шпоргалка / шпорки / Шпор13 (3курс)

39. Сетевые устройства и средства телекоммуникаций. Кабельная структ

Телекоммуникационная вычислительная сеть (ТВС) - это сеть обмена и распределенной обработки информации, образуе­мая множеством взаимосвязанных абонентских систем и средствами связи; средства передачи и обработки информации ориентированы в ней на коллективное использование общесетевых ресурсов - аппаратных, информационных, программных.

1. Repiter (повторитель):

- используется только при шинной топологии

- коаксиальный кабель

- восстанавливает уровень сигнала

- не изменяет данные при передаче

2. HUB (концентратор):

- используется при топологии звезда

- работает на первом уровне модели OSI (физический)

- дублирует сигнал на все порты

- не изменяет данные при передаче

Физическая топология – звезда

Логическая топология – шина

3. BRIDLE (Мост):

- работает на втором уровне модели OSI (канальный)

- восстанавливает уровень сигнала

- сегментирует сеть – делит разделяемую среду передачи на части (сегменты) передавая информацию из одного сегмента в другой, только в том случае, если это действительно необходимо, те есть, если адрес назначения лежит в другом сегменте.

- при своей работе использует МАС адрес

- в простом варианте мост представляет собой ПК с двумя сетевыми адаптерами

4. SWITCH (коммутатор):

- работает на втором уровне модели OSI (канальный)

- позволяет обеспечивать полнодуплексные соединения – это одновременная передача и прием данных

- позволяет создавать микросегменты (когда к одному порту подключен только один компьютер)

- адаптирует скорость передачи по носителю

- позволяет разделить сеть на виртуальные сети (VLAN)

- коммутатор по принципу обработки кадров ни чем не отличается от моста, основное его отличие в том, что каждый его порт оснащен специализированным процессором, который обрабатывает кадры по алгоритму моста.

- витая пара

5. Router (маршрутизатор):

- работает на третьем уровне модели OSI (сетевой)

- обеспечивает связь между локальными сетями и управляет интерфейсом с глобальной сетью

- может связывать сети с различными сетевыми технологиями

- фильтрация трафика (информация передаваемая по сети), тем самым препятствует возникновению не обязательного трафика по сети.

Типы кабелей:

1. Коаксиальные кабели - устаревший способ, низкая пропускная способность - 10Мб/с, длина – 185м, тип разъема – BNC. Очень не надежны. В такую сеть сложно соединить более 10 рабочих мест.

2. Медная витая пара - самый распространенный и очень надежный способ соединения. Скорость передачи данных зависит от топологии сети и типа кабеля и может быть от 10 до 1000 Мб/, длина – 100м; тип разъема - RJ45. С учетом дешевизны активного оборудования, радиус таких сетей ограничен одним -двумя километрами. Количество компьютеров в сети практически не ограничено.

3. Оптический кабель - самый быстрый и самый надежный канал передачи данных, но и самый дорогой. Скорость передачи данных - 10, 100, 1000 мбит/с; длина -2000м; тип разъема – СТ. Используется, как правило, для передачи информации на очень большие расстояния или с очень большой скоростью.

Средства телекоммуникаций – это совокупность технических устройств, алгоритмов и программного обеспечения, позволяющих передавать и принимать речь, информационные данные, мультимедийную информацию при помощи электрических и электромагнитных колебаний по кабельным, волоконно-оптическим и радиотехническим каналам в различных диапазонах волн. Это устройства преобразования информации, ее кодирования и декодирования, модуляции и демодуляции, это современные компьютерные технологии обработки.

1. Микроволновые линии связи

Проводные линии связи:

-двухпроводные

-коаксиальные (на частоте 100-500 МГц)

-волноводы

Беспроводные линии связи:

-wireless (на расстояния > 10-100 м)

-cordless - бесшнуровая, локальная беспроводная связь (на расстояния < 100м)

Беспроводная связь делится также на

-спутниковую

-персональную (PCS) - мобильную и стационарную

-навигационную (GPS)

2. Мобильная связь

BS - базовые станции, с которыми связывается определенный мобильный объект. Каждая ячейка работает на своей частоте. Это позволяет обеспечить связь, не мешая друг другу. Уменьшается интерференция соседних ячеек. Чтобы увеличить область, частоты переиспользуются. Все BS соединены с переключающим центром радиосвязью. Для MCS выделяется специальная частота. Объем связи можно увеличить за счет разбиения на ячейки одной какой-нибудь более крупной ячейки.

3. Модемная

Чтобы передать модему цифровой сигнал по телефонной линии, ему нужно придать приемлемый для неё аналоговый вид.

43а. Технология виртуальных сетей.

Кроме своего основного назначения - повышения пропускной способности связей в сети - коммутатор позволяет локализовывать потоки информации в сети, а также контролировать эти потоки и управлять ими, используя пользовательские фильтры. Однако, пользовательский фильтр может запретить передачи кадров только по конкретным адресам, а широковещательный трафик он передает всем сегментам сети. Так требует алгоритм работы моста, который реализован в коммутаторе, поэтому сети, созданные на основе мостов и коммутаторов иногда называют плоскими - из-за отсутствия барьеров на пути широковещательного трафика.

Технология виртуальных сетей (Virtual LAN, VLAN) позволяет преодолеть указанное ограничение. Виртуальной сетью называется группа узлов сети, трафик которой, в том числе и широковещательный, на канальном уровне полностью изолирован от других узлов сети. Это означает, что передача кадров между разными виртуальными сегментами на основании адреса канального уровня невозможна, независимо от типа адреса - уникального, группового или широковещательного. В то же время внутри виртуальной сети кадры передаются по технологии коммутации, то есть только на тот порт, который связан с адресом назначения кадра.

Говорят, что виртуальная сеть образует домен широковещательного трафика (broadcast domain), по аналогии с доменом коллизий, который образуется повторителями сетей Ethernet.

Назначение технологии виртуальных сетей состоит в облегчении процесса создания независимых сетей, которые затем должны связываться с помощью протоколов сетевого уровня. Для решения этой задачи до появления технологии виртуальных сетей использовались отдельные повторители, каждый из которых образовывал независимую сеть. Затем эти сети связывались маршрутизаторами в единую интерсеть. Для связи виртуальных сетей в интерсеть требуется привлечение сетевого уровня. Он может быть реализован в отдельном маршрутизаторе, а может работать и в составе программного обеспечения коммутатора.

При изменении состава сегментов (переход пользователя в другую сеть, дробление крупных сегментов) при таком подходе приходится производить физическую перекоммутацию разъемов на передних панелях повторителей или в кроссовых панелях, что не очень удобно в больших сетях - много физической работы, к тому же высока вероятность ошибки.

Поэтому для устранения необходимости физической перекоммутации узлов стали применять многосегментные повторители.

В наиболее совершенных моделях таких повторителей приписывание отдельного порта к любому из внутренних сегментов производится программным путем, обычно с помощью удобного графического интерфейса. Программное приписывание порта сегменту часто называют статической или конфигурационной коммутацией.

Однако, решение задачи изменения состава сегментов с помощью повторителей накладывает некоторые ограничения на структуру сети - количество сегментов такого повторителя обычно невелико, поэтому выделить каждому узлу свой сегмент, как это можно сделать с помощью коммутатора, нереально.

45. Иерархия доменных имен. Назначение системы DNS.

DNS (Domain Name System — система доменных имён) — распределённая система преобразования имени хоста (компьютера или другого сетевого устройства) в IP адрес.

Служба DNS автоматически ведет базу данных, в которой записывает соотношение имени компьютера (узла) с его IP-адресом.

Служба DNS выполняет две основных функции:

- организацию пространства имен;

- обеспечение механизма разрешения, т.е. сопоставление «буквенного» адреса цифровому IP-адресу компьютера в сети.

Общие правила построения имен доменов и узлов следующие:

- имя может состоять только из букв латинского алфавита, цифр и символа "-" (дефис);

- длина имени не может превышать 63 символов.

Кроме того, доменные имена являются нечувствительными к регистру символов, входящих в его состав.

Пространство доменных имен имеет иерархическую структуру:

Корневой домен располагается на самом верху иерархии и обозначается точкой. Домены верхнего уровня создаются по определенному признаку. В них объединяются компьютеры сети по географическому признаку или роду деятельности. Например:

ru, uk и т.д. - определяют географическое положение (ru - Россия)

com - коммерческие организации (microsoft.com);

edu - образовательные ( mit.edu);

gov - правительственные организации (congress.gov);

net - организации, поддерживающие части сети Internet (например, nsf.net).

Домены второго уровня обычно относятся к названиям компаний и регистрируются владельцами доменов верхнего уровня. Домены третьего уровня обычно относятся к подразделениям внутри компаний. При формировании имени домена к нему добавляется имя родительского домена. Например, домен второго уровня microsoft.com, домен третьего уровня eng.microsoft.com.