- •Компьютерные сети и телекоммуникации
- •Часть 2. Технологии локальных и глобальных сетей Таганрог
- •Введение
- •3. Локальные сети
- •3.1. Среды и стандарты локальных сетей, понятие доступа
- •3.2. Технология Ethernet (802.3)
- •3.3. Технология Token Ring (802.5)
- •3.4. Технология fddi
- •3.5. Технология Fast Ethernet (802.3u)
- •3.6. Технология 100vg-AnyLan
- •3.7. Высокоскоростная технология Gigabit Ethernet
- •3.8. Коммутируемые локальные сети и дуплексные протоколы
- •3.9. Технология 10 Gigabit Ethernet (802.3ae)
- •3.10. Контрольные вопросы
- •4. Сети tcp/ip
- •4.1. Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня
- •4.1.1. Ограничения мостов и коммутаторов
- •4.1.2. Понятие internetworking
- •4.1.3. Принципы маршрутизации
- •4.1.4. Протоколы и алгоритмы маршрутизации
- •4.1.5. Реализация межсетевого взаимодействия средствами tcp/ip
- •4.2. Адресация в ip-сетях
- •4.2.1. Типы адресов стека tcp/ip
- •4.2.2. Классы ip-адресов
- •4.2.3. Отображение ip-адресов на локальные адреса
- •4.2.4. Отображение доменных имен на ip-адреса
- •4.3. Фрагментация ip-пакетов
- •4.4. Протокол надежной доставки сообщений tcp
- •4.5. Классификация маршрутизаторов сетей tcp/ip
- •4.6. Контрольные вопросы
- •5. Технологии глобальных сетей
- •5.1. Функции, структура и типы глобальных сетей
- •5.2. Глобальные связи на основе выделенных каналов
- •5.3. Глобальные связи на основе сетей с коммутацией каналов
- •5.4. Глобальные сети с коммутацией пакетов
- •5.5. Глобальные ip-сети
- •5.5.1. Структура глобальной ip-сети
- •5.5.2. «Чистые» ip-сети
- •5.5.3. Протокол slip
- •5.5.4. Протоколы семейства hdlc
- •5.5.5. Протокол ppp
- •5.5.6. Использование выделенных линий ip-маршрутизаторами
- •5.6. Функционирование ip-сети поверх сетей atm/fr
- •5.7. Удаленный доступ
- •5.7.1. Основные схемы глобальных связей при удаленном доступе
- •5.7.2. Доступ компьютер – сеть
- •5.7.3. Удаленный доступ через промежуточную сеть
- •5.8. Контрольные вопросы
- •6. Сетевые программные системы
- •6.1. Сетевые операционные системы
- •6.1.1. Понятия и виды сетевых ос
- •6.1.2. Концепция специальной сетевой ос
- •6.1.3. Функциональные компоненты сетевой ос
- •6.2. Программные средства поддержки распределенных вычислений
- •6.3. Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Список сокращений
- •Список использованной и рекомендуемой литературы
- •Содержание
- •Часть 2. Технологии локальных и глобальных сетей
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное агентство по образованию
Технологический институт
Федерального государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«Южный федеральный университет»
Приоритетный национальный проект «Образование» (2006-2007 г.г.)
Е.В. Нужнов
Компьютерные сети и телекоммуникации
Учебное пособие
Часть 2. Технологии локальных и глобальных сетей Таганрог
2007
У ДК 681.324 (075.8)
Нужнов Е.В. Компьютерные сети и телекоммуникации: Учебное пособие. Часть 2. Технологии локальных и глобальных сетей. – Таганрог: Технологического института ЮФУ, 2007. – 144 с.
Описаны базовые технологии локальных сетей, известные 100-мегабитные технологии, Gigabit Ethernet и 10 Gigabit Ethernet. Рассмотрены важнейшие вопросы организации сетей TCP/IP: объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня, адресация в IP-сетях, фрагментация IP-пакетов, надежная доставка сообщений с помощью протокола TCP, особенности построения и технологии глобальных сетей. Показаны особенности организации и функции сетевых операционных систем и программных средств поддержки распределенных вычислений.
Для студентов специальностей 230104 – «Системы автоматизированного проектирования» и 230202 – «Информационные технологии в образовании», а также может использоваться студентами специальностей направления 230100 – «Информатика и вычислительная техника» и других, связанных с использованием компьютерных и сетевых информационных технологий.
Табл. 11. Ил. 32. Библиогр.: 45 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Технологического института ЮФУ в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» (2006-2008 годы), гранты РНП.2.1.2.3193 и РНП.2.1.2.2238 и Приоритетного национального проекта «Образование».
Рецензенты:
В.Б. Тарасов – к.т.н., доцент кафедры «Компьютерные системы автоматизации производства» Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана.
Кафедра прикладной математики и вычислительной техники Ростовской-на-Дону государственной академии сельскохозяйственного машиностроения (заведующий кафедрой Заслуженный деятель науки РФ, д.т.н., профессор Ю.О. Чернышев).
ISBN 978-5-8327-0256-8 |
Нужнов Е.В., 2007 Технологический институт ЮФУ, 2007 |
Введение
Во второй части учебного пособия рассмотрены базовые технологии локальных сетей (ЛС) Ethernet, Token Ring и FDDI, 100-мегабитные технологии Fast Ethernet и 100VG-AnyLAN, а также перспективные технологии Gigabit Ethernet и 10 Gigabit Ethernet.
Обсуждены важнейшие вопросы организации корпоративных сетей. Рассмотрены объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня, принципы, протоколы и алгоритмы маршрутизации, реализация межсетевого взаимодействия средствами TCP/IP. Особое внимание уделено вопросам адресации в IP-сетях, в рамках которых рассмотрены типы адресов стека TCP/IP, классы IP-адресов, проблемы отображения IP-адресов на локальные адреса и доменных имен на IP-адреса. Обсуждены особенности фрагментации IP-пакетов, протокол надежной доставки сообщений TCP, особенности и технологии глобальных сетей (ГС). Рассмотрены функции, структура и типы глобальных сетей, организация глобальных связей на основе выделенных аналоговых каналов, глобальные связи на основе сетей с коммутацией каналов (цифровые сети с DSL-окончанием – технологии Switched 56 и ISDN), компьютерные глобальные сети с коммутацией пакетов – X.25, frame relay (FR), ATM. Обсуждены глобальные IP-сети: «чистые» IP-сети и их протоколы канального уровня, а также IP-сети, организованные поверх сетей ATM/FR. Рассмотрены основные схемы и варианты удаленного доступа.
Описаны два основных класса сетевых программных систем: сетевые операционные системы и программные средства поддержки распределенных вычислений – так называемое программное обеспечение промежуточного слоя (Middleware).
В заключении показаны перспективы использования и развития компьютерных сетей и коммуникаций.
Из [1] был заимствован ряд наиболее удачных авторских рисунков и схем, что способствует повышению эффективности самостоятельной проработки и более глубокого изучения рассматриваемых вопросов по этому базовому учебнику. В [45] представлен обширный список дополнительных источников по различным аспектам организации и использования сетей.
В описаниях сетевых технологий традиционно используется большое число англоязычных многословных названий, причем большинство из них широко применяется только в виде соответствующих и уже ставших популярными аббревиатур. Поэтому для уточнения первоначального смысла подобных сложных названий в конце настоящего учебного пособия приведен исчерпывающий список сокращений с переводом на русский язык.
Автор выражает признательность своим руководителям – заместителю руководителя ТТИ Южного федерального университета по научной работе Заслуженному деятелю науки РФ, доктору технических наук, профессору В.М. Курейчику, декану факультета автоматики и вычислительной техники доктору технических наук, профессору Ю.М. Вишнякову, заведующему кафедрой САПР доктору технических наук, профессору В.В. Курейчику – за поддержку работы и с благодарностью примет все замечания по улучшению качества материала учебного пособия.