Вопросы:
1. Характеристика сетей с коммутацией каналов, коммутацией сообщений и коммутацией пакетов.
2. Виды адресации в IP-сетях
3. Классификация сетей передачи данных
4. Основные функции маршрутизатора.
5. Основные функции коммутаторов и концентраторов.
6. Конечные устройства и компьютерные сети
7. Сравнение моделей OSI и TCP/IP
8. Локальные и глобальные сети. Их различие.
9. Устройства, используемые в топологии сетей.
10. Модель OSI. Основные функции уровня 7.
11. Модель OSI. Основные функции уровня 6.
12. Модель OSI. Основные функции уровня 5
13. Модель OSI. Основные функции уровня 4.
14. Модель OSI. Основные функции уровня 3.
15. Модель OSI. Основные функции уровня 2.
16. Основные компоненты маршрутизатора
17. Семиуровневая модель взаимодействия открытых систем
18. Конфигурирование статической маршрутизации по умолчанию
21. Статическая маршрутизация. Конфигурирование статической маршрутизации
22. Определение протокола. Инкапсуляция данных
23. Конфигурирование интерфейсов.
24. Прикладной уровень. Приложения и службы сервиса
25. Средства защиты режимов работы маршрутизаторов
26. Протоколы передачи электронной почты
27. Режимы конфигурирования маршрутизаторов
28. Протоколы прикладного уровня
29. Категории протоколов динамической маршрутизации
30. Транспортный уровень. Номера портов
31. Конфигурирование Стека протокола TCP/IP на рабочих станциях
32. Протокол ТСР. Установка соединения
33. Основные свойства динамических протоколов маршрутизации
34. Протокол UDP. Отличие от протокола ТСР.
35. Протокол IP. Назначение протокола IP.
36. Топология сетей. Среда передачи данных. Типы медных кабелей.
37. IP-адресация. Суммирование маршрутов.
38. Канальный уровень. Подуровни LLC и MAC.
39. IP-адресация. Формирование подсетей
40. IP-адресация. Публичные и частные адреса.
41. Локальные сети технологии Ethernet
42. Коммутаторы в локальных сетях. Режимы коммутации
43. Маршрутизаторы в сетевых технологиях
44. Основные компоненты маршрутизатора.
45. Принципы маршрутизации. Параметры таблицы маршрутизации
46. Типы протоколов маршрутизации
Распределение вопросов:
Ответы:
1.Характеристика сетей с коммутацией каналов, коммутацией сообщений и коммутацией пакетов.
Объединение пользователей, расположенных на широком географическом пространстве для совместного использования информационных данных, производится с помощью глобальных вычислительных сетей – ГВС ( WAN -совокупность нескольких локальных сетей, в нее могут входить подсети различн. технолог.)
Глобальные сети передачи данных классифицируют на:
1.сети с коммутацией каналов;
2.сети, использующие выделенные линии;
3.сети с коммутацией пакетов
Сети с коммутацией каналов и с использованием выделенных линий строят на основе различных сетевых технологий и линий связи:
1.цифровые линии(постоянные, арендуемые или коммутируемые)
В цифровых линиях применяют технологии плезиохронной цифровой иерархии (PDH), синхронной цифровой иерархии (SDH ), а также технологии оптических линий связи спектрального уплотнения по длине волны (WDM, DWDM );
2.цифровые сети интегральных служб с коммутацией каналов (ISDN );
3.цифровые абонентские линии (DSL );
4.аналоговые выделенные линии и линии с коммутацией каналов (dialup) с применением модемов, т. е. аналоговые АТС.
Технологии PDH и SDH хар-тся высокой скоростью передачи данных. Дальнейшее увеличение скорости передачи данных достигнуто в технологии WDM и DWDM, на волоконно-оптических кабелях. Основными аппаратными средствами высокоскоростных технологий с коммутируемыми цифровыми линиями являются мультиплексоры ( MUX ).
Сети с коммутацией пакетов:
1.сети на основе технологии виртуальных каналов (предварительное соедин. конечных узлов , при этом прокладывается маршрут (виртуальный канал), по которому затем передаются данные):
(X.25(ненадежные аналог.линии связи, низкая скорость); сети трансляции кадров FR(более высокая скорость) ; сети ATM(высокая стоимость и скорость );
2.сети технологии IP, использующие дейтаграммный метод передачи сообщений(т.е отсутствует предварительное соединение конечных узлов и нет подтверждения приема сообщения)
Такой метод характеризуется высокой скоростью передачи, но низкой надежностью.
Высокую надежность обеспечивает протокол управления передачей TCP. Набор протоколов TCP/IP обеспечивает компромиссное решение по цене, скорости и надежности передачи данных. Поэтому на базе протоколов TCP/IP создается транспортный уровень мультисервисных сетей следующего поколения NGN с распределенной коммутацией пакетов.
3.Технология виртуальных частных сетей (VPN ) задействует сеть общего пользования Интернет, в которой формирует защищенные каналы связи с гарантированной полосой пропускания. VPN обеспечивают безопасность и качество передаваемых сообщений.
Раздел 2 коммутация каналов, сообщений и пакетов
Термин «коммутация»(switching) означает «включение/отключение». Сектор стандартизации международного союза электросвязи МСЭ-Т (ITU-T) определил коммутацию, как «соединение одного определенного из множества входов системы с одним определенным из множества ее выходов, организуемое на время, необходимое для обмена информацией между ними».Это определение относится к коммутации каналов.
Коммутация каналов подразумевает образование непрерывного составного физического канала из последовательно соединенных отдельных канальныхучастковдля прямой передачи данных между узлами. Отдельные каналы соединяются между собой специальной аппаратурой — коммутаторами (узлы коммутации-УК). В сети с коммутацией каналов перед передачей данных всегда необходимо выполнить процедуру установления соединения, в процессе которой и создается составной канал.
Сети с ККтребуют предварительной процедуры установления соединения между абонентами, для чего в сеть передается адрес вызываемого абонента,который проходит через УК и настраивает их на последующую передачу данных.
Так как УК, атакже соединяющие их каналы, должны обеспечить одновременную передачу данных несколькихабонентских каналов, то в сетях сККиспользуют технику мультиплексирования абонентских каналов. В настоящее время используются две техники:
— техника частотного мультиплексирования (Frequency Division Multiplexing – FDM);
— техника мультиплексирования с разделением времени (Time Division Multiplexing —TDM).
Коммутация каналов может быть аналоговой и цифровой. При аналоговой коммутации между конечными точками коммутируемого канала сигнал передается в аналоговом виде. При цифровой коммутации соединение устанавливается при помощи определенных операций над цифровыми сигналами.
При коммутации пакетов (ПК) все передаваемые пользователем сети сообщения разбиваются в исходном узле на сравнительно небольшие части, называемые пакетами.
Каждый пакет снабжается заголовком, в котором указывается адресная информация, необходимая для доставки пакета узлу назначения, а также номер пакета, который будет использоваться узлом назначения для сборки сообщения. Пакеты транспортируются в сети как независимые информационные блоки.
Коммутаторы пакетной сетиотличаются откоммутаторов сети с коммутацией каналовтем, что они имеют внутреннюю буферную память для временного хранения пакетов, если выходной порт коммутатора в момент принятия пакета занят передачей другого пакета.
2.2 Коммутация пакетов
Соединение абонентов для телефонных переговоров осуществляет посредством коммутационных устройств автоматическая телефонная станция (АТС). Телефонный аппарат через скрученную пару абонентской линии подключается к коммутационному блоку ближайшей АТС с контактами для обслуживания до 512 абонентских линий. Несколько смонтированных вместе блоков коммутации абонентских линий составляют электронную коммутационную систему, которая может быть запрограммирована на предоставление абонентам наряду с обычными дополнительных видов обслуживания. Среди них наибольшее распространение получили ждущий вызов (уведомление абонента, говорящего по телефону, о поступлении нового вызова), переадресация вызова при отсутствии вызываемого абонента, конференц-связь (одновременное соединение с несколькими абонентами), сокращенный набор номера и т.д.
Одна АТС может обслуживать многие тысячи подключенных к ней абонентов. Если вызываемый абонент подключен к той же самой АТС, то путь соединения не выходит за пределы абонентской сети данной АТС. Если же вызываемый абонент подключен к другой АТС, то соединение устанавливается через многоканальную соединительную линию. В случае междугородного вызова соединение устанавливается через междугородную телефонную станцию (МТС), которая обычно не имеет подключенных непосредственно к ней абонентских линий. Международные вызовы осуществляются через станции межсетевого сопряжения, снабженные специальным оборудованием для преобразования сигналов и различных параметров передачи.
Коммутационная техника телефонных станций прошла через шесть фаз развития: ручное переключение, панельный коммутатор, шаговый искатель, координатный искатель, аналоговая электронная АТС и цифровая электронная АТС. Последние два вида доминируют в настоящее время в мировом телефонном сетевом трафике. В конце концов, как ожидается, вся телефонная нагрузка будет обслуживаться цифровыми электронными АТС. В более отдаленном будущем, возможно, появятся фотонные АТС.
Первая аналоговая электронная АТС (на 4000 абонентов, с компьютерным управлением) была введена в действие в 1965 (Сакасанна, шт. Нью-Джерси). Она действовала на основе принципа коммутации с пространственным разделением каналов; все изменения видов обслуживания и других характеристик коммутации производились путем программных, а не аппаратных изменений.
Линии цифровой передачи мультиплексированных речевых сигналов начали действовать в 1962 в Чикаго. Такая передача требует преобразования аналоговых по своей природе звуков речи в цифровой сигнал методом импульсно-кодовой модуляции (ИКМ). Непрерывно меняющаяся интенсивность звука определенной частоты заменяется тысячами ее отдельных значений в секунду. Каждое дискретное значение (для основной телефонной полосы частот 4000 Гц их 8000 в секунду) преобразуется в 8-разрядный двоичный код, что дает стандартный цифровой речевой сигнал с частотой следования 64 Кбит/с. Однако для коммутации этот цифровой сигнал приходится преобразовывать в аналоговый.
Первая цифровая электронная АТС, введенная в действие в 1982 в Сенеке (шт. Иллинойс), допускала прямое подключение оптических кабелей к абонентскому комплекту без предварительного фотонно-электронного преобразования сигнала. Такая цифровая АТС модели 5ESS стала в настоящее время одной из самых распространенных в мире. Подобные АТС обслуживают уже около 60 млн. линий. В некоторых странах они используются в качестве станций сопряжения с международными сетями.
Эффективность ИКМ-преобразования повышается компандированием – сжатием динамического диапазона сигнала при передаче и расширением при приеме. В разных странах применяются два несовместимых друг с другом метода ИКМ-компандирования. В США, Канаде и немногих других странах используется закон компандирования с мю-характеристикой, тогда как в остальных странах мира – с A-характеристикой. По международной договоренности страны с мю-законом осуществляют преобразование кода, или транскодирование, мю-A.
Введение новых иерархий волоконно-оптических сетей в странах с мю- и A-законами компандирования вносит дополнительные усложнения. Различия уже имеются в цифровых иерархиях проводных сетей Северной Америки, Европы и Азии. Японская цифровая система представляет собой вариант североамериканского стандарта. Остальные страны мира пользуются стандартами, разработанными Конференцией европейских управлений почты и телефонно-телеграфной связи (CEPT).