^{МГТУ им. Н.Э. Баумана}

Факультет «Информатика и системы управления»

Кафедра «Информационная безопасность»

 

 

Бельфер Р.А., Горшков Ю.Г.

Сети и системы связи (технологии, безопасность)

Электронное учебное издание

Учебное пособие по дисциплине «Сети и системы связи»

 

 

МОСКВА

(С) 2011 год МГТУ им. Баумана

  

УДК 621.791

Рецензенты: проф., д.т.н., Сюзев Владимир Васильевич

доц., к.т.н., Орлов Владимир Георгиевич

Бельфер Р.А., Горшков Ю.Г.

Сети и системы связи (технологии, безопасность). Электронное учебное издание М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Материал включает темы, предусмотренные учебным планом МГТУ им. Н.Э. Баумана по дисциплине «Сети и системы связи». Приводится описание функционирования следующих технологий: сети и системы фиксированной связи - сети пакетной коммутации Х.25 и FR, мультимедийная сеть ATM, IP-сеть, технология MPLS, система ОКС№7, интеллектуальная сеть IN, телефонная сеть общего пользования на базе сети ISDN (ТфОП/ISDN); сети мобильной связи - GSM, GPRS, EDGE, UMTS, стандартов 802.11, WiMAX, LTE. Приводится краткое описание перспективных беспроводных самоорганизующихся сетей. При этом рассматриваются следующие вопросы сетей и систем связи: обеспечение качества обслуживания, информационная безопасность и разработка программного обеспечения.

Учебное пособие рассчитано на студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана, специальностей по технологиям сетей и систем связи, включая информационную безопасность в них и особенности построения программного обеспечения узлов коммутации.

Рекомендовано Учебно-методической комиссией НУК «Информатика и системы управления» МГТУ им. Н.Э. Баумана

Бельфер Рувим Абрамович

Горшков Юрий Георгиевич

СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ (технологии, безопасность)

Технический редактор е. Зорин

(с) 2012 МГТУ имени Н.Э. Баумана

Оглавление

Оглавление 12

Введение 12

Глава 1. Единая сеть электросвязи России и актуальность информационной безопасности сетей связи 12

Глава 2. Стек протоколов сети пакетной коммутации X.25. Шифрование информации в сети 12

Глава 3. Физический уровень сети пакетной коммутации 12

Глава 4. Информационные процессы на канальном уровне сети X.25 12

Глава 5. Структурные схемы программного обеспечения процедуры управления потоками сети X.25 13

Глава 6. Информационные процессы на сетевом уровне сети X.25 13

Глава 7. Структурные схемы программного обеспечения функций сетевого уровня сети X.25 13

Глава 8. Сеть Frame Relay 13

Глава 9. Сеть ATM. Физический уровень 13

Глава 10. Сеть ATM. Канальный уровень 14

Глава 11. Первичные сети уплотненного волнового мультиплексирования 14

Глава 12. IP-сети. Стек протоколов TCP/IP и их функции 14

Глава 13. IP-сети. Межсетевой уровень. Протоколы безопасности 14

Глава 14. Интегральное и дифференцированное качество обслуживания. Стандарты QoS в IP-сетях 15

Глава 15. Сети MPLS 15

Глава 16. Виртуальные частные сети 15

Глава 17. Цифровая сеть с интеграцией служб. Общеканальная сигнализация ОКС№7 15

Глава 19. Управление сетью сигнализации ОКС№7 16

Глава 20. Интеллектуальные сети 16

Глава 21. Сети стандарта GSM 17

Глава 22. Система ОКС№7 в GSM. Информационная безопасность ОКС№7 в ССОП России 17

22.2.1. Вызов мобильной станции из ТфОП/ISDN и обеспечение защиты приватных данных местоположения абонента-роумера 17

Глава 23. Сети сотовой связи стандартов GPRS, EDGE и UMTS 18

Глава 24. Беспроводные локальные сети стандартов 802.11 18

Глава 25. Сети WiMAX и LTE 18

Глава 26. Самоорганизующиеся сети SON 18

Приложения 19

Приложение А. Общие положения безопасности сетей связи 19

Приложение Б. Шифрование с общим ключом 19

Приложение В. Шифрование с открытым ключом 19

Приложение Г. Аутентификация 19

Приложение Д. Формирование общего секретного ключа с помощью метода Диффи-Хеллмана 20

ГЛАВА 1. Единая сеть электросвязи России и актуальность информационной безопасности сетей связи 26

1.1. Роль и место ЕСЭ 26

1.2. Классификация сетей связи 26

1.3. Иерархический принцип построения ТфОП и GSM России 28

1.4. Актуальность информационной безопасности сетей связи 31

2.1. Многоуровневый принцип построения сети 34

2.2. Службы с установлением и без установления соединений, надежные и ненадежные соединения 38

2.3. Пакетная коммутация 38

2.4. Стек протокола сети пакетной коммутации стандарта X.25 40

2.5. Шифрование сообщений в сети пакетной коммутации 43

Глава 3. Физический уровень сети пакетной коммутации 46

3.1. Архитектура физического уровня 46

3.2. Физическая среда передачи информации 47

3.3. Аналоговая и цифровая связь 48

3.4. Модем и цифровая абонентская линия ADSL 50

3.5. Аналого-цифровое преобразование 53

3.6. Цифровое кодирование и синхронизация 54

3.7. Частотное и временное мультиплексирование 55

3.7.1. Частотное мультиплексирование 55

3.7.2. Методы построения аппаратуры частотного мультиплексирования 56

3.7.3. Временное мультиплексирование 56