- •Часть 1
- •Локальные сети
- •Глобальные сети
- •Эталонная модель взаимодействия открытых систем osi
- •Семь уровней эталонной модели osi
- •Одноранговая модель взаимодействия
- •Инкапсулирование данных
- •Единицы измерения
- •Контрольные вопросы
- •Глава 1. Физический уровень (к оглавлению)
- •Среда передачи данных
- •Коаксиальный кабель
- •Неэкранированная витая пара
- •Экранированная витая пара
- •Оптоволоконный кабель
- •Беспроводные сети
- •Коммутируемая телефонная сеть общего пользования (pstn)
- •Доступ по сетям кабельного телевидения
- •Спутниковая связь
- •Доступ с помощью мобильной телефонной системы
- •Выбор типа среды передачи данных
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Уровень передачи данных (канальный уровень) (к оглавлению)
- •Сетевые адаптеры
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Сетевые устройства (к оглавлению)
- •Повторители
- •Концентраторы (Hubs)
- •Коммутаторы
- •Маршрутизаторы
- •Доставка ip-пакетов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Глобальные и локальные сети (к оглавлению)
- •Локальные вычислительные сети
- •Сетевые стандарты Ethernet и ieee 802.3
- •Лвс и физический уровень
- •Лвс и канальный уровень
- •Как работает сеть Ethernet/802.3
- •Широковещание в сети Ethernet/802.3
- •Лвс и сетевой уровень
- •Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов
- •Глобальные сети
- •Устройства глобальных сетей
- •Стандарты глобальных сетей
- •Глобальные сети и физический уровень
- •Глобальные сети и канальный уровень
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Ip-адресация (к оглавлению)
- •Обзор адресации
- •Двоичная система счисления
- •Двоичная ip-адресация
- •Классы ip-адресов
- •Зарезервированные классы сетей
- •Адресация подсетей
- •Последний октет сети класса с, разделенной на восемь подсетей
- •Адреса в подсети, зарезервированные для номеров подсетей
- •Маскирование подсетей
- •Операция and
- •Планирование подсетей
- •Планирование подсетей сети класса в
- •Пример сети класса с, разделенной на подсети
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Аrр и rarp (к оглавлению)
- •Протокол определения сетевого адреса по местоположению узла (Reverse Address Resolution Protocol (rarp))
- •Шлюз по умолчанию
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Топологии сетей (к оглавлению)
- •Физическая топология
- •Логическая топология
- •Шинная топология
- •Сети с топологией в виде звезды и иерархической звезды
- •Кольцевая топология
- •Полно связанная и частично связанная топологии
- •Беспроводные сети
- •Устройства Bluetooth
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Сетевой уровень и маршрутизация (к оглавлению)
- •Маршрутизаторы
- •Основные характеристики сетевого уровня
- •Определение пути сетевым уровнем
- •Путь коммуникации
- •Адресация: сеть и хост-машина
- •Маршрутизация с использованием сетевых адресов
- •Протоколы маршрутизации и маршрутизируемые протоколы
- •Операции, выполняемые протоколом сетевого уровня
- •Многопротокольная маршрутизация
- •Статические и динамические маршруты
- •Статический маршрут
- •Маршрут по умолчанию
- •Операции динамической маршрутизации
- •Представление расстояния с помощью метрики
- •Протоколы маршрутизации
- •Алгоритмы маршрутизации по вектору расстояния
- •Алгоритм маршрутизации по вектору расстояния и исследование сети
- •Алгоритм маршрутизации по вектору расстояния и изменения топологии
- •Алгоритмы маршрутизации с учетом состояния канала связи
- •Режим исследования сети в алгоритмах с учетом состояния канала
- •Обработка изменений топологии в протоколах маршрутизации с учетом состояния канала связи
- •Сравнение маршрутизации по вектору расстояния и маршрутизации с учетом состояния канала связи
- •Рабочие качества маршрутизации по вектору расстояния и маршрутизации с учетом состояния канала связи
- •Сбалансированная гибридная маршрутизация
- •Базовые процессы маршрутизации
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9. Транспортный уровень (к оглавлению)
- •Управление потоком
- •Установление соединения с одноранговой системой
- •Работа с окнами
- •Подтверждение
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10. Протокол tcp/ip (к оглавлению)
- •Краткое описание протокола tcp/ip
- •Группа протоколов tcp/ip
- •Tcp/ip и уровень приложений
- •Tcp/ip и транспортный уровень
- •Формат сегмента протокола tcp
- •Номера портов
- •Открытое tcp-соединение с трехсторонним квитированием
- •Простое подтверждение и работа с окнами в протоколе tcp
- •Скользящие окна в протоколе tcp
- •Порядковые номера и номера подтверждений в протоколе tcp
- •Формат сегмента в протоколе udp
- •Tcp/ip и межсетевой уровень
- •Протокол icmp
- •Проверка пункта назначения с помощью протокола icmp
- •Протокол arp
- •Протокол rarp
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11. Уровни приложений, представлений и сеансовый уровень (к оглавлению)
- •Уровень приложений
- •Уровень представлений
- •Сеансовый уровень
- •Служба имен доменов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12.Структурированная кабельная система и электропитание в сетях (к оглавлению)
- •Стандарты сетевых сред передачи данных
- •Стандарты eia/tia-568b
- •Горизонтальная кабельная система
- •Спецификации на кабельную систему
- •Гнездовые разъемы телекоммуникационного выхода
- •Установка гнездового разъема rj45
- •Установка разъема rj45 на поверхность
- •Установка разъемов rj45 заподлицо
- •Разводка
- •Запрессовочные приспособления
- •Прокладка кабелей
- •Документирование и маркировка
- •Помещение для коммутационного оборудования
- •Использование нескольких помещений для коммутационного оборудования
- •Магистральная кабельная система
- •Коммутационные панели
- •Порты коммутационной панели
- •Структура разводки коммутационной панели
- •Тестирование кабельной системы
- •Кабельные тестеры
- •Карты соединений
- •Электропитание
- •Заземление
- •Опорная земля сигналов
- •Влияние электрического шума на цифровые сигналы
- •Подавители перенапряжения
- •Перебои электропитания
- •Источники бесперебойного питания
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13. Управление сетью (к оглавлению)
- •Первые шаги в управлении сетью
- •Инвентаризационная ревизия
- •Ревизия установленного оборудования
- •Карта сети
- •Ревизия эксплуатации
- •Программные средства для управления сетью
- •Протокол snmp
- •Протокол cmip
- •Мониторинг сети
- •Ревизия эффективности
- •Ревизия средств защиты
- •Сетевые анализаторы
- •Решение проблем в сети
- •Документирование проблем в сети
- •Анализ и решение проблем в сети
- •Процедуры устранения неполадок
- •Оценки производительности сети
- •Процедуры выполнения изменений в сети
- •Контрольные вопросы
Глава 4. Глобальные и локальные сети (к оглавлению)
В этой главе будут рассмотрены технологии локальных и глобальных сетей, стандарты и сетевые устройства, действующие на физическом, канальном и сетевом уровнях эталонной модели OSI.
Локальные вычислительные сети
Локальные вычислительные сети (ЛВС) – это высокоскоростные сети с малым количеством ошибок, которые охватывают небольшие географические пространства (до нескольких тысяч метров). ЛВС объединяют рабочие станции, терминалы и периферийные устройства в одном здании или другой пространственно ограниченной области. Локальные сети обеспечивают множеству подключенных настольных устройств (обычно ПК) доступ к среде передачи данных с высокой пропускной способностью. Они подключают компьютеры и службы к общей среде уровня 1.
Рис. 4.1. Компоненты локальной сети
К устройствам локальной сети относятся следующие устройства:
Мосты. Подключают сегменты локальной сети и помогают фильтровать трафик.
Концентраторы. Концентрируют соединения локальной сети и позволяют использовать в качестве среды передачи данных витую пару.
Коммутаторы Ethernet. Обеспечивают сегментам и настольным системам полнодуплексную связь и выделенную полосу пропускания.
Маршрутизаторы. Обеспечивают большое количество сервисов, включая организацию взаимодействия сетей и управление широковещанием.
Наиболее распространенными технологиями ЛВС являются Ethernet, Fiber Distributed Data Interface (FDDI) и Token Ring, которые применяются практически во всех существующих локальных сетях.
Стандарты локальных сетей определяют вид кабельных систем и сигналы на физическом и канальном уровнях эталонной модели OSI. В этой книге будут рассмотрены стандарты Ethernet и IEEE 802 3, так как именно в соответствии с этими стандартами работают большинство локальных сетей.
Сетевые стандарты Ethernet и ieee 802.3
Ethernet был разработан Исследовательским центром корпорации Xerox в Пало Альто (PARC) в 1970 году и является на сегодняшний день наиболее популярным стандартом. Миллионы устройств и узлов подключены к сетям, использующим Ethernet. Первым локальным сетям требовалась очень небольшая пропускная способность для выполнения простых сетевых задач, существовавших в то время, – отправка и прием электронной почты, передача файлов данных и обработка заданий по выводу на печать.
Ethernet стал основой для спецификации IЕЕ 802.3, которая была выпущена в 1980 году Институтом инженеров по электротехнике и электронике. Вскоре после этого компании Digital Equipment Corporation, Intel Corporation и Xerox Corporation совместно разработали и выпустили спецификацию Ethernet версии 2.0, которая была в значительной степени совместима со стандартом IEEE 802 3. На сегодняшний день Ethernet и IEEE 802.3 являются наиболее распространенными стандартами локальных вычислительных сетей.
Сети на основе Ethernet используются для транспортировки данных между различными устройствами – компьютерами, принтерами и файл-серверами. Технология Ethernet дает возможность устройствам коллективно пользоваться одними и теми же ресурсами, т.е. все устройства могут пользоваться одной средой доставки. Средой доставки называется метод передачи и приема данных. Например, рукописное письмо может быть послано с использованием различных способов доставки: через почтовую службу, через курьерскую службу доставки Federal Express или по факсу. Электронные данные могут передаваться по медному кабелю, по тонкому или толстому коаксиальному кабелю, по беспроводным линиям связи и т д.