Какие объекты соединяют маршрутизаторы?
В 16:29 поступил вопрос в раздел Современные средства ЭВМ и телекоммуникаций, который вызвал затруднения у обучающегося.
Вопрос вызвавший трудности
Ответ подготовленный экспертами Учись.Ru
Для того чтобы дать полноценный ответ, был привлечен специалист, который хорошо разбирается требуемой тематике «Современные средства ЭВМ и телекоммуникаций». Ваш вопрос звучал следующим образом: Какие объекты соединяют маршрутизаторы?
После проведенного совещания с другими специалистами нашего сервиса, мы склонны полагать, что правильный ответ на заданный вами вопрос будет звучать следующим образом:
НЕСКОЛЬКО СЛОВ ОБ АВТОРЕ ЭТОГО ОТВЕТА:
Работы, которые я готовлю для студентов, преподаватели всегда оценивают на отлично. Я занимаюсь написанием студенческих работ уже более 4-х лет. За это время, мне еще ни разу не возвращали выполненную работу на доработку! Если вы желаете заказать у меня помощь оставьте заявку на этом сайте. Ознакомиться с отзывами моих клиентов можно на этой странице.
Фролова Дэнна Германовна — автор студенческих работ, заработанная сумма за прошлый месяц 51 464 рублей. Её работа началась с того, что она просто откликнулась на эту вакансию
ПОМОГАЕМ УЧИТЬСЯ НА ОТЛИЧНО!
Выполняем ученические работы любой сложности на заказ. Гарантируем низкие цены и высокое качество.
Деятельность компании в цифрах:
Зачтено оказывает услуги помощи студентам с 1999 года. За все время деятельности мы выполнили более 400 тысяч работ. Написанные нами работы все были успешно защищены и сданы. К настоящему моменту наши офисы работают в 40 городах.
Ответы на вопросы — в этот раздел попадают вопросы, которые задают нам посетители нашего сайта. Рубрику ведут эксперты различных научных отраслей.
Полезные статьи — раздел наполняется студенческой информацией, которая может помочь в сдаче экзаменов и сессий, а так же при написании различных учебных работ.
Красивые высказывания — цитаты, афоризмы, статусы для социальных сетей. Мы собрали полный сборник высказываний всех народов мира и отсортировали его по соответствующим рубрикам. Вы можете свободно поделиться любой цитатой с нашего сайта в социальных сетях без предварительного уведомления администрации.
Площадка Учись.Ru разработана специально для студентов и школьников. Здесь можно найти ответы на вопросы по гуманитарным, техническим, естественным, общественным, прикладным и прочим наукам. Если же ответ не удается найти, то можно задать свой вопрос экспертам. С нами сотрудничают преподаватели школ, колледжей, университетов, которые с радостью помогут вам. Помощь студентам и школьникам оказывается круглосуточно. С Учись.Ru обучение станет в несколько раз проще, так как здесь можно не только получить ответ на свой вопрос, но расширить свои знания изучая ответы экспертов по различным направлениям науки.
Маршрутизаторы
Маршрутизатор – это устройство для соединения сетей, использующих различные архитектуры и протоколы. Работая на сетевом уровне модели OSI, они могут:
- коммутировать и направлять пакеты через несколько сетей;
- определять наилучший путь для их передачи;
- обходить медленные и неисправные каналы;
- отфильтровывать широковещательные сообщения;
- действовать как барьер безопасности между сетями.
Маршрутизатор в отличие от моста имеет свой адрес и используется как промежуточный пункт назначения.
Принцип работы маршрутизатора
Работа маршрутизатора основывается на хранимой в его памяти таблице. Однако эта таблица существенно отличается от таблиц мостов тем, что она содержит не адреса узлов, а адреса сетей (рис. 10.5). Для каждого протокола, используемого в сети, строится своя таблица, которая включает:
- все известные адреса сетей;
- способы связи с другими сетями;
- возможные пути маршрутизации;
- стоимости передачи данных по этим путям.
Маршрутизаторы, принимая пакеты, не проверяют адрес узла назначения, а выделяют только адрес сети. Они пропускают пакет, если адрес сети известен, передавая его маршрутизатору, который обслуживает сеть назначения.
Воспринимая только адресованные сетевые пакеты, они препятствуют проникновению в сеть некорректных и широковещательных пакетов, уменьшая тем самым нагрузку на сеть.
Маршрутизатор может «прослушивать» сеть и определять, какие ее части сильнее загружены. Он устанавливает количество транзитов между лвс. Используя эту информацию, маршрутизатор выбирает маршрут передачи. Если один перегружен, он укажет другой. Используются различные алгоритмы маршрутизации:
- на основе состояния канала (в ipx);
- дистанционно-векторные (в tcp/ip);
- открытый протокол предпочтения кратчайшего пути (ospf и tcp/ip), который вычисляет маршрут с учетом количества транзитов, скорости линии, трафика и стоимости.
Типы маршрутизаторов и их отличие от мостов
Так же как и мосты, маршрутизаторы бывают локальными и удаленными. По типу работы выделяют статические и динамические маршрутизаторы:
- Статические требуют, чтобы администратор сети вручную создавал и конфигурировал таблицу маршрутизации, а также указал каждый маршрут;
- Динамические автоматически определяют маршруты и поэтому требуют минимальной настройки и конфигурации. Они сложнее и дороже, т. К. Принимают отдельное решение по каждому пакету.
Отличие мостов и маршрутизаторов в том, что:
- Мост работает на канальном уровне и «видит» только адрес узла; распознавая его, передает в нужный сегмент сети; не определив адрес, пересылает во все сегменты;
- Маршрутизатор работает на сетевом уровне, определяя и то, что нужно передать, и то, куда нужно; т. Е. Он распознает не только адрес (но уже сети!), но и тип протокола; кроме этого маршрутизатор может установить адреса других маршрутизаторов и решить, какие пакеты каким маршрутизаторам переадресовать.
Мост может распознать только один путь между сетями, а маршрутизатор из многих находит лучший. В настоящее время стали использоваться мосты – маршрутизаторы – устройства, которые соединили в себе лучшие свойства мостов и маршрутизаторов: для одних протоколов они действуют как мосты; для других – как маршрутизаторы.
Шлюзы – это устройства, которые обеспечивают связь между различными архитектурами и средами. Главное их назначение – осуществить связь между ПК и средой мини-компьютеров или мейнфреймов (рис. 10.5).
Обычно роль шлюзов в ЛВС выполняют выделенные сервера, а все остальные рабочие станции ЛВС работают с мейнфреймом также просто, как со своими ресурсами.
Шлюз связывает две системы, которые используют разные:
Шлюзы принимают данные из одной среды, удаляют протокольный стек и переупаковывают их в протокольный стек системы назначения (рис.10. 6). Обрабатывая данные, шлюз выполняет следующие операции:
43. Маршрутизаторы в сетевых технологиях
Объединение нескольких локальных сетей в глобальную ( распределенную, составную ) WAN-сеть происходит с помощью устройств и протоколов сетевого Уровня 3 семиуровневой эталонной модели или уровня межсетевого взаимодействия четырехуровневой модели TCP/IP. Если LAN объединяют рабочие станции, периферию, терминалы и другое сетевое оборудование в одной аудитории или в одном здании, то WAN обеспечивают соединение LAN на широком географическом пространстве. В составную распределенную сеть(internetwork, internet) входят как локальные сети и подсети (subnet), так и отдельные пользователи. Устройствами, объединяющими LAN в составную сеть, являются:
маршрутизаторы (routers);
Наиболее распространенными устройствами межсетевого взаимодействия сетей, подсетей и устройств являются маршрутизаторы. Они представляют собой специализированные компьютеры для выполнения специфических функций сетевых устройств. В лекции 4 было показано, что маршрутизаторы используются, чтобы сегментировать локальную сеть на широковещательные домены, т. е. являются устройствами LAN, но они применяются и как устройства формирования глобальных сетей. Поэтому маршрутизаторы имеют как LAN-, так и WAN-интерфейсы. Маршрутизаторы используют WAN-интерфейсы, чтобы связываться друг с другом, и LAN-интерфейсы – для связи с узлами (компьютерами), например через коммутаторы. Поэтому маршрутизаторы являются устройствами как локальных, так и глобальных сетей. Маршрутизаторы являются также основными устройствами больших корпоративных сетей.
На рис. 6.1 приведен пример того, как маршрутизаторы А, В и С объединяют несколько локальных сетей (локальные сети № 1, № 2, № 3) в распределенную (составную) сеть. Поэтому маршрутизаторы имеют интерфейсы как локальных, так и глобальных соединений. К локальным сетям, созданным на коммутаторах, маршрутизатор присоединен через интерфейсы, которые на рис. 6.1обозначены через F0/1, что означает: интерфейс Fast Ethernet, слот 0, номер 1. Глобальные соединения на рис. 6.1 представлены последовательными или серийными (serial) интерфейсами S0/1, S0/2. Через такой же последовательный интерфейс реализовано соединение составной сети с сетью Интернет (Internet). Подобная структурная схема, включающая несколько последовательно соединенных маршрутизаторов, характерна для многих корпоративных сетей.
Рис. 6.1. Составная сеть на маршрутизаторах
В большинстве случаев соединение маршрутизатора локальной сети с сетью Интернет производится через сеть провайдера. Терминальное (оконечное) оборудование (Data Terminal Equipment – DTE ), к которому относится и маршрутизатор, подсоединяется к глобальной сети (или к сети провайдера) через канальное коммуникационное оборудование (Data Communications Equipment, или Data Circuit-Terminating Equipment, – DCE ). Маршрутизатор обычно является оборудованием пользователя, а оборудование DCEпредоставляет провайдер. Услуги, предоставляемые провайдером для терминальных устройств DTE, доступны через модем или цифровое устройство согласования с каналом связи (Channel Service Unit / Data Service Unit – CSU/DSU), которые и являются оборудованием DCE ( рис. 6.2). Оборудование DCE является ведущим в паре DCE-DTE, оно обеспечивает синхронизацию и задает скорость передачи данных.
Рис. 6.2. Устройства распределенных сетей
Поскольку маршрутизаторы в распределенных сетях ( рис. 6.1) часто соединяются последовательно, из двух последовательно соединенных серийных интерфейсов маршрутизаторов один должен выполнять роль устройства DCE, а второй – устройства DTE ( рис. 6.3).
Рис. 6.3. Последовательное соединение маршрутизаторов
Главными функциями маршрутизаторов являются:
выбор наилучшего пути для пакетов к адресату назначения;
продвижение (коммутация) принятого пакета с входного интерфейса на соответствующий выходной интерфейс.
Таким образом, маршрутизаторы обеспечивают связь между сетями и определяют наилучший путь пакета данных к сети адресата, причем технологии объединяемых локальных сетей могут быть различными.
Протоколы канального (data link) уровня WAN описывают, как по сети передаются кадры. Они включают протоколы, обеспечивающие функционирование через выделенные соединения «точка-точка» и через коммутируемые соединения. Основными WAN протоколами и стандартами канального уровня являются: High-level Data Link Control (HDLC), Point-to-Point Protocol (PPP), Synchronous Data Link Control(SDLC), Serial Line Internet Protocol (SLIP), X.25, Frame Relay, ATM. Основными протоколами и стандартами физического уровня являются: EIA/TIA-232, EIA/TIA-449, V.24, V.35, X.21, G.703, EIA-530, ISDN, E1, E3, XDSL, SDH (STM-1, STM-4 и др.).
Функционируя на Уровне 3 модели OSI, маршрутизаторы принимают решения, базируясь на сетевых логических адресах (IP-адресах). Для определения наилучшего пути передачи данных через связываемые сети маршрутизаторы строят таблицы маршрутизации и обмениваются сетевой маршрутной информацией с другими маршрутизаторами. Администратор может конфигурировать статические маршруты и поддерживать таблицы маршрутизации вручную. Однако большинство таблиц маршрутизации создается и поддерживается динамически, за счет использования протоколов маршрутизации (routing protocol), которые позволяют маршрутизаторам автоматически обмениваться информацией о сетевой топологии друг с другом.