- •Типичная конфигурация корпоративной вычислительной сети
- •Классификация вычислительных сетей
- •Эталонная модель взаимосвязи открытых систем
- •Среды передачи данных
- •Радиоканалы
- •Представление двоичной информации в виде электрических сигналов
- •Формула Хартли-Шеннона
- •Аналоговые каналы
- •Модемная связь
- •Протоколы канального уровня при модемной связи: XModem, YModem, ZModem - сценарии установления и
- •Многоканальная передача (разделение каналов)
- •Каналы территориальных вычислительных сетей
- •SDH (Synchronous Digital Hierarchy)
- •Технологии мобильной (сотовой) связи
- •«Последняя миля» - абонентские линии xDSL
- •Контроль правильности передачи данных
- •Алгоритмы сжатия данных
- •Локальные вычислительные сети
- •Метод доступа МДКН/ОК
- •Сеть Ethernet (IEEE 802.3):
- •Высокоскоростные варианты Ethernet : 100Base-X; Gigabit Ethernet; 10GB Ethernet.
- •Кольцевые ЛВС
- •Сеть FDDI
- •100VG-AnyLAN (стандарт IEEE 802.12)
- •Мосты
- •Коммутаторы
- •Маршрутизаторы
- •Задания:
- •Адресация в сетях TCP/IP
- •Определение IP-адреса
- •Алгоритмы маршрутизации
- •Алгоритм (протокол) OSPF (Open Shortest Path First)
- •Сети TCP/IP
- •Установление соединения - трехшаговая процедура: узел А - указывает номер своего первого байта,
- •Версия
- •Протоколы стека TCP/IP
- •Операции над пакетами в маршрутизаторе:
- •Взаимодействие процессов в сетях TCP/IP
- •Задания:
- •Сети Х.25
- •Сети ATMАТМ(Asynchronousсети Transfer Mode)
- •Уровни ATM
- •Протоколы LANE, IP-over-ATM, MPOA.
- •Вопросы:
- •Основная литература:
Сеть Ethernet (IEEE 802.3):
Структура кадра: |
|
МДКН/ОК |
|
|
|
|
|
|
|
Преамбула - ограничитель - адреса - размер кадра - данные - CRC |
||||
7 |
1 |
6 2 |
2 |
46…1500 4 |
6-байтовые МАС-адреса; ограничение на длину кадра снизу - для фиксации конфликтов обоими конфликтующими узлами.
|
|
Варианты Ethernet |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10Base-5, 10Base-2 (шина); |
10Base-T (звезда); |
||||
RadioEthernet (IEEE 802.11) |
|
|
|
||
FHSS и DSSS - методы расширения |
|
|
|
||
спектра сигнала - лучше защита, |
|
|
|
||
помехоустойчивость и др. |
|
|
|
||
IEEE 802.11b - 11 |
Мбит/с, 2,4 МГц; |
|
|
|
|
IEEE 802.11a |
- 54 |
Мбит/с, 5 МГц; |
|
|
|
IEEE 802.11g |
- 54 |
Мбит/с, 2,4 МГц. |
|
|
|
21
Высокоскоростные варианты Ethernet : 100Base-X; Gigabit Ethernet; 10GB Ethernet.
Fast Ethernet (IEEE 802.3u)
100Base-T4 - 4 пары кат. 3 или 5; 100Base-ТX - 2 экран. пары.
Код 4В/5В, расстояния около 100-200 м.
Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z)
Медь (25 м) или ВОЛС (850 нм - 500 м, 1300 нм - 5 км). Код 8В/6Т.
10GB Ethernet (IEEE 802.3ae)
ВОЛС (850 нм - до 300 м, 1300 нм - 9,7 км, 1550 нм - до 40 км).
22
Кольцевые ЛВС
Token Ring (IEEE 802/5) . Маркерный метод доступа
Ограничитель- P-T-M-R- ограничитель 3 1 13 бит
C |
B |
R:=101 |
R:=001 |
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вставка регистра |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
R =101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A (акт. ст.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a) Т:=1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b) P:=R, R:=0, |
Рг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рг |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T:=0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Приоритеты: PRD=011, PRB=001, PRC =101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сеть FDDI
(Fiber Distributed Data Interface).
ВОЛС; |
100 Мбит/с. |
Код 4В/5В
Маркер Пакет1 Пакет2 . . . . Пакет3
Вписывание нового пакета
24
100VG-AnyLAN (стандарт IEEE 802.12)
100 Мбит/с.
100Base-X; Gigabit Ethernet; 10GB Ethernet
1) ВОЛС вместо витой пары:
Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z) 1000Base-SX - многомодовая (550 м), 1000Base-LX - одномодовая (5000 м), 1000BaseТ - витая пара (25 м).
2)2 или 4 пары проводников.
3)Кодирование 4B/5B или 8B/6T.
25
Мосты
26
Коммутаторы
Пространственные и временные.
p |
p |
k
N
Блокировка: a2-b2-c4-d3, a3-b3-c1-d2 и нельзя соединить a1-d1.
Условие отсутствия блокировки
k >= 2*n-1,где n = N/p.
Параметры: 1. Скорость фильтрации; 2. Скорость продвижения; 3. Пропускная способность; 4. Задержка.
Задержка - просмотр адресной таблицы, очистка буфера или передача в |
|
|
выходной порт. |
27 |
|
Коммутация сквозная и с буферизацией. |
||
|
Маршрутизаторы
Недостатки мостов и коммутаторов: |
ВЛВС |
- недопустимость петель; |
|
- широковещательный шторм. |
|
Устранение недостатков: |
|
- виртуальные ЛВС; |
|
- маршрутизаторы или |
|
коммутаторы 3-го уровня. |
|
Таблица маршрутизации:
•адрес назначения;
•адрес следующего маршрутизатора;
•адрес выходного порта;
•расстояние до узла назначения (в хопах или единицах времени)
28
Задания:
1.Чем определяется ограничение снизу длины кадра сети Еthernet?
2.Если в сети Token Ring время оборота пакета по кольцу ограничено 10 мс, то какова максимальная длина пакета?
3.Назовите основные отличия коммутаторов от маршрутизаторов.
4.Опишите операции, выполняемые в коммутаторе ЛВС.
29
Адресация в сетях TCP/IP
MAC-адрес (6 байт) - номер сетевой платы, используется в ЛВС.
IP-адреса (в IPv4 - 4 байта, в IPv6 - 16 байт) - сетевые адреса компьютеров (хостов).
IP-имена (например, wwwcdl.bmstu.ru) - имена пользователей
IP-имя IP-адрес с помощью DNS MAC-адрес с помощью ARP. IP-адреса (IPv4):
Класс А 0 Класс В 10 Класс С 110
MAC-адреса
У каждого хоста имеется адресная (ARP) таблица - соответствие между IP и MAC адресами..
Адреса в IPv6 - 128-битные
30