- •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.
Структурообразующее оборудование локальной сети.
Структурированная кабельная система локальной сети.
Структурированная кабельная система (СКС) – это набор коммутационных элементов (кабелей, разъемов, коннекторов, кроссовых панелей и шкафов), а также методика их совместного использования, которая позволяет создавать регулярные, легко расширяемые структуры связей в вычислительных сетях.
Задача структурированной кабельной системы - удовлетворение потребностей всех потенциальных пользователей системы на весь срок существования здания без переделки или расширения кабельной сети.
Преимущества структурированной кабельной системы:
универсальность – единая среда для передачи компьютерных данных, голоса и видеосигнала;
уменьшение стоимости добавления новых пользователей и изменения мест их размещения – связана с избыточностью кабельной системы;
возможность легкого расширения – следствие модульности;
длительный срок эксплуатации – срок морального старения 10-15 лет.
обеспечение более эффективного обслуживания – минимальное количество обслуживающего и администрирующего персонала;
надежность – гарантированное соответствие стандартам;
снижение времени и стоимости установки – возможность одновременно проводить монтаж на различных участках.
Структурированная кабельная система строится иерархически, с главной магистралью и многочисленными ответвлениями от нее. Типичная иерархическая структура кабельной системы включает:
горизонтальные подсистемы (в пределах этажа);
вертикальные подсистемы (внутри здания);
подсистему кампуса (в пределах одной территории с несколькими зданиями).
Структурированная кабельная система предлагает топологию распределения кабеля, распространяющуюся на все этажи зданий. Система состоит из следующих элементов:
Кабель
Распределитель группы зданий (CD)
Распределитель здания (BD)
Распределитель этажа (FD)
Телекоммуникационные окончания (FD)
Г оризонтальная подсистема (уровень доступа, кабельная система этажа) соединяет монтажный шкаф этажа с розетками пользователей. Максимальная длина горизонтального кабеля должна составлять 90 м. Длина коммутационных кабелей (патч-кордов) в распределителе этажа не должна превышать 5м.
Вертикальная подсистема (уровень распределения, магистральная система здания) обеспечивает соединение каждого из распределителей этажа с распределителем здания. Распределители этажа и здания оснащены активным и пассивным оборудованием. В магистральной системе не должно быть уровней коммутации, что позволяет ограничить затухание сигнала в пассивных системах и упростить администрирование. На пути от шкафа этажа до главного распределителя должен быть не более чем один распределительный узел.
П одсистема кампуса (магистральная кабельная система группы зданий) включает в себя соединения каждого распределителя здания с распределителем группы зданий. Расстояние между распределителем группы зданий и распределителем этажа не должно превышать 2000 м. Расстояние между распределителем здания и распределителем этажа не должно превышать 500 м. Максимальное расстояние в 2000 м. между распределителем группы зданий и распределителем этажа может быть увеличено при использовании одномодового волоконно-оптического кабеля. Расстояние между РП группы зданий и РП этажа, превышающее 3 км в случае применения одномодового оптического волокна, выходит за рамки стандарта. Длина перемычек и коммутационных кабелей в РП комплекса и РП здания не должна превышать 20м.
К абельная система рабочей зоны (рабочих мест) - это часть кабельной сети, соединяющая розетки и терминальное оборудование. На рабочем месте устанавливается два типа розеток, обеспечивающие минимальные ресурсы рабочего места:
RJ-45 категории 5 или выше – для витой пары;
Оптические коннекторы – для многомодового оптоволокна.
Все розетки маркируются. Для подключения компьютеров к сети используются коммутационные шнуры (патч-корды). Длина коммутационных шнуров не должна превышать 5 метров.
Типы кабеля в структурированной кабельной системе:
в горизонтальной подсистеме – неэкранированная витая пара категории 5/5e (рекомендуется), экранированная витая пара, оптоволокно (в случае необходимости);
в вертикальной подсистеме – оптоволокно (рекомендуется), витая пара;
в подсистеме кампуса – оптоволокно;