- •Информационные сети
- •Содержание
- •Часть I. Общие принципы построения вычислительных сетей
- •Основные понятия вычислительных сетей
- •Эволюция вычислительных систем
- •Понятие и основные компоненты сети.
- •Преимущества использования сетей.
- •Основные вопросы построения сетей.
- •Топология физических связей сети.
- •Организация совместного использования линий связи.
- •Адресация компьютеров.
- •Структуризация сети.
- •Организация вычислений в сети.
- •Классификация компьютерных сетей.
- •По территориальному признаку, то есть по величине территории, которую покрывает сеть (локальные и глобальные сети).
- •По масштабу производственного подразделения, в пределах которого действует сеть (сети отделов, кампусов и корпораций).
- •По наличию выделенного сервера.
- •Характеристики вычислительных сетей.
- •Производительность.
- •Надежность и безопасность.
- •Расширяемость и масштабируемость.
- •Прозрачность.
- •Поддержка разных видов трафика.
- •Многоуровневый подход к описанию средств сетевого взаимодействия.
- •Сообщение как единица информации в сети.
- •Эталонная модель взаимодействия открытых систем (эмвос) osi.
- •Уровни модели osi.
- •Стандартные стеки коммуникационных протоколов.
- •Основы передачи дискретных данных.
- •Линии связи.
- •Типы линий связи.
- •Аппаратура линий связи.
- •Передача с установлением соединения и без установления соединения.
- •Обнаружение и коррекция ошибок.
- •Компрессия данных.
- •Методы коммутации.
- •Коммутация каналов.
- •Коммутация пакетов.
- •Коммутация сообщений.
- •Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровня.
- •Протоколы и стандарты канального уровня локальных сетей.
- •Раздел 802.2 определяет подуровень управления логическим каналом llc.
- •Технология Ethernet (ieee 802.3).
- •Общая характеристика технология Ethernet.
- •Метод доступа csma/cd.
- •Спецификации физической среды Ethernet.
- •Технология Fast Ethernet (ieee 802.3u).
- •Технология Gigabit Ethernet (ieee 802.3ab, ieee 802.3z).
- •Технология 10 Gigabit Ethernet (ieee 802.3ae).
- •Технология Token Ring (ieee 802.5).
- •Общая характеристика технологии.
- •Маркерный метод доступа к разделяемой среде.
- •Физический уровень технологии Token Ring.
- •Технология fddi.
- •Общая характеристика технологии.
- •Особенности метода доступа.
- •Физический уровень технологии fddi.
- •Технология беспроводных локальных сетей (ieee 802.11).
- •Обзор стандартов wlan.
- •Режимы функционирования беспроводных сетей.
- •Физические топологии беспроводных сетей.
- •Архитектура беспроводной сети.
- •Структурообразующее оборудование локальной сети.
- •Структурированная кабельная система локальной сети.
- •Сетевые адаптеры.
- •Повторители и концентраторы.
- •Логическая структуризация сети.
- •Причины логической структуризации.
- •Алгоритм моста.
- •Коммутаторы локальных сетей
- •Общие понятия
- •Методы коммутации
- •Архитектура коммутаторов
- •Дополнительные функции коммутаторов
- •Виртуальные локальные сети
- •Vlan на базе портов
- •Vlan на базе mac-адресов
- •Vlan на базе меток – стандарт 802.1q
- •Алгоритм покрывающего дерева Spanning Tree
- •Агрегирование портов и создание высокоскоростных сетевых магистралей
- •Обеспечение качества обслуживания (QoS)
- •Ограничение доступа к сети
- •Сетевой уровень как средство построения больших сетей.
- •Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня.
- •Ограничения сетей, объединенных на основе протоколов канального уровня.
- •Принципы объединения сетей на основе протоколов сетевого уровня. Понятие составной сети.
- •Понятие маршрутизатора, принципы маршрутизации.
- •Принципы маршрутизации.
- •Функции маршрутизатора.
- •Коммутация третьего уровня.
- •Глобальные компьютерные сети.
- •Основные понятие глобальной сети.
- •Структура глобальной сети.
- •Типы глобальных сетей.
- •Глобальные связи на основе выделенных линий.
- •Аналоговые выделенные линии.
- •Цифровые выделенные линии.
- •Глобальные сети с коммутацией каналов.
- •Аналоговые телефонные сети.
- •Цифровые телефонные сети.
- •Isdn – сети с интегральными услугами.
- •Глобальные сети с коммутацией пакетов.
- •Принцип коммутации пакетов с использованием техники виртуальных каналов.
- •Сети х.25.
- •Сети Frame Relay.
- •Технология atm.
- •Удаленный доступ к сети.
- •Средства управления сетями.
- •Системы управления сетями.
- •Мониторинг и анализ локальных сетей.
Технология Token Ring (ieee 802.5).
Общая характеристика технологии.
Технология Token Ring разработана компанией IBM в 1984 году, а в 1985 принят стандарт IEEE 802.5. Сети Token Ring работают с двумя битовыми скоростями – 4 и 16 Мбит/с.
Сети Token Ring характеризует разделяемая среда передачи данных, которая состоит из отрезков кабеля, соединяющих все станции сети в кольцо. Для доступа к кольцу используется алгоритм, основанный на передаче станциям права на использование кольца в определенном порядке.
В сети Token Ring определены процедуры контроля сети, которые используют обратную связь кольцеобразной структуры.
Маркерный метод доступа к разделяемой среде.
В сетях с маркерным методом доступа право на доступ к среде передается циклически от станции к станции по логическому кольцу.
В сети Token Ring каждая станция связана со своей предшествующей и последующей станцией и может непосредственно обмениваться данными только с ними. Любая станция всегда непосредственно получает данные только от одной станции – той, которая является предыдущей в кольце (ближайший сосед, расположенный выше по потоку данных). Передачу станция всегда осуществляет своему ближайшему соседу вниз по потоку данных.
Для обеспечения доступа станций к физической среде по кольцу циркулирует кадр специального формата – маркер. Получив маркер, станция при отсутствии у нее данных для передачи передает его следующей станции. Станция, имеющая данные для передачи, при получении маркера изымает его из кольца, что дает ей право доступа к среде. Затем станция выдает в кольцо кадр данных. Все станции кольца ретранслируют кадр побитно, как повторители. Если кадр проходит через станцию назначения, то, распознав свой адрес, эта станция копирует его в свой буфер и вставляет в кадр признак подтверждения приема. Станция, выдавшая кадр в кольцо, при обратном его получении с подтверждением приема изымает этот кадр из кольца и передает в сеть новый маркер для обеспечения возможности другим станциям сети передавать данные.
Физический уровень технологии Token Ring.
Стандарт Token Ring предусматривает построение связей сети с помощью концентраторов (MSAU). Концентратор может быть активным или пассивным. Пассивный концентратор усиления сигналов не выполняет.
В общем случае сеть имеет комбинированную звездно-кольцевую конфигурацию. Конечные узлы подключаются к концентраторам по топологии звезда, а сами концентраторы объединяются в магистральное кольцо.
Для передачи данных в кабеле используется манчестерский код.
В технологии Token Ring используются различные типы кабеля:
STP Type 1 – экранированная витая пара. До 260 станций в кольце при длине ответвительных кабелей до 100 м.
UTP Type 3, Type 6 – неэкранированная витая пара. До 72 станций в кольце при длине ответвлений до 45 м.
Волоконно-оптический кабель.
Технология fddi.
Общая характеристика технологии.
FDDI – оптоволоконный интерфейс распределенных данных. Разработана в институте ANSI в 1986-88 гг. Основана на технологии Token Ring.
Сеть FDDI строится на основе двух оптоволоконных колец, которые образуют основной и резервный пути передачи данных. Наличие резервных связей это основной способ повышения отказоустойчивости сети. В нормальном режиме данные идут через первичное кольцо, вторичное не используется. В случае какого-либо отказа, когда часть первичного кольца не может передавать данные (обрыв, отказ узла), первичное кольцо объединяется с вторичным, вновь образуя единое кольцо. Этот режим называется свертыванием колец.