- •1. Введение. Сетевые дисциплины.
- •2. Модель osi
- •2.1. Введение
- •2.2. Понятие сетевого протокола
- •2.3. Протокол osi и его роль
- •2.4. Общая структура osi
- •2.5. Описание уровней
- •2.5.1. Прикладной уровень
- •2.5.2. Уровень презентации данных
- •2.5.3. Сессионный уровень
- •2.5.4. Транспортный уровень
- •2.5.5. Сетевой уровень
- •2.5.6. Канальный уровень
- •2.5.7. Физический уровень
- •2.6. Модель osi в локальных сетях
- •2.7. Модель osi в сетях различных топологий
- •2.7.1. Шинная топология
- •2.7.2. Сети кольцевой топологии
- •2.7.3. Сетевая топология
- •3. Продвижение сетевых сообщений
- •3.1. Терминология
- •3.2. Механизм отката
- •3.3. Понятие виртуального канала
- •3.4. Типы виртуальных каналов
- •3.4.1. Введение
- •3.4.2. Канал с полным подтверждением
- •3.4.3. Частичное подтверждение, выдаваемое пдс
- •3.4.4. Частичное подтверждение, выдаваемое пбс
- •3.4.5. Канал без подтверждения
- •3.4.6. Выбор типа канала
- •3.5. Механизм квитанций
- •3.6. Формат сообщений
- •4. Транспортно-независимая сетевая служба (тнсс)
- •5.2.2. Динамическая трансляция
- •5.2.3. Статическая трансляция
- •5.2.4. Полустатическая трансляция
- •5.3. Задача коммутации
- •5.3.1. Введение
- •5.3.2. Коммутация с установлением предварительного соединения
- •Коммутация виртуальных каналов
- •5.3.3. Коммутация без установления предварительного соединения
- •Смысл осуществления разборки/сборки сообщений
- •5.3.4. Применение методов коммутации
- •5.3.5. Проблема объединения сетей с установлением и без установления предварительного соединения
- •6. Задача сетевого уровня: маршрутизация сообщений в сети
- •6.1. Постановка задачи
- •6.2. Роль протоколов сетевого уровня
- •6.3. Размножение пакетов
- •6.4. Методы таблиц маршрутизации
- •6.4.1. Общие положения
- •6.4.2. Метод статических таблиц
- •6.4.3. Метод локальной оптимизации
- •6.4.4. Метод глобальной оптимизации
- •6.5. Методы централизованной маршрутизации
- •6.5.1. Общие положения
- •6.5.2. Централизованная маршрутизация с использованием таблиц маршрутизации
- •6.5.3. Метод этикеток
- •6.6. Применение методов маршрутизации
- •7.4. Переименование
- •7.5. Проницаемость при кластеризации
- •7.6. Реализация устройства межсетевого взаимодействия (умв)
- •7.7. Топология межсетевого взаимодействия
- •1) Последовательное объединение сетей
- •2) Параллельное соединение сетей
- •3) Произвольное соединение
- •7.8. Уровень межсетевого (межсегментного) взаимодействия
- •7.8.1. Повторитель (Repeater)
- •7.8.2. Мост (Bridge)
- •7.8.3. Маршрутизатор (Router)
- •7.8.4. Шлюз (Gateway)
- •7.9. Цена межсетевого взаимодействия
- •8. Сети Ethernet
- •8.1. Введение
- •8.2. Классический Ethernet
- •8.3.1. Введение
- •8.3.2. Топология простейшей Switch Ethernet сети
- •8.3.3. Устройство и работа хаба типа 1
- •8.3.4. Соединение хабов
- •1) Параллельное соединение двух хабов
- •2) Параллельное соединение множества хабов
- •3) Древовидное соединение множества хабов
- •8.3.5. Особенности хабов типа 2
- •8.3.6. Особенности хабов типа 3
- •8.3.7. Особенности хабов типа 4
- •8.4. Контроллеры Ethernet
- •8.5. Кабельные системы Ethernet
- •8.5.1. Особенности кабельных систем с использованием коаксиального кабеля
- •8.5.2. Особенности кабельных систем с использованием витой пары
- •8.5.3. Особенности кабельных систем с использованием оптоволокна
- •8.5.4. Справочные данные о некоторых кабельных системах Ethernet
8.5.2. Особенности кабельных систем с использованием витой пары
Кабельные системы на витой паре наиболее дешевы и удобны в прокладке, поэтому нашли широкое применение.
С осторожностью витую пару нужно применять в условиях передачи с высоким уровнем электромагнитных помех, например не следует применять витую пару в производственных помещениях с электрическим силовым оборудованием.
Используемые витые пары делятся на 2 типа:
неэкранированные (UTP);
экранированные (STP). Отличаются большей помехозащищенностью и в некоторых случаях могут быть применены в производственных помещениях.
UTP делятся на 5 типов:
UTP 1 – стандартная витая пара простейшего типа, полностью совпадает с витыми парами, используемыми при прокладке телефонных линий;
UTP 2 – улучшенная разновидность UTP 1;
UTP 3 – двухканальная витая пара (две UTP 2 в одном кабеле);
UTP 4 – четырехканальная витая пара (4 UTP 2 в одном кабеле);
UTP 5 – 4 канала, пожаробезопасная тефлоновая изоляция, наилучшие показатели с предыдущими вариантами.
Во всех случаях витые пары с большим номером могут заменить более дешевые пары, причем одна UTP 3 может заменить две UTP 2 или UTP 1, а UTP 5 и UTP 4 - 4 UTP 1 и UTP 2 или 2 UTP 3.
Экранированные витые пары соответственно подразделяются на STP 1 – STP 5.
STP всегда может быть применена вместо UTP с таким же номером или меньше.
Любой тип витой пары подключается к контроллерам и хабам через разъем RJ-45.
8.5.3. Особенности кабельных систем с использованием оптоволокна
Оптоволокно делится на два типа:
single mode (SM) – стеклянное оптоволокно с передачей данных светом лазера. Отличается малым затуханием сигналов, возможностью передачи на большие расстояния и высокой стоимостью;
multi mode (MM) – относительно дешевый тип оптоволокна с использованием пластмассовых светопроводов и передачей светом светодиода.
На практике ММ используется для прокладки кабельной сети локальных сетей, а SM – для прокладки кабелей межсетевого взаимодействия.
Кабели ММ бывают различных типов, отличающихся диаметром волокна:
ММ50 – диаметр равен 50 мкм;
ММ62 – 62,5 мкм;
ММ100 – 100 мкм (0,1 мм);
ММ125 – 125 мкм.
Во всех случаях кабель с большим диаметром заменяет кабели с меньшим диаметром.
Подключение оптоволокна осуществляется так же, как и толстого коаксиального кабеля, через разъем AUI, многопроводную витую пару и трансивер.
1
К
МВП
Т
AUI
AUI
2
2б
1б
К
МВП
Т
AUI
AUI
1а
2а
К – контроллер или хаб;
МВП – многопроводная витая пара, длина до 2, м;
Т – оптоволоконный трансивер;
1 – входящее оптоволокно;
2 – выходящее оптоволокно;
1а, 2а, 1б, 2б – если оптоволоконный кабель является магистральным, то трансивер работает с четырьмя волокнами.
8.5.4. Справочные данные о некоторых кабельных системах Ethernet
Ethernet поддерживает более 100 кабельных систем, в том числе:
кабельные системы, предназначенные для совмещения компьютерной сети и системы кабельного телевидения;
кабельные системы с использованием экзотических видов кабеля и т. д.
Наиболее применимы следующие кабельные системы:
Название |
Скорость передачи, Мбит/с |
Макс. длина кабеля, м |
Макс. число абонентов |
Тип кабеля |
Кабельные системы для Ethernet 10 |
||||
10BASE5 |
5 |
500 |
100 |
RG-58-6 |
10BASE2 |
5 |
185 |
30 |
RG-58-3 |
1BASE5 |
0.5 |
185 |
30 |
UTP1 |
10BASE-T |
5 |
30 |
2 |
UTP3 |
10BASE-NX |
5 |
2000 |
100 |
MM-50 |
Кабельные системы для Ethernet 100 |
||||
100BASE-TX |
50 |
100 |
2 |
UTP5 |
100BASE-T4 |
50 |
30 |
2 |
UTP3 |
100BASE-FX |
50 |
2000 |
100 |
MM-62 |
Кабельные системы для Ethernet 1000 |
||||
1000BASE-SX |
500 |
300 |
100 |
MM-50 |
1000BASE-SX2 |
500 |
550 |
100 |
MM-62 |
1000BASE-LX |
500 |
3000 |
2 |
SM |
1000BASE-T |
500 |
100 |
2 |
UTP 5 |
Примечания:
1BASE5 используется для прокладки сетей Ethernet на основе уже проложенных телефонных кабелей;
100BASE-T4 разработан для обеспечения перехода на Ethernet 100 без замены уже проложенной кабельной системы UTP3. Требует специального контроллера и не рекомендуется при прокладке новых кабельных систем.
1000BASE-T еще не утвержденный стандарт. Имеются сведения о недостаточной помехозащищенности данной кабельной системы.