровень межсетевого взаимодействия, который занимается
- •Протоколы TCP и UDP. Отправку и прием сообщений на транспортном уровне осуществляют TCP
- •Порты и гнезда TCP. Для того чтобы приложения, использующие TCP, могли обращаться к
- •Комбинация из IP-адреса компьютера и номера порта TCP
- •Протоколы IP и ICMP. IP – Internet Protocol – базовый протокол семейства TCP/IP.
- •Протокол SMTP. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) предназначен для пересылки электронной почты. Этот
- •Telnet. Протокол Telnet (Telecommunications network) позволяет пользователю, работающему на одном компьютере, подключиться к
- •TFTP. TFTP (Trivial File Transfer Protocol) - один из простейших протоколов пересылки файлов.
- •• Конец лекции
- •На след. слайдах справочная информация
- ••FTP (англ. File Transfer Protocol — протокол передачи файлов) — протокол, предназначенный для
- ••Установка TCP-соединения с сервером (обычно на 21 порт)
- •Основные команды
- •SMTP (англ. Simple Mail Transfer Protocol — простой протокол передачи почты) — это
- •Пример простейшей SMTP-сессии
- •Основные протоколы TCP/IP по уровням модели OSI
- ••Корпоративные сети — сети масштаба всего предприятия, корпорации. Они могут охватывать большие территории,
- ••Коллизия (англ. collision — ошибка наложения, столкновения) — в терминологии компьютерных
- •Системы телекоммуникации
- •Коммуникационные сети
ЛВС
•Локальной вычислительной сетью (ЛВС) называют сеть, элементы которой — вычислительные машины (в том числе мини- и микрокомпьютеры), терминалы, связная аппаратура — располагаются на сравнительно небольшом удалении друг от друга (до 10 км).
•Связь ЛВС с сетью Интернет может выполняться через хост-компьютер, в качестве такового может использоваться web-сервер или сервер-шлюз (часто именуемый прокси-сервером) — рабочая станция, имеющая специализированное программное обеспечение для непосредственной работы в Интернете
1
Требования к построению ВС
•производительность;
•надежность;
•управляемость;
•расширяемость;
•прозрачность
2
Локальные сети
Основными принципами совершенствования построения ЛВС продолжают оставаться:
•интеграция в компьютерные сети телекоммуникационных систем и систем передачи видеоинформации;
•возможности дальнейшего расширения и модернизации системы,
определяемые изначальной открытостью системы, то есть совместимостью ее с любыми технологиями и оборудованием различных производителей;
•повышение надежности и отказоустойчивости ЛВС к любым повреждениям каналов связи, отказам технических средств и сбоям программного обеспечения;
•реализация эффективных средств защиты от несанкционированного доступа к конфиденциальной информации;
•подключение ЛВС к каналам территориально распределенных сетей для интеграции в единое информационное пространство.
3
4
•Локальные сети рабочих групп, обычно объединяют ряд ПК, работающих под управлением одной операционной среды. В ряду компьютеров часто выделяются специализированные серверы, предназначенные для выполнения функций файлового сервера, сервера печати, факс-сервера.
•Локальные сети отделов используются небольшой группой сотрудников предприятия, работающих в одном подразделении (отдел кадров, бухгалтерия, отдел маркетинга и т. п.). В такой сети может насчитываться до сотни компьютеров. Чаще всего она имеет несколько выделенных серверов, специализированных для таких ресурсов, как программы- приложения, базы данных, лазерные принтеры, модемы и т. д. Эти сети, как правило, задействуют одну сетевую технологию, и также одну (максимум две) операционную систему. Территориально они чаще всего расположены и в одном здании.
•Сети кампусов получили название от слова campus — студенческий городок. Основное назначение этих сетей — объединение нескольких мелких сетей в одну. Сети кампусов могут занимать значительные территории и объединять много разнородных сетей.
5
Корпоративные сети
Они чаще всего используют арендованные линии и каналы для связи пользователей, расположенных на значительном удалении друг от друга.
Корпоративные сети развиваются по следующим направлениям:
•активное применение волоконнооптических линий связи и радиоканалов;
•возможность интеграции с любыми информационными системами;
•обеспечение высокой надежности и безотказности функционирования сетей за счет использования резервных каналов связи, дублирования основных компонентов системы;
•достаточный «запас прочности», который бы обеспечил дальнейшее развитие системы в течение многих лет.
6
По назначению ЛВС можно разделить на:
•вычислительные, выполняющие преимущественно расчетные работы;
•информационно-вычислительные, кроме расчетных операций, осуществляющие информационное обслуживание пользователей;
•информационные, выполняющие в основном информационное обслуживание пользователей (создание и оформление документов, доставку пользователю директивной, текущей, справочной и другой нужной ему информации);
•информационно-поисковые — разновидность информационных, специализирующаяся на поиске информации в сетевых хранилищах по нужной пользователю тематике сетей;
•информационно-советующие, обрабатывающие текущую организационную, техническую и технологическую информацию и вырабатывающие результирующую информацию для поддержки принятия пользователем правильных решений;
•информационно-управляющие, обрабатывающие текущую техническую и технологическую информацию и вырабатывающие результирующую информацию, на базе которой автоматически вырабатываются воздействия на управляемую систему и т. д.
7
По пропускной способности ЛВС классифицируются на:
•ЛВС с малой пропускной способностью (скорости передачи данных в пределах до десятка мегабитов в секунду), использующие чаще всего в качестве каналов связи тонкий коаксиальный кабель или витую пару;
•ЛВС со средней пропускной способностью (скорости передачи данных — несколько десятков мегабитов в секунду), практикующие чаще всего в качестве каналов связи толстый коаксиальный кабель или экранированную витую пару;
•ЛВС с большой пропускной способностью (скорости передачи данных составляют сотни и даже тысячи мегабитов в секунду), задействующие в большинстве в качестве каналов связи волоконно-оптические кабели.
8
9
Архитектура ВС: протокол открытого взаимодействия OSI
10
Физический уровень
•Самый нижний уровень модели предназначен непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических или оптических сигналов в кабель или в радиоэфир и, соответственно, их приём и преобразование в биты данных в соответствии с методами кодирования цифровых сигналов. Другими словами, осуществляет интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством.
•Определяемые на данном уровне параметры: тип передающей среды, тип модуляции сигнала, уровни логических «0» и «1» и т. д.
•На этом уровне работают концентраторы (хабы), повторители (ретрансляторы) сигнала и медиаконверторы.
•Функции физического уровня реализуются на всех устройствах, подключенных к сети. Со стороны компьютера функции физического уровня выполняются сетевым адаптером или последовательным портом. К физическому уровню относятся физические, электрические и механические интерфейсы между двумя системами. Физический уровень определяет такие виды среды передачи данных как оптоволокно, витая пара, коаксиальный кабель, спутниковый канал передач данных и т. п.
Канальный уровень 2-ой уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля за ошибками, которые могут возникнуть. Полученные с физического уровня данные он упаковывает в кадры, проверяет на целостность, если нужно, исправляет ошибки (формирует повторный запрос поврежденного кадра) и отправляет на сетевой уровень. Канальный уровень может взаимодействовать с одним или несколькими физическими уровнями, контролируя и управляя этим взаимодействием.
•На этом уровне работают коммутаторы, мосты.
11