- •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
•Сетевой уровень 3-й уровень сетевой модели OSI предназначен для определения пути передачи данных. Отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и «заторов» в сети. Протоколы сетевого уровня маршрутизируют данные от источника к получателю. На этом уровне работает маршрутизатор (роутер).
•Транспортный уровень 4-й уровень модели предназначен для обеспечения надёжной передачи данных от отправителя к получателю. При этом уровень надёжности может варьироваться в широких пределах.
•Существует множество классов протоколов транспортного уровня, начиная от протоколов, предоставляющих только основные транспортные функции (например, функции передачи данных без подтверждения приема), и заканчивая протоколами, которые гарантируют доставку в пункт назначения нескольких пакетов данных в надлежащей последовательности, мультиплексируют несколько потоков данных, обеспечивают механизм управления потоками данных и гарантируют достоверность принятых данных.
12
Сеансовый уровень 5-й уровень модели
отвечает за поддержание сеанса связи, позволяя приложениям взаимодействовать между собой длительное время. Уровень управляет созданием/завершением сеанса, обменом информацией, синхронизацией задач, определением права на передачу данных и поддержанием сеанса в периоды не активности приложений.
13
Представительский (Уровень представления – 6 уровень)
•Этот уровень отвечает за преобразование протоколов и кодирование/декодирование данных. Запросы приложений, полученные с прикладного уровня, он преобразует в формат для передачи по сети, а полученные из сети данные преобразует в формат, понятный приложениям. На этом уровне может осуществляться сжатие/распаковка или кодирование/декодирование данных, а также перенаправление запросов другому сетевому ресурсу, если они не могут быть обработаны локально.
•Уровень представлений имеет дело не только с форматами и представлением данных, он также занимается структурами данных, которые используются программами. Таким образом, уровень 6 обеспечивает организацию данных при их пересылке.
14
Прикладной (приложений) уровень
•Верхний уровень модели обеспечивает взаимодействие пользовательских приложений с сетью. Этот уровень позволяет приложениям использовать сетевые службы, такие как удалённый доступ к файлам и базам данных, пересылка электронной почты. Также отвечает за передачу служебной информации, предоставляет приложениям информацию об ошибках и формирует запросы к уровню представления.
Пример: HTTP, POP3, SMTP, FTP,XMPP, OSCAR, Mod bus, SIP, TELNET
15
Стеки протоколов некоторых сетей
16
Любая сеть ЭВМ представлена аппаратной частью и программным обеспечением.
При этом в ее структуре можно выделить основные составляющие:
серверы,
сетевое коммуникационное оборудование, рабочие станции.
17
Серверы - разделяемые (совместно используемые) компоненты сети. Сервер содержит некоторый ресурс, который он предоставляет пользователю.
Самый общий тип сервера - файловый. Серверы могут быть как выделенными, узкоспециализированными, так и невыделенными, обеспечивающими совмещение различных функций на одном компьютере.
Вслучае, если каждый сервер ЛВС является также и рабочей станцией, речь идет об одноранговой сети.
Вдвухранговых ЛВС серверы не предназначены для непосредственной работы с ними пользователей, они только предоставляют свои ресурсы (диски, файлы и т. п.) пользователям, работающим за рабочими станциями.
18
Достоинства и недостатки одноранговых сетей:
Достоинства:
•низкая стоимость;
•высокая надежность. Недостатки одноранговых сетей:
•возможность подключения небольшого числа рабочих станций (не более 10);
•сложность управления сетью;
•трудности обновления и изменения программного обеспечения станций;
•сложность обеспечения защиты информации.
Одноранговые сети создаются на базе таких сетевых операционных систем, как Artisoft LANtastic, Novell NetWare Lite, оболочки MS Windows for Workgroups.
19
Двухранговые сети
Клиент-серверные системы иногда подразделяют также на две группы:
•системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, использует свое прикладное программное обеспечение (такие системы часто называют системами с толстым клиентом)',
•системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, прибегает к прикладному программному обеспечению, размещенному на сервере (такие системы обычно называют системами с тонким клиентом)', типичным примером этих систем являются ЛВС, где в качестве рабочих станций выступают сетевые компьютеры.
•Сервер, работающий по технологии «файл-сервер», сам называется файл-сервером; работающий по технологии «клиент-сервер» — сервером приложений.
Достоинства серверных локальных вычислительных сетей:
•отсутствие ограничений на число рабочих станций;
•простота управления по сравнению с одноранговыми сетями;
•высокое быстродействие;
•надежная система защиты информации.
Недостатки серверных локальных вычислительных сетей:
•высокая стоимость из-за выделения одного или нескольких компьютеров под
•сервер;
•зависимость быстродействия и надежности сети от сервера;
•меньшая гибкость по сравнению с одноранговой сетью.
•Серверные сети являются весьма распространенными; примеры сетевых операционных систем для таких сетей: LAN Manager (Microsoft), Token Ring (IBM) и NetWare (Novell).
20
Сетевые коммуникационные системы для ЛВС - это
сетевые адаптеры (Network adapter) или карты сетевого интерфейса (Network Interface Card - NIC),
установленные в каждом компьютере сети и соединяющие их кабели. В случае, если при связи используются аналоговые телефонные каналы (в глобальных сетях, в локальных для доступа с удаленных рабочих станций), применяются модемы, обеспечивающие МОДуляцию - ДЕМодуляцию информационных сигналов (преобразования потоков битов в аналоговые сигналы и обратные преобразования принимаемых аналоговых сигналов в цифровую форму).
Кроме того, для объединения сетей используются мосты
(Bridges), маршрутизаторы (Routers) и шлюзы
(Gateways), в качестве которых могут выступать как
специализированные устройства, так и компьютеры со специальным программным обеспечением.
• Повторители - устройства, усиливающие электрические |
|
сигналы и обеспечивающие сохранение формы и амплитуды |
|
сигнала при передаче его на большие расстояния. |
21 |
