- •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
Адресация подсетей
Как и номера хост-машин в сетях класса А, класса В и класса С адреса подсетей задаются локально. Обычно это выполняет сетевой администратор. Так же, как и другие IP-адреса, каждый адрес подсети является уникальным. Использование подсетей никак не отражается на том, как внешний мир видит эту сеть, но в пределах организации подсети рассматриваются как дополнительные структуры.
Для примера, сеть 172.16.0.0 можно разделить на 4 подсети: 172.16.1.0, 172.16.2.0, 172.16.3.0 и 172.16.4.0. Маршрутизатор определяет сеть назначения, используя адрес подсети, тем самым, ограничивая объем трафика в других сегментах сети.
С точки зрения адресации, подсети являются расширением сетевого номера.
Сетевые администраторы задают размеры подсетей, исходя из потребностей организации и роста.
Адрес подсети включает номера сети, подсети и хост-машины внутри подсети. Благодаря этим трем уровням адресации подсети обеспечивают сетевым администраторам повышенную гибкость настройки.
Чтобы создать адрес подсети, сетевой администратор «заимствует» биты из поля хост-машин и переопределяет их в качестве поля подсетей. Количество «заимствованных» битов можно увеличивать до тех пор, пока не останется 2 бита. Поскольку в поле хостов сетей класса В имеются только 2 октета, для создания подсетей можно заимствовать до 14 бит. Сети класса С имеют только один октет в поле хостов. Следовательно, в сетях класса С для создания подсетей можно заимствовать до 6 бит.
Чем больше бит заимствуется из поля хоста, тем меньше бит в октете можно использовать для задания номера хоста. Таким образом, каждый раз, когда заимствуется 1 бит из поля хоста, число адресов хостов, которые могут быть заданы, уменьшается на степень числа 2.
Чтобы понять смысл вышесказанного, рассмотрим сеть класса С. Все 8 бит в последнем октете используются для поля хостов. Следовательно, возможное количество адресов равно 28, или 256.
Представим, что эту сеть разделили на подсети. Если из поля хостов заимствовать 1 бит, количество бит, которое можно использовать для адресации хостов, уменьшится до 7. Если записать все возможные комбинации нулей и единиц, можно убедиться, что число хостов, которые можно адресовать, стало равно 27, или 128.
Если в сети класса С из поля хостов заимствовать 2 бита, то количество бит, которое можно использовать для адресации хостов, уменьшится до 6. Общее число хостов, которое можно адресовать, станет равным 26, или 64.
Адреса в подсети, зарезервированные для широковещания
IP-адреса, которые заканчиваются всеми двоичными единицами, зарезервированы для широковещания. Это утверждение справедливо и для подсетей. Рассмотрим сеть класса С с номером 197.15.22.0, которая разделена на восемь подсетей (табл. 5.1).
Таблица 5.1.
Последний октет сети класса с, разделенной на восемь подсетей
Подсеть |
Двоичные числа в поле подсети |
Диапазон двоичных чисел в поле хостов |
Диапазон десятичных чисел в поле хостов |
Первая |
000 |
00000-11111 |
0-31 |
Вторая |
001 |
00000-1 1111 |
32-63 |
Третья |
010 |
00000-1 1111 |
64-35 |
Четвертая |
011 |
00000-1 1111 |
96-127 |
Пятая |
100 |
00000-1 1111 |
128-159 |
Шестая |
100 |
00000-1 1111 |
160-191 |
Седьмая |
101 |
00000-1 1111 |
192-223 |
Восьмая |
110 |
00000-11111 |
224-225 |
Обратите внимание на IP-адрес 192.15.22.31. На первый взгляд он ничем не похож ни на зарезервированный адрес сети, ни на адрес для широковещания. Однако, поскольку сеть разделена на восемь подсетей, первые 3 бита заимствуются для задания номера подсети.
Это означает, что только последние 5 бит могут использоваться для поля хостов. Обратите внимание, что все 5 бит записаны в виде двоичных единиц. Следовательно, этот IP-адрес является зарезервированным адресом широковещания для первой подсети сети 197.15.22.0.