Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка, страница 4

Для кого эта книга Книга предназначена для студентов, аспирантов и технических специалистов, которые хотят получить базовые знания о принципах построения компьютерных сетей, понять особенности традиционных и перспективных технологий локальных и глобальных сетей, изучить способы создания крупных составных сетей и управления такими сетями. Книга будет полезна начинающим специалистам в области сетевых технологий, которые имеют только общие представления о работе сетей из опыта общения с персональными компьютерами и Интернетом, но хотели бы получить фундаментальные знания, позволяющие продолжить изучение сетей самостоятельно.

Сложившимся сетевым специалистам книга может помочь в знакомстве с теми технологиями, с которыми им не приходилось сталкиваться в практической работе, систематизировать 18 Отавтороэ имеющиеся знания, стать справочником, позволяющим найти описание конкретного протокола, формата кадра и т. п. Кроме того, книга дает необходимую теоретическую основу для подготовки к сертификационным экзаменам таких компаний, как С1зсо ССХА, ССХР ССГ) Р и СС1Р Студенты высших учебных заведений, обучающиеся по направлению «220000.

Информатика и вычислительная техника» и по специальностям «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», «Автоматизированные машины, комплексы, системы и сети», «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», могут использовать книгу в качестве рекомендованного Министерством образования Российской Федерации учебного пособия.

Изменения в четвертом издании Прошло ровно 10 лет со времени публикации первого издания этой книги. И с каждым новым изданием она существенно обновлялась. Не стало исключением и это, четвертое, издание. Одни разделы претерпели значительные изменения, а другие, которые потеряли свою актуальность и стали интересны лишь узкому кругу специалистов, были вовсе исключены из книги и перенесены на веб-сайт поддержки этой книги. И, конечно, в книге появилось много нового. Так, в книге появилось три новые главы.

С) Глава 21, «Еспегпес операторского класса». Технология, давшая название этой главе, известная также как Сагпег Ейегпец появилась совсем недавно, но ее популярность быстро растет. Выход Ес)гегшег за пределы локальных сетей является знаковым событием, обещающим новые возможности как для пользователей, так и для провайдеров. В этой главе рассматриваются две основные ветви данной технологии: на базе МРАЗЬ и на базе усовершенствованной версии Еспегпеп О Глава 23, «Сетевые службым В ответ на пожелания многих наших читателей мы расширили освещение сетевых средств прикладного уровня, добавив описания таких служб, как электронная почта, %Юëà и 1Р-телефония.

(3 Глава 24, «Сетевая безопасность». Появление этой главы отражает всевозрастающую обеспокоенность интернет-сообщества проблемами информационной защиты. В этой главе приведены описания различных угроз безопасности компьютерных сетей, связанных с внедрением вредоносных программ (вирусов, червей, троянских и шпионских программ), ПоЯ-атаками, ответвлением графика. Также рассматриваются методы и средства предупреждения и обнаружения атак: шифрование, аутентификация, авторизация, антивирусная защита, сетевые экраны, прокси-серверы, протоколы защищенного канала и виртуальные частные сети на основе шифрования. Помимо отдельных глав в книге появилось несколько новых разделов.

В главу 7 добавлен раздел «Работа в недогруженном режиме». В нем описывается широко распространенная практика обеспечения временных характеристик передачи пакетов за счет поддержания избыточной пропускной способности. В главу 11, посвященную первичным сетям, добавлено описание технологии оптических транспортных сетей (ОТХ), которая обеспечивает мультиплексирование и коммутацию высокоскоростных потоков данных в волновых каналах 1)ЮЭМ. В эту главу включено также описание новых функций технологии 31)Н, направленных на более эффективную СгптктМРа книги передачу графика компьютерных сетей, таких как виртуальная конкатенация (УСАТ), схема динамического изменения пропускной способности линии (1СА5) и общая процедура инкапсуляции данных (ОРР).

Важным дополнением главы 18 стал раздел «Групповое вещание», освещающий очень перспективное направление в развитии технологии ТСР/1Р. Групповое вещание лежит в основе бурно развивающихся широковещательных сервисов Интернета, таких как 1Р-телевидение, аудиовещание, видеоконференции.

Переработанный и дополненный материал о технологии МР15, которая утвердила себя в качестве надежного фундамента для построения разнообразных транспортных сервисов, выделен в отдельную главу (главу 20). И наконец, были исправлены мелкие ошибки и опечатки в тексте и рисунках, замеченные читателями и самими авторами. Структура книги Книга состоит из 24 глав, объединенных в 5 частей.

В первой части, «Основы сетей передачи данных», состоящей из 7 глав, описаны основные принципы и архитектурные решения, которые лежат в основе всех современных сетевых технологий, рассматриваемых в последующих частях книги. В главе 1, рассказывающей об эволюции компьютерных сетей, особый акцент делается на конвергенции разных видов телекоммуникационных сетей. В главе 2 даются фундаментальные понятия коммутации, мультиплексирования, маршрутизации, адресации и архитектуры сетей. В следующей, третьей, главе обсуждаются два основных подхода к коммутации — коммутация каналов и пакетов.

Глава 4 фокусируется на иерархической организации сетей и семиуровневой модели 051. В главе 5 приводится классификация компьютерных сетей, в ней читатель найдет также описание основных типов сетей: сетей операторов связи, корпоративных сетей н глобальной сети Интернет. Завершают первую часть книги главы 7 и 8, относящиеся к анализу работы сети. Вторал часть, «Технологии физического уровня», состоит из четырех глав, из которых первые две носят вспомогательный характер.

В них описываются различные типы линий связи, детально излагаются современные методы передачи дискретной информации в сетях. Наличие этого материала в учебнике дает возможность читателю, не тратя время на просмотр большого количества литературы, получить необходимый минимум знаний в таких областях, как теория информации, спектральный анализ, физическое и логическое кодирование данных, обнаруженид и коррекция ошибок.

Глава 10 посвящена беспроводной передаче данных, которая приобретает все большую популярность. Высокий уровень помех и сложные пути распространения волн требуют применения в беспроводных каналах особых способов кодирования и передачи сигналов. В главе 11 изучаются технологии РОН, Ю Н/5ОХЕТ„)У1«Г() М и ОТХ, создающие инфраструктуру физических каналов для глобальных телекоммуникационных сетей. На основе каналов, образованных первичными сетями, работают наложенные компьютерные и телефонные сети. Третьм часть, «Локальные вычислительные сети», включает три главы. В главе 12 рассматриваются технологии локальных сетей на разделяемой среде: основное внимание уделено классическим вариантам Егпегпес со скоростью 10 Мбит/с на коаксиале и витой От авторов паре; также здесь кратко рассмотрены принципы работы основных соперников ЕгЬегпеь в 80-е и 90-е годы — технологий Тойеп Ыпй и РГ)1)1.

Приводится описание двух наиболее популярных беспроводных технологий локальных сетей — 1ЕЕЕ 802.11 (1.АЫ) и В!вегоогЬ (РАХ). Глава 13 посвящена коммутируемым локальным сетям. В ней рассматриваются основные принципы работы таких сетей: алгоритм функционирования коммутатора локальной сети, дуплексные версии протоколов локальных сетей, особенности реализации коммутаторов локальных сетей.

В главе 14 изучаются расширенные возможности коммутируемых локальных сетей этого типа: резервные связи на основе алгоритма покрывающего дерева, агрегирование каналов, а также техника виртуальных локальных сетей, позволяющая быстро и эффективно выполнять логическую структуризацию сети. Следуя логике, диктуемой моделью ОБ1, вслед за частями, в которых были рассмотрены технологии физического и канального уровней, чеглвертую чаешь, «Сети ТСР/1Р», мы посвящаем средствам сетевого уровня, то есть средствам, которые обеспечивают возможность объединения множества сетей в единую сеть.

Учитывая, что бесспорным лидером среди протоколов сетевого уровня является протокол 1Р ему в книге уделяется основное внимание. В главе 15 описываются различные аспекты 1Р-адресации; способы отображения локальных, сетевых и символьных адресов, использование масок и современных методов агрегирования 1Р-адресов, а также способы автоматического конфигурирования 1Р-узлов. В главе 16 детально рассмотрена работа протокола 1Р по продвижению и фрагментации пакетов, изучается общий формат таблицы маршрутизации и примеры ее частных реализаций в программных и аппаратных маршрутизаторах различных типов.

При обсуждении особенностей новой версии 1Рчб подробно обсуждается схема модернизации адресации, а также изменение формата заголовка! Р. Глава 17 начинается с изучения протоколов ТСР и () Г)Р, исполняющих посредническую роль между приложениями и транспортной инфраструктурой сети. Далее подробно описываются протоколы маршрутизации Е1Р, ОБРЕ и ВОР аналиаируются области применимости этих протоколов и возможности их комбинирования. Завершает главу рассмотрение протокола 1СМР являющегося средством оповещения отправителя о причинах недоставки его пакетов адресату.

В главе 18 содержится описание тех функций маршрутизаторов, которые хотя и фигурируют в названии главы как «дополнительные», но без которых трудно представить существование современных компьютерных сетей. К таким функциям относятся трансляция сетевых адресов, фильтрация графика, поддержка ОоБ, 1Р»6 и группового вешания. В завершении этой главы приводится классификация маршрутизаторов на основе их внутренней организации и областей использования.

Всестороннее изучение в этой части протоколов стека ТСР/1Р придает ей самостоятельное значение введения в 1Р-сети. Пятая часть, «Технологии глобальных сетей», состоит из шести глав. В главе 19 анализируются три основных типа транспортных услуг, предоставляемых операторами связи: доступ в Интернет, виртуальные частные сети и услуги выделенных каналов. Кроме того, в этой главе рассматривается многоуровневая структура сети оператора связи, включающая уровни первичной сети, канального уровня и уровня 1Р. Также дается обзор технологий Ргаше Ее!ау и АТМ.