0

Министерство транспорта России

Дальневосточная государственная морская академия

имени адмирала Г.И. Невельского

Н. Н. Жеретинцева

Курс лекции по компьютерным сетям

Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром в качестве учебного пособия для студентов вузов региона

Владивосток 2000

УДК

Жеретинцева Н.Н. Курс лекций по компьютерным сетям – Владивосток: ДВГМА, 2000. – 158 с.

Курс лекций посвящен компьютерным сетям, даны основные понятия сетевой терминологии, описаны виды архитектуры, приводится описание топологии и методов доступа. Описаны основные компоненты ЛВС (сетевые адаптеры, сетевые операционные системы, сетевые службы и др.) и требования, предъявляемые к сетям. Концепция построения сетей представлена на основе семиуровневой базовой эталонной модели передачи данных в сетях (ISO). Даны понятия физической среды связи, линии связи и каналов связи, приведены типы физических сред передачи данных в сетях. Описаны популярные стеки протоколов. А также даются сведения по сетевому оборудованию.

Предназначено для студентов высших учебных заведений, изучающих курс «Компьютерные сети».

Ил. 42, табл. 7.

Рецензенты:

Здор В.В., д.т.н., профессор, генеральный директор ООО «Фордевинд»;

Сафин В.И., доцент, к.ф-м.н., заведующий кафедрой информационных технологий ДВГАЭУ

© Жеретинцева Н.Н.

© Дальневосточная государственная морская академия им. адм. Г. И. Невельского, 2000

Оглавление

Введение 8

Лекция 1. Обзор и архитектура вычислительных сетей 10

Тема 1. Основные определения и термины 10

Тема 2. Преимущества использования сетей 12

Тема 3. Архитектура сетей 14

Архитектура терминал – главный компьютер 14

Одноранговая архитектура 15

Архитектура клиент – сервер 16

Выбор архитектуры сети 18

Вопросы к лекции 18

Лекция 2. Семиуровневая модель OSI 20

Тема 1. Взаимодействие уровней модели OSI 20

Тема 2. Прикладной уровень (Application layer) 23

Тема 3. Уровень представления данных (Presentation layer) 25

Тема 4. Сеансовый уровень (Session layer) 26

Тема 5. Транспортный уровень (Transport Layer) 27

Тема 6. Сетевой уровень (Network Layer) 28

Тема 7. Канальный уровень (Data Link) 30

Тема 8. Физический уровень (Physical Layer) 32

Тема 9. Сетезависимые протоколы 34

Тема 10. Стеки коммуникационных протоколов 35

Вопросы 35

Лекция 3. Стандарты и стеки протоколов 37

Тема 1. Спецификации стандартов 37

802.1 37

802.2 37

802.3 37

802.4 38

802.5 39

802.6 39

802.7 39

802.8 39

802.9 39

802.10 40

802.11 40

802.12 40

Тема 2. Протоколы и стеки протоколов 40

Сетевые протоколы 41

Транспортные протоколы 41

Прикладные протоколы 42

Тема 3. Стек OSI 42

Тема 4. Архитектура стека протоколов Microsoft TCP/IP 43

Уровень Приложения 44

Уровень транспорта 45

Протокол управления передачей (TCP) 45

Пользовательский протокол дейтаграмм (UDP) 46

Межсетевой уровень 46

Протокол Интернета IP 46

Адресация в IP-сетях 47

Протоколы сопоставления адреса ARP и RARP 47

Протокол ICMP 48

Протокол IGMP 48

NDIS 48

Уровень сетевого интерфейса 48

Вопросы 49

Лекция 4. Топология вычислительной сети и методы доступа 50

Тема 1. Топология вычислительной сети 50

Виды топологий 50

Общая шина 51

Кольцо 52

Звезда 52

Тема 2. Методы доступа 53

CSMA/CD 54

TPMA 55

TDMA 56

FDMA 57

Вопросы 58

Лекция 5. ЛВС и компоненты ЛВС 60

Тема 1. Основные компоненты 60

Тема 2. Рабочие станции 61

Тема 3. Сетевые адаптеры 62

Тема 4. Файловые серверы 62

Тема 5. Сетевые операционные системы 64

Тема 6. Сетевое программное обеспечение 64

Тема 7. Защита данных 65

Тема 8. Использование паролей и ограничение доступа 65

Тема 9. Типовой состав оборудования локальной сети 65

Вопросы 66

Лекция 6. Физическая среда передачи данных 68

Тема 1. Кабели связи, линии связи, каналы связи 68

Тема 2. Типы кабелей и структурированные кабельные системы 69

Тема 3. Кабельные системы 70

Тема 4. Типы кабелей 71

Кабель типа «витая пара» (twisted pair) 71

Коаксиальные кабели 72

Оптоволоконный кабель 72

Тема 5. Кабельные системы Ethernet 73

10Base-T, 100Base-TX 73

10Base2 74

10Base5 74

Тема 6. Беспроводные технологии 75

Радиосвязь 75

Связь в микроволновом диапазоне 75

Инфракрасная связь 75

Вопросы 75

Лекция 7. Сетевые операционные системы 77

Тема 1. Структура сетевой операционной системы 78

Клиентское программное обеспечение 79

Серверное программное обеспечение 80

Клиентское и серверное программное обеспечение 80

Выбор сетевой операционной системы 81

Тема 2. Одноранговые NOS и NOS с выделенными серверами 82

Тема 3. NOS для сетей масштаба предприятия 84

Сети отделов 84

Сети кампусов 85

Корпоративные сети 85

Тема 4. Сетевые ОС NetWare фирмы Novell 86

Назначение ОС NetWare 86

Структурная схема OC 86

Сетевая файловая система 87

Основные сетевые возможности 87

Защита информации 88

Тема 5. Семейство сетевых ОС Windows NT 89

Структура Windows NT 89

Сетевые средства 90

Состав Windows NT 90

Свойства Windows NT 91

Области использования Windows NT 92

Тема 6. Семейство ОС UNIX 92

Программы 94

Ядро ОС UNIX 94

Файловая система 95

Принципы защиты 95

Идентификаторы пользователя и группы пользователей 95

Защита файлов 96

Тема 7. Обзор Системы Linux 96

Графический интерфейс пользователя 97

Работа с сетью 97

Сетевые файловые системы 98

Почта 98

Вопросы 98

Лекция 8. Требования, предъявляемые к сетям: 100

Тема 1. Производительность 100

Тема 2. Надежность и безопасность 101

Тема 3. Прозрачность 102

Тема 4. Поддержка разных видов трафика 103

Тема 5. Управляемость 104

Управление эффективностью 104

Управление конфигурацией 104

Управление учетом использования ресурсов 105

Управление неисправностями 105

Управление защитой данных 105

Тема 6. Совместимость 106

Вопросы 107

Лекция 9. Сетевое оборудование 108

Тема 1. Сетевые адаптеры, или NIC (Network Interface Card). 108

Назначение. 108

Настройка сетевого адаптера и трансивера 108

Функции сетевых адаптеров 110

Базовый, или физический, адрес 111

Типы сетевых адаптеров 111

Тема 2. Повторители и концентраторы 113

Планирование сети с хабом 115

Преимущества концентратора 115

Тема 3. Мосты и коммутаторы 116

Различие между мостом и коммутатором 117

Коммутатор 118

Коммутатор локальной сети 119

Тема 4. Маршрутизатор 120

Различие между маршрутизаторами и мостами 121

Тема 5. Шлюзы 122

Вопросы 123

Русские термины 124

Английские термины 137

Английские сокращения 148

Литература 156