[02.09.11] Лекция №1 (1061547)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Лекция №1 [02.09.11]

Технологии локальных сетей

Под локальной сетью принято понимать коммуникационную систему, поддерживающую в пределах здания или некоторой другой ограниченной территории один или несколько высокоскоростных каналов передачи цифровой информации, предоставляемых подключённым устройствам для кратковременного монопольного использования.

Классификация локальных сетей:

- топология (шина, звезда, кольцо);
- методы управления доступом к среде передачи;

- программно-аппаратное обеспечение.

LAN – Local Area Network.

Топологии:

1) общая шина – наибольшая эффективность использования канала связи. Легко наращиваемая сеть. Простые методы управления доступом;

2) звезда – центральный узел может быть пассивным, а может осуществлять управление передачей;

3) кольцо – все по общей шине, необходимо организовать специальные методы доступа, для обеспечения функционирования подключённых по такой топологии узлов.

Методы доступа делятся на две большие группы: детерминированный (опрос-выбор, маркерный, частотное разделение, временное разделение) и случайный (множественный, множественный с контролем носителя, множественный с контролем носителя и обнаружения столкновений).

Все сети, независимо от топологии и методов доступа, обладают общими характеристиками и функциями. Это: наличие серверов, среда передачи (способ соединения), ресурсы, совместно используемые подключёнными к сети устройствами (принтер и стафф).

По способу совместного использования ресурсов различают сети трёх типов. Различие между этими сетями имеет принципиальное значение, поскольку они определяют возможности этих сетей. Выбор типа сети зависит от многих факторов: размер предприятия, необходимый уровень безопасности, доступность административной поддержки, объёмы сетевого трафика, потребности пользователей и финансовые возможности.

1) одноранговые сети. Все узлы в сети равноправны, нет иерархии и выделенного сервера. Каждый компьютер в сети функционирует и как отдельный сервер, и как рабочая станция. Каждый пользователь самостоятельно решает, какие данные он будет предоставлять для общего доступа в сети. Одноранговые сети называют рабочими группами.

Просты для формирования рабочих групп, не требуют дополнительного ПО. Имеется ряд стандартных решений, простая кабельная система, пользователи компьютеров сами выступают в роли администраторов. При создании такой сети необходимо учитывать следующее: так как администратор не выделяется, то пользователь должен сам решать все задачи доступа и безопасности.

К компьютерам предъявляются повышенные требования, так как они работают с повышенной нагрузкой.

2) сети на основе выделенного сервера – компьютер, функционирующий только как сервер, то есть, исключая функции клиента, рабочей станции. Такие сервера специально оптимизированы для быстрой обработки запроса от клиентов и управления защитой файлов, каталогов, обладают средствами резервного копирования. Обеспечение бесперебойными источниками питания.

В одной сети может находиться несколько серверов. Чтобы приспособиться к возрастающим потребностям пользователей, были разработаны специализированные серверы: клиент-сервер, файл-сервер, сервер приложения, почтовые серверы, факс-серверы, принт-серверы, веб-серверы, коммуникационные серверы. В сетях на основе сервера существуют специальные службы, обеспечивающие поиск, хранение и защиту информации. Как правило, пользователи в таких сетях объединяются в логические группы (домены), а система защиты доменов наделяет пользователей соответствующих доменов правами доступа к сетевым ресурсам.

Преимущества серверных сетей:

- разделение ресурсов, лёгкое распределение доступа, так как всё централизованно;

- защита данных, администратор взял и всё настроил;

- избыточность, можно осуществлять резервное копирование данных;

- поддержка до 1000 и более пользователей;

- ниже требования к аппаратному обеспечению рабочей станции, так как они выполняют только функции клиента. Возможно даже отсутствие диска, так как используется дисковое пространство сервера.

3) комбинированные. Такие сети объединяют качества одноранговых и серверных.

IEEE 802.номер – создана в феврале 1980 года, группа занимается разработкой протоколов локальных сетей. В эталонной модели OSI изменению подвергся канальный уровень – его разделили на два подуровня: управление логическим звеном (LLC) и управление доступом к среде (Media Access Control).

LLC – управление передачей кадров, контроль ошибок, установление логического соединения.

MAC – реализация алгоритма доступа к среде, адресация станций.

Физический уровень разделяется на три подуровня:

1) уровень физической сигнализации (Physical Segment), выделяется для интеграции с канальным уровнем и выполняет функции кодирования и передачи, приёма и кодирования двоичных символов;

2) интерфейс устройства доступа (Access Unit Interface), согласует сигналы из уровня физической сигнализации с требованиями физической среды;

3) уровень средств подключения к физической среде (Physical Media Attachment), представляет собой кабель, позволяет размещать рабочую станцию на некотором расстоянии от среды передачи.

Пакет вкладывается в кадр на LLC подуровне, затем кадр дополняется адресной составляющей на MAC подуровне, завершается концевиком, снабжается преамбулой для синхронизации между приёмником и передатчиком, потом сигнал кодируется.

Ethernet

10 BASE 5, 10 BASE 2, 10 BASE T, 10 BASE FL, 10 BASE FB.

10 – максимальная скорость передачи данных, мбит/сек;

BASE – передача немодулированного сигнала на основной (базовой) полосе частот;

Последние буквы определяют тип носителя: T – витая пара третьей категории (обычно для звезды); F – оптоволокно; FL – между рабочими станциями, между повторителями может быть 2000 м., максимальная длина сети 2500 м.; FB – между повторителями, максимальный размер сети 2700 м.

А если цифры – то это для коаксиального кабеля максимальная длина сегмента без повторителя, округлённая до 100 метров. У 10 BASE 2 – 185 метров, например.

В сети Ethernet применяется множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий (столкновений) МДКН/ОС. По технологии Ethernet в домене не может быть больше 1024 станций. Домен коллизии – часть сети Ethernet, все узлы которой различают коллизию независимо от того, в каком месте этой части сети эта коллизия произошла.

10 BASE 5 строится на толстом коаксиальном кабеле RG-8 или RG-11, диаметром 0.5 мм. На концах кабеля ставится согласующее сопротивление. Длина кабеля (одного сегмента) 500 метров. Сегменты могут соединяться через повторители. Максимальное число репитеров – 4. Поэтому возможно только 5 сегментов и максимальный размер сети тогда 2500 м. Сегмент кабеля размечается метками каждые 2.5 метра, по ним подключается трансивер, из которого подключаются кабель AUI (до 50 метров) и к рабочим станциям с сетевым адаптером. Максимум 100 станций в сегменте.

10 BASE 2 тоже коаксиальный кабель RG-58, диаметром 0.25 мм. BNC разъёмы и BNC-T коннекторы. Максимум 30 станций в сегменте.

Почему не больше 4 репитеров? Пакеты передаются через определённый интервал IPG = 96 микросекунды. Время формирования кадра осуществляется за счёт уменьшения IPG. Репитер восстанавливает физические параметры сигнала (фронт, амплитуда) за тоже определённое время, не более 49 битовых интервалов (49 x 100 наносекунд). Адаптер, принявший кадр, должен успеть его обработать до получение следующего кадра, иначе будет потеря.

10 BASE T неэкранированная витая пара UTP 3 cat. Сетеобразующим устройством выступает концентратор или хаб (активный или пассивный). Максимальное расстояние между рабочей станцией и хабом может быть не больше 100 метров. Правило четырёх хабов – между любыми двумя рабочими станциям в сети не может быть больше 4 хабов. Максимальный диаметр сети (расстояние между двумя самыми удалёнными станциями) = 500 метров.

Хаб – устройство физического уровня, передача двоичных сигналов. Участок сети, построенный на устройствах физического уровня, является одним доменом коллизии. Сколько бы репитеров там не стояло. Сеть может быть сегментирована – мостами (bridge), коммутаторами (switch) и маршрутизаторами (router).

Формат кадра:

SFD – Start Frame D – ограничитель начала кадра.

DA – Destination Address - адрес получателя (MAC), 48 бит.

SA – Source Address – адрес отправителя.

В данные вкладывается пакет.

FCS – контрольная последовательность.

Упр.:

Преамбула – манчестерский код: (10101010)₁₆, потом идёт SFD: (AB)₁₆

DSAP - Destination Service Access Point

Control – определяет режим передачи кадров.

SNAP – Sub Net Access Protocol.

Если за полем SA идёт значение старше 0.5 DC, то это Ethernet II.

Если за полем длины записан идентификатор FFFF₁₆ (все единицы), то это Ethernet 802.3. Если за полем длины стоит значение AA₁₆, то это Ethernet SNAP. В остальных случаях Ethernet 802.2.

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов лекций