- •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
2) Параллельное соединение множества хабов
hub1
…
Т
hub2
…
МК
…
hubn
…
Т
МК – магистральный кабель.
В каждом из n хабов один из портов используется для соединения хабов через магистральный кабель.
Недостаток параллельного соединения: при использовании хабов типа 1, а также хабов типа 2 станции, подключенные к разным хабам, могут вступать между собой в коллизии.
3) Древовидное соединение множества хабов
Избежать коллизий между станциями разных хабов можно, соединив хабы в древовидную структуру. Пример древовидной структуры с двумя уровнями:
корневой hub
1
2
n
hub1
hub2
hubn
…
…
…
…
Вместо магистрального кабеля используется еще один хаб, т. н. корневой (хаб уровня 0).
Заметим следующее:
а) некоторые станции могут быть подключены непосредственно к корневому хабу. Вопреки имеющему место мнению, что такая станция становится приоритетной, особого приоритета такая станция не получит;
б) при необходимости число уровней иерархии может быть увеличено, т. е. к хабам уровня 1 вместо станций могут быть подключены хабы уровня 2 и т. д.
Недостаток древовидного соединения: по сравнению с параллельным выше затраты на приобретение хабов и затраты на кабельную систему.
8.3.5. Особенности хабов типа 2
Хабы типа 1 допускают использование только одинаковой скорости передачи на всех кабелях.
Хабы типа 2 дополнительно содержат в своем составе буферную память и поэтому могут соединять кабели, работающие с разными скоростями передачи.
Замечание: использование в сети различных скоростей передачи приводит к некоторому повышению времени доставки tд из-за задержек при буферизации.
8.3.6. Особенности хабов типа 3
Хабы типа 1 и типа 2 не имеют встроенного процессора, а потому не могут читать заголовки пакетов и определять, какой станции адресован пакет, и транслируют пакет на все возможные порты.
Это приводит к тому, что во время передачи пакета одного из сеансов сигнал этого сеанса будет присутствовать во всей сети, а это означает, что:
второй параллельный сеанс в сети невозможен;
если пользователь какой-либо станции захочет прослушивать чужие сообщения, то он сможет делать это без проблем.
Хабы типа 3 имеют встроенный процессор, читающий заголовки пакетов, определяющий адресата и транслируют сообщения только на тот порт, на котором находится адресат.
Недостаток: появляются дополнительные задержки на чтение заголовков пакетов и следовательно повышается время доставки.
8.3.7. Особенности хабов типа 4
Хабы типа 3 поддерживают только один маршрут передачи.
Хабы типа 4 могут поддерживать множество альтернативных маршрутов и т. о. используются в сетях с резервированием, в которых при разрушении одного маршрута происходит автопереход на альтернативный маршрут.
Пример простейшей сети с резервированием:
hub 1
…
hubA
hub n
hub B
…
Хаб А и хаб В – два альтернативных корневых хаба. В случае неисправности одного из хабов маршруты будут проходить через другой.
В данном случае все хабы должны быть хабами типа 4.
Замечание: если в сети используется резервирование серверов, то рекомендуется подключать их к различным альтернативным хабам.