Основы работы компьютерной сети 6 (стр. 1 из 31)
1. Введение в сети ЭВМ. Базовые понятия. Классификация информационно-вычислительных сетей. Способы коммутации. Сети одноранговые и «клиент/сервер». Уровни и протоколы. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем.
2. Внешние каналы передачи информации. Аналоговые каналы передачи данных. Способы модуляции. Модемы. Цифровые каналы передачи данных. Разделение каналов но времени и частоте. Характеристики проводных линий связи. Спутниковые каналы. Сотовые системы связи. GSM. GPRS.
3. Кодирование и передача информации. Количество информации и энтропия. Самосинхронирующиеся коды. Способы контроля правильности передачи информации. Алгоритмы сжатия данных.
4. Локальные сети. Локальные вычислительные сети. Методы доступа. Множественный доступ обнаружением конфликтов. Разновидности сетей Ethernet. Оборудование сетей Ethernet. Маркерные методы доступа. Сети Token Ring и FDD1.Высокоскоростные локальные сети.
5. Протоколы компьютерных сетей. Функции сетевого и транспортного уровней. Адресация в Internet. Протоколы TCP/IP. Алгоритмы маршрутизации. Протоколы управления.
6. Глобальные сети. Особенности технологий Frame Relay. ATM. SDH.Организация корпоративных сетей.
7. Internet и WEB. Технологии распределенных вычислении. Структура и информационные услуги территориальных сетей. Протоколы файлового обмена, электронной почты, дистанционного управления. Виды конференц-связи. Web-технологии. Языки и средства создания Web-приложений.
Рекомендуемая литература
1. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 2-е изд./В.Г.Олифер, М.А.Олифер.-СПб.: «Питер». 200З.-864е.
2. Компьютерные сети. Учебный курс.- Microsoft Press. «Русская редакция». 1999.-576с.
3. Тапенбаум Э. Компьютерные сети.-СПб.: «Питер». 2002.- 848сиил
4. Сетевые операционные системы/В.Г.Олифер, Н.А.Олифер. СПБ.:»Питер». 2001.-544сиил.
1. Андерсон К. Минаси М. Локальные сети. Полное руководство.- К.: Вск+.М.:ЭНТРОП, 1999.-624с.
2. Олифер В.Г.. Олифер И.А. Новые технологии и оборудование IP-сетей.- CПБ.: БХВ- Санкт-Петербург. 2000.- 512с.
3. Новиков К.В.. Кондратенко С.В. Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование. М.: Издательство ЭКОМ. 2001.-312с.:
Основы работы компьютерной сети
Система независимых компьютеров, связанных друг с другом с целью совместного использования данных и периферийных устройств (например, жестких дисков и принтеров).
Ключевые слова в этом определении — «совместное использование». Именно эта возможность делает компьютерные сети такими привлекательными. Люди обмениваются информацией и получают ее так же, как и компьютеры. Чтобы побольше узнать, мы стремимся изучить как можно больше разных источников. Так, дабы освоить те же компьютеры, мы черпаем информацию, общаясь со специалистами, занимаясь на курсах или читая книги, подобные этой. Но в любом случае мы взаимодействуем с другими людьми, которые составляют некое подобие нашей информационной «сети».
Самая простая сеть (network) состоит, как минимум, из двух компьютеров, соединенных друг с другом кабелем, что позволяет им обмениваться данными. Все сети (независимо от сложности) основаны именно на этом простом принципе. Хотя идея соединения компьютеров с помощью кабеля не кажется нам особо выдающейся, в свое время она считалась значительным достижением в области коммуникаций.
Рождение компьютерных сетей вызвано практической потребностью в совместном использовании данных. Персональный компьютер — прекрасный инструмент для создания документов, подготовки таблиц, графических данных и других типов данных, но сам по себе он не позволяет Вам быстро поделиться результатами своей работы с коллегами. Когда не было сетей, приходилось распечатывать каждый документ, чтобы другие пользователи могли работать с ним, или в лучшем случае — копировать информацию на дискеты. При редактировании копий документа несколькими пользователями было очень трудно собрать все изменения в одном документе. Подобная схема работы называется работой в автономной среде.
Рисунок 1 — Автономная среда Рисунок 2 — Переносная сеть
Копирование файлов на другой компьютер с помощью дискет раньше называли «переносной» сетью. Такой способ передачи данных использовали (а, может быть, и до сих пор используют) многие люди.
Такой способ обмена информации имеет свои, но все же он слишком медленный и не удовлетворяет потребностям сегодняшних пользователей. Объем данных и расстояния, на которые хотелось бы их передать, намного превышают возможности «переносной» сети.
Если бы компьютер, изображенный на рисунке 1, был подключен к другим, он смог бы использовать их данные и принтеры. Группа соединенных компьютеров и других устройств называется сетью, а концепция соединенных и совместно использующих ресурсы компьютеров — сетевым взаимодействием.
Рисунок 3 — Простая компьютерная сеть
Используя даже самые мощные, но не объединенные в сеть компьютеры, Вам не удастся значительно повысить эффективность труда и снизить затраты. Достигается это за счет:
• совместного использования информации (данных);
• совместного использования оборудования и программного обеспечения;
• централизованного администрирования и обслуживания.
Компьютеры, входящие в сеть, могут совместно работать с:
· документами (служебными записками, электронными таблицами, счетами и т. д.);
· сообщениями электронной почты;
· программами по управлению проектами;
· иллюстрациями, фотографиями, видео — и аудиофайлами;
· «живыми» аудио — и видеопотоками;
· приводами CD-ROM и другими съемными носителями (например, дисковода ми Zip и Jazz);
· жесткими дисками и многими другими устройствами.
Возможности сетей постоянно расширяются, поскольку появляются новые способы обмена данными с помощью компьютеров.
Главная причина, по которой используют сети, — быстрый и дешевый обмен данными. Было установлено, что люди используют Интернет в основном для работы с электронной почтой. Поэтому многие организации создают сети исключительно для того, чтобы иметь возможность работать с сетевыми программами электронной почты и планировать рабочий день.
Компьютерные сети экономят бумагу и упрощают обмен информацией, предоставляя пользователям быстрый доступ к любым типам данных. Благодаря сетевым программам менеджеры успешно взаимодействуют со множеством сотрудников или с партнерами по бизнесу, а планирование и управление деятельностью всей компании осуществляется гораздо быстрее и эффективнее.
Рисунок 4 — Планирование совещания с помощью Microsoft Outlook
Совместное использование оборудования и программного обеспечения
До появления компьютерных сетей каждому пользователю приходилось приобретать персональные принтер, плоттер и другие периферийные устройства. Для совместного использования принтера существовал единственный способ — пересесть за компьютер, подключенный к этому принтеру. На рисунке 5 изображена типичная автономная рабочая станция с принтером.
Рисунок 5 — Использование принтера в автономной среде
Теперь множество пользователей, работающих в сети, получили возможность одновременно «владеть» данными и периферийными устройствами. Если кому-то из них надо распечатать документ, он обращается к сетевому принтеру. На рисунке 6 изображена типичная сетевая среда, в которой 5 рабочих станций совместно используют один принтер.
Рисунок 6 — Использование принтера в сетевой среде
В сетях создаются отличные условия для унификации приложений (например, текстового процессора). Это значит, что на всех компьютерах в сети выполняются приложения одного типа и одной версии. Использование унифицированного приложения упрощает обслуживание сети. Действительно, проще изучить одно приложение, чем осваивать сразу четыре или пять.
Компьютерные сети разделяют на две группы в зависимости от их размеров и назначения. Основой для построения сети любого масштаба является локальная вычислительная сеть (ЛВС). Она бывает как простой (два компьютера, соединенные кабелем), так и сложной (сотни соединенных компьютеров и периферийных устройств на крупном предприятии). Отличительная черта ЛВС такова: все устройства, входящие в нее, расположены на ограниченной территории.
Автономная система (Интернет)
Автономная система (AS) в интернете — это система IP-сетей и маршрутизаторов, управляемых одним или несколькими операторами, имеющими единую политику маршрутизации с Интернетом. См. RFC 1930 для дополнительной информации по данному определению.
Поначалу определение требовало единого оператора, обычно Интернет-провайдера или очень большую организацию с независимыми соединениями с несколькими сетями, который бы придерживался единой и ясно определенной политики маршрутизации. См. RFC 1771, оригинальное определение (сейчас устаревшее) Border Gateway Protocol.
Новое определение из RFC 1930 вошло в употребление, так как несколько организаций могло подключиться к Интернет-провайдеру через BGP, используя приватные номера AS, а провайдер, в свою очередь, подключал все эти организации к Интернету. Хотя существуют несколько автономных систем, поддерживаемых данным Интернет-провайдером, в Интернете видно только политику маршрутизации данного провайдера. Именно этот Интернет-провайдер и должен иметь зарегистрированный публичный номер AS.
Уникальный номер AS (или ASN) присваивается каждой AS для использования в BGP маршрутизации. На середину 2011 года в глобальной таблице маршрутизации представлено более 37 тысяч автономных систем. [1]
Присвоение
Номера AS выделяются Internet Assigned Numbers Authority, которая также выделяет IP-адреса, региональным интернет-регистраторам (Regional Internet Registry) блоками. Локальные RIR затем присваивают организации номер AS из блока, полученного от IANA. Организации, желающие получить ASN, должны пройти процесс регистрации в своем локальном RIR и получить одобрение. Текущий список присвоенных ASN можно увидеть на веб-сайте IANA: [1], более подробную информацию о владельце автономной системы можно запросить у RIR, выдавшего этот ASN.
Ранее (до 2007 года) использовались только 16-битные номера AS, что позволяло сделать максимум 65536 присвоений, часть из которых (номера от 64512 до 65534) была зарезервирована как приватные номера AS, которые могут использоваться только локально, по аналогии с частными IP-адресами. Кроме того, номера 0 и 65535 являются зарезервированными IANA и не могут использоваться для маршрутизации, а диапазон 64496-64511 зарезервирован для использования в документации и примерах . В связи со скорым исчерпанием доступного диапазона в 2007-м году был разработан и предложен стандарт на 32-битные номера AS RFC 4893, что позволило адресовать 2 32 автономных систем (за вычетом некоторых зарезервированных диапазонов), не теряя совместимости с уже имеющимися 16-битными ASN.
Типы
Автономные системы можно сгруппировать в 3 категории, в зависимости от их соединений и режима работы.
Многоинтерфейсная (multihomed) AS — это AS, которая имеет соединения с более чем одним Интернет-провайдером. Это позволяет данной AS оставаться подключенной к Интернету в случае выхода из строя соединения с одним из Интернет-провайдеров. Кроме того, этот тип AS не разрешает транзитный трафик от одного Интернет-провайдера к другому.
Ограниченная (stub) AS — это AS, имеющая единственное подключение к одной внешней автономной системе. Это расценивается как бесполезное использование номера AS, так как сеть размещается полностью под одним Интернет-провайдером и, следовательно, не нуждается в уникальной идентификации.
Транзитная (transit) AS — это AS, которая пропускает через себя транзитный трафик сетей, подключенных к ней. Таким образом, сеть A может использовать транзитную AS для связи с сетью B.