Е.И. Измайлова Вычислительные машины, системы и сети

40

			Таблица 3.7
	Классы IP-адресов
Классы IP-адресов	Количество сетей	Количество узлов	Диапазон значений
		в сети	идентификаторов
			сети
Класс А	126	16777214	1-126
Класс В	16384	65534	128-191
Класс С	2097152	254	192-223

•определить, какой класс адресов необходим для IP-сети, указанной в третьей колонке табл. 3.6; класс IP-сети определять по количеству находящихся в ней узлов согласно третьей колонки табл. 3.7;

•определить, принадлежит ли IP-адрес получателя к локальной или удаленной сети; по правилам логического "и" сложить IPадрес отправителя с маской соответствующей подсети (таблица 3.8) и IP-адрес получателя с маской той же подсети; если получились одинаковые результаты, то значит, получатель находится в локальной сети, иначе – в удаленной.

		Таблица 3.8
	Маски подсетей, задаваемых по умолчанию
Класс адре-	Биты, используемые для маски подсети	Десятичная запись с
сов		точками
Класс А	11111111 00000000 00000000 00000000	255.0.0.0
Класс В	11111111 11111111 00000000 00000000	255.255.0.0
Класс С	11111111 11111111 11111111 00000000	255.255.255.0

3.5. Контрольный пример

3.5.1. Расчет конфигурации сети Ethernet

Расчет вести для конфигурации сети Ethernet, представленной на рис. 3.1. Для расчета принять следующие значения длины сегментов кабелей: A – 185 м, B, C, D, E – 500 м, F – 100 м.

1.Выбрать путь максимальной длины. В данном случае это путь между двумя нижними по рисунку компьютерами. Этот путь

41

включает в себя пять сегментов (слева направо): 10BASE2, 10BASE5, 10BASE-FL (два сегмента) и 10BASE-T. Произвести расчет, считая начальным сегментом 10BASE2, а конечным –

10BASE-T.

2.Начальный сегмент 10BASE2 имеет максимально допустимую длину (185 м), поэтому для него взять из табл. 3.2 величину задержки 30,8. Промежуточный сегмент 10BASE5 также имеет предельно допустимую длину, поэтому взять величину задержки 89,8. Оба промежуточных сегмента 10BASE-FL имеют длину 500 м, следовательно, задержку каждого из них вычислять по формуле

500·0,100+33,5=83,5.

Конечный сегмент 10BASE-T имеет максимально допустимую длину, поэтому из табл. 3.2 взять для него величину задержки 176,3. В путь наибольшей длины входят также шесть AUIкабелей. Считать, что суммарная длина этих кабелей равна 200 м, то есть четырем максимальным длинам. Тогда задержка на всех AUI-кабелях равна:

4·5,1=20,4.

3.Определить суммарную задержку для всех пяти сегментов, она составит:

30,8+89,8+83,5+83,5+176,3+20,4=484,3,

что меньше, чем предельно допустимая величина 512, то есть сеть работоспособна.

4.Произвести расчет суммарной задержки для того же пути, но в обратном направлении. При этом начальным сегментом считать 10BASE-T, а конечным – 10BASE2. В конечной сумме изменятся только два слагаемых (промежуточные сегменты остаются промежуточными). Для начального сегмента 10BASE-T максимальной длины задержка составит 26,6 битовых интервалов, а для конечного сегмента 10BASE2 максимальной длины задержка составит 188,5 битовых интервалов. Суммарная задержка равняется:

26,6+83,5+83,5+89,8+188,5+20,4=492,3,

что также меньше 512. Таким образом, работоспособность сети подтверждена.

5.Определить величину межкадрового интервала. Для этого просуммировать величины из табл. 3.3 для сегментов, входящих в

42

путь максимальной длины. Для начального сегмента 10BASE2 сокращение межкадрового интервала равно 16. Для промежуточных сегментов 10BASE5-11, для 10BASE-FL – 8. В результате суммарное сокращение межкадрового интервала составит: 16+11+8+8=43,

что меньше предельной величины 49. Следовательно, данная конфигурация и по этому показателю работоспособна. Вычисления для обратного направления по этому же пути дадут в данном случае тот же результат, так как начальный сегмент 10BASE-T даст ту же величину, что и начальный сегмент 10BASE2, а все промежуточные сегменты останутся промежуточными.

3.5.2. Расчет конфигурации сети Fast Ethernet

Расчет вести для конфигурации сети Fast Ethernet, приведенной на рис. 3.2. Для расчета принять следующие значения: длины сегментов кабелей A, C и D равными 100 м, B – 5 м.

1.Выделить путь максимальной длины. Для данного примера существуют два максимальных пути: между компьютерами (сегменты А, В и С) и между верхним (по рисунку) компьютером и коммутатором (сегменты А, В и D). Оба этих пути включают в себя два 100-метровых сегмента и один 5-

2.метровыйДля первого. максимального пути: для двух 100-метровых сегментов кабеля 100BASE-TX пятой категории из табл. 3.5 взять величину задержки 111,2 битовых интервала. Для 5-метрового сегмента высчитывать задержку, умножая 1,112 (задержка на метр) на длину кабеля (5 метров): 1,112·5=5,56 битовых интервалов. Взять из табл. 3.5 задержку для двух абонентов TX – 100 битовых интервалов. Для двух репитеров класса II – по 92 битовых интервала. Просуммировать все перечисленные задержки: 111,2+11,2+5,56+100+92+92=511,96, что меньше 512, следова-

тельно, данная сеть будет работоспособна, хотя и на пределе, что не рекомендуется. Лучше несколько уменьшить длину кабелей или взять кабели, имеющие меньшую задержку.

3.Для второго максимального пути: для 100-метрового сегмента кабеля 100BASE-TX пятой категории из табл. 3.5 взять величину задержки 111,2 битовых интервала. Для 100-метрового сег-

43

мента кабеля 100BASE-FX высчитать задержку, умножая 1,0 (задержка на метр) на длину кабеля (100 метров): 1,0·100=100,0 битовых интервала. Для пятиметрового сегмента высчитать задержку, умножая 1,112 (задержка на метр) на длину кабеля (5 метров): 1,112·5=5,56 битовых интервалов. Взять из табл. 3.5 задержку для двух абонентов TX – 100 битовых интервалов. Для двух репитеров класса II – по 92 битовых интервала. Просуммировать все перечисленные задержки:

111,2+100,0+5,56+100+92+92=500,76,

что даже меньше чем в первом максимальном пути. Следовательно, данная сеть будет работоспособна.

3.5.3. Определение класса IP-адресов, определение класса сети, определение, в какой сети (локальной или удаленной) находится получатель.

1. Определить класс IP-адреса. Класс IP-адреса определять по значению первого октета идентификатора сети. Диапазоны значений приведены в табл. 3.7. Пример определения класса IPадреса:

Адрес	Класс
131.107.2.89	В
3.3.57.0	А
200.200.5.2	С
191.107.2.10	В

2. Определить класс сети. Например, в одной сети находится 50 серверов UNIX, 50 рабочих станций UNIX и 50 рабочих станций под управлением Windows NT. Для того чтобы определить класс сети, сложить все имеющиеся компьютеры: 50+50+50=150 компьютеров. По количеству узлов в сети из табл. 3.7 определить, что сеть можно отнести к любому из классов. Но предпочтительнее, если не предвидится большого расширения сети, использовать класс С.

3. Определить: принадлежит IP-адрес получателя к локальной или удаленной сети? Для этого сложить IP-адрес отправителя с маской соответствующей подсети и IP-адрес получателя с маской подсети по правилам логического "и". Маска подсети определяется согласно табл. 3.8.

	44
Сопоставление бит		Результат
1 "и" 1		1
1 "и" 0		0
0 "и" 0		0
0 "и" 1		0

Например:

IP – адрес отправителя: 10011001 10101010 001001001 10100011 IP – адрес получателя: 10011011 10101010 10101100 11101001

Так как IP – адрес отправителя начинается на 10, то это сеть класса В, следовательно, маска подсети:

11111111 11111111 00000000 00000000.

Выполнить логическое сложение:

IP – адрес отправителя: 10011001 10101010 001001001 10100011 Маска подсети: 11111111 11111111 00000000 00000000 Результат: 10011001 10101010 00000000 00000000

IP – адрес получателя: 10011011 10101010 10101100 11101001 Маска подсети: 11111111 11111111 00000000 00000000 Результат: 10011011 10101010 00000000 00000000

Сравнить полученные результаты. Так как результаты не совпадают, то получатель находится в удаленной сети.

3.6. Оформление контрольной работы

В контрольной работе приводятся все преобразования и результаты расчета по всем трем задачам.

4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

4.1. Основная литература

1.Фигурнов В. Э. IBM PC для пользователей. Краткий курс. – М:

Инфра-М, 1997. – 479 с.

2.Информатика: Учеб. / Под ред. проф. Н.В. Макаровой, 3-е изд., перераб. – М.: Финансы и статистика, 1999. – 768с.

45

3.Компьютерные сети. Выбор, установка, использование и администрирование/ Ю.А. Кулаков, С.В. Омелянский. – Киев: Юни-

ор, 1999. – 544 с.

4.Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учеб. для вузов/ В.Г. Олифер, В.А. Олифер. – СПб.: Питер, 2001. – 672 с.

5.Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование/ Ю.В. Новиков, С.В. Кондратенко. – М.: ЭКОМ, 2001. – 312с.

6.TCP/IP. Сертификационный экзамен – экстерном/ Э. Теттел, К.Хадсон, Дж. М. Стюарт. – СПб: Питер, 2000. – 297 с.

4.2.Дополнительная литература.

В качестве дополнительной литературы можно использовать материалы, расположенные в Internet на сайте www.citforum.ru, а также журналы "Компьютер пресс" и "Мир РС" за последние 5 лет.

46

Составители Елена Ивановна Измайлова

Сергей Александрович Асанов

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, СИСТЕМЫ И СЕТИ

Программа, методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения специальности 210200 – "Автоматизация технологических процессов и производств (в машиностроении)"

Редактор Е.Л. Наркевич

ИД № 06536 от 16.01.02

Подписано в печать 05.09.02. Формат 60×84/16.

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 2,8. Тираж 75 экз. Заказ ГУ Кузбасский государственный технический университет.

650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография ГУ Кузбасский государственный технический университет. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4 а.