- •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
7.7. Топология межсетевого взаимодействия
При сегментации или кластеризации множества сетей возможны различные способы (топологии) объединения.
1) Последовательное объединение сетей
УМВ
УМВ
…
С1, С2, С3 - отдельные сегменты для случая сегментированной сети или отдельные сети для случае кластеризованной сети.
2) Параллельное соединение сетей
В данном случае одна из сетей или один из сегментов выделяются в качестве т. н. BACK BONE сегмента. Все сети (сегменты) объединены посредством BACK BONE сети (сегмента).
УМВ
УМВ
УМВ
Рассмотренный ранее внутренний мост реализует программно именно такое взаимодействие. И BACK BONE, и УМВ в данном случае реализованы как отдельные части сетевой ОС.
3) Произвольное соединение
Отдельные сети или сегменты соединены в топологию, подобную сетям сетевой топологии.
Достоинство такого варианта – резервирование межсетевых (межсегментных) каналов.
Если какая-то из сетей оказывается поврежденной, то:
остальные сети (сегменты) продолжают работать;
межсетевое (межсегментное) взаимодействие продолжает осуществляться через оставшиеся целыми каналы межсетевого взаимодействия.
7.8. Уровень межсетевого (межсегментного) взаимодействия
То, что мы до сих пор называем УМВ, является обобщающим названием для целого ряда устройств, отличающихся между собой уровнем модели OSI, на котором осуществляется взаимодействие.
Рассмотрим эти устройства.
7.8.1. Повторитель (Repeater)
Соединение осуществляется на канальном уровне.
Повторитель пригоден только для объединения сетей, не имеющих различий ни в физической реализации, ни в используемых протоколах.
По сути повторитель представляет из себя усилитель сигнала, передающий сигнал из одной сети в другую с усилением и возможно при этом осуществляющий фильтрацию сигнала от помех.
С помощью повторителя могут соединяться только отдельные сегменты сегментированной сети, но не отдельные сети (кластеры) кластеризованной сети.
При рассмотрении реализации OSI повторитель изображается следующим образом:
2
1
1
сегмент 1
сегмент 2
1 - физический уровень;
2 - канальный уровень; в данном случае вместо стандартной аппаратуры канального уровня используется повторитель.
7.8.2. Мост (Bridge)
Мост может использоваться как при сегментации, так и при кластеризации.
Мост соединяет сети (сегменты) на сетевом уровне.
Мостом можно соединять сети (сегменты), имеющие отличия в реализации физического и канального уровней, но при этом не имеющих отличий в реализации сетевого и транспортного уровней.
При рассмотрении реализации OSI мосты отображаются следующим образом:
3
2
2
1
1
сегмент 1
сегмент 2
1 - физический уровень;
2 - канальный уровень;
3 - аппаратура или ПО моста, заменяющие в стеке протоколов программы сетевого уровня.
7.8.3. Маршрутизатор (Router)
Может соединять как сети, так и сегменты.
Маршрутизатор реализован на транспортном уровне.
Применяется при соединении сетей, имеющих отличия в реализации сетевого уровня. При этом неважно, одинаково или по-разному реализованы канальный и физический уровни.
Сети (сегменты), объединяемые маршрутизатором, не должны иметь отличий в реализации транспортного уровня.
При рассмотрении реализации OSI маршрутизаторы отображаются следующим образом:
4
3
3
2
2
1
1
сегмент 1
сегмент 2
1 - физический уровень;
2 - канальный уровень;
3 - сетевой уровень;
4 - программа или устройство, реализующее функции маршрутизатора, заменяющая в стеке протоколов стандартные программы транспортного уровня.