Владо Дамьяновски - CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии (1089174), страница 101
Текст из файла (страница 101)
Одним из способовсокращения количества этих конфликтов являетсяразделение одного сетевого сегмента на несколько,создаваятемсамымнесколькообластейконфликтов(коллизионныхдоменов).Эторешение, тем не менее, создает еще одну проблему,так как сегменты теперь отделены друг от друга и не могутРис. 11.28. Концентраторы с различнымобмениваться информацией. В этом случае используютколичеством портовмосты и коммутаторы.Мосты и концентраторы являются сетевыми устройствами, которые оперируют уже на второмуровне (Layer 2) модели OSI.
Напоминаем, что канальный уровень регулирует поток данных,обеспечивает контроль ошибок, физическую (в отличие от логической) адресацию и управляетдоступом к физической среде передачи.Мосты выполняют эти функции, используя различные протоколы канального уровня, которые определяют алгоритмы контроля потока данных, контроля ошибок, физическую адресацию, управление доступомк физической среде передачи. Впрочем, мосты и коммутаторы не являются сложными устройствами.Они анализируют приходящие фреймы и направляют их к получателю в соответствии с информацией, которая содержится во фреймах. В некоторых случаях, как, например, при мостовом соединении «источник-маршрут» (source-route bridging, SRB), весь путь до получателя уже содержится вкаждом фрейме.
В других случаях, как при прозрачном мостовом соединении (transparent bridging, ТВ)фреймы отправляются к следующему транзитному участку по направлению к получателю.Мосты появились на рынке в начале 80-х годов. Как и обычные мосты, соединяющие два берега реки,сетевые мосты соединяли одну группу сетевых устройств с другой. Сначала мосты объединяли толькооднородные сети и позволяли только им вести обмен данными, но затем было разработано и стандартизовано объединение с помощью мостов и для разнородных сетей.Сейчас имеется еще несколько видов мостового соединения. ТВ-мосты в основном используются всетях Ethernet, SRB-мосты встречаются, как правило, в сетях Token Ring, а трансляционное мостовоеhttp://www.
itv. ruITV— генеральный спонсор 2-го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»37611. Сетевые технологииCCTVРис. 11.29. Мостовое соединениесоединение (Translational bridging, TLB) обеспечивает объединение между разнородными сетями, например, между сетями Ethernet и Token Ring.Мосты соединяют два или более сетевых сегмента, увеличивая диаметр сети так же, как это делаютповторители, но они еще и помогают регулировать потоки данных.
Они принимают и передают данныетак же, как это делают и другие сетевые узлы, но они работают не так, как обычные сетевые узлы. Самипо себе мосты не генерируют потоки своих собственных данных, они только «эхом» повторяютто, что «слышат» от других узлов. Таким образом, одной из задач моста является сокращение избыточных потоков информации в тех сегментах, которые они соединяют.
Это осуществляется за счетпроверки адреса назначения каждого фрейма, прежде чем будет принято дальнейшее решение. Если,например, адрес назначения указывает на станцию А или станцию В (см. рис. 11.29), то нет необходимости отправлять этот фрейм в тот сегмент, где эти станции отсутствуют. В этом случае мост ничего неделает. Мы можем сказать, что мост фильтрует или отбрасывает фреймы.
Если адресом назначения является станция С или D или широковещательный адрес, тогда мост передаст или перенаправит фрейм втот сегмент, где находятся станции С или D. Перенаправляя пакеты, мост позволяет обмениваться данными устройствам, расположенным в разных сегментах. Кроме того, за счет фильтрации фреймов, мостпозволяет одновременно проводить обмен данными между станциями А и В и между станциями С и D.Коммутаторы являются современными конкурентами мостам. Функционально коммутаторыи мосты эквиваленты, но коммутаторыпредлагают выделенный сегмент для каждого узла в сети. Как и мосты, коммутаторыпредставляют собой устройства, работающие на канальном уровне, которыепозволяют объединять несколько сетевыхсегментов в единую сеть большего масштаба.
Сетевая коммутация обеспечиваетвыделенное и свободное от конфликтовдоступа соединение между сетевыми устройствами и поддерживает множественные одновременные соединения. Сетевые коммутаторыразработаны для того, чтобы коммутировать Рис. 11.30. 24-портовый гигабитный коммутаторфреймы данных с большой скоростью.Разделяя большие сети на самостоятельные части (сегменты), мосты и коммутаторы обеспечивают рядпреимуществ:О Поскольку не вся информация, а только ее определенная часть перенаправляется из одногосегмента в другой, мост или коммутатор уменьшают количество избыточной информации,циркулирующей в сети, что повышает эффективность сети.«CCTV Фокус» — журнал по системам видеонаблюдения и охранному телевидениюhttp://www.cctvfocus.ruCCTV11. Сетевые технологии377О Мост или коммутатор будут работать в качестве сетевого экрана (firewall) от некоторых потенциально опасных для сети ошибок и облегчают обмен данными между большим, чем это возможно в одном сегменте, количеством сетевых устройств.О Мосты и коммутаторы увеличивают эффективную протяженность локальной сети, позволяяподключать станции, расположенные дальше, чем это было возможно без них.Хотя мосты и коммутаторы сходны по своим основным характеристикам, между ними имеется несколько технологических различий.
Мосты обычно используются для сегментирования локальной сетина пару меньших сегментов. У мостов, как правило, имеется только несколько портов для соединения с локальной сетью, а у коммутаторов таких портов много.Коммутаторы тоже используются для объединения разнородных локальных сетей. Например, сетиEthernet и Fast Ethernet можно объединить с помощью коммутатора. Некоторые коммутаторы поддерживают коммутацию «на лету» (cut through switching), что сокращает задержки при передаче, тогда какмосты поддерживают только коммутацию с буферизацией (store-and-forward switching). И, наконец,коммутаторы сокращают количество конфликтов доступа в сети, поскольку обеспечивают выделеннуюполосу пропускания для каждого сетевого сегмента.Современная реализация сетей Ethernet зачастую ничем не напоминает свой исторический прототип,приведенный в наброске Боба Меткалфа.
Если раньше в рамках шинной топологии множество станцийподключались к длинному коаксиальному кабелю, то в современных сетях Ethernet в рамках радиальной(звездообразной) топологии используется витая пара или оптоволоконный кабель. Прежде сетиEthernet передавали данные со скоростью 10 Мбит/с, тогда как современные сети Ethernet имеютскорость 100, 1000 или даже 10000 Мбит/с.Коммутация в сетях Ethernet открыла дорогу дуплексной связи.
Термин «дуплексная связь» обозначаетвозможность одновременно принимать и отсылать данные. Первоначально сети Ethernet были полудуплексными, то есть станция в определенный период времени могла только принимать или только передавать данные. В полностью коммутируемых сетях узлы напрямую обмениваются информацией только скоммутаторами и никогда между собой, то есть обмен информацией между ними всегда идет через коммутатор. Также коммутируемые сети используют витую пару или оптоволоконный кабель, в которых дляприема и для передачи данных применяется отдельный проводник. В этом случае станции уже не тратятвремя на разрешение конфликтов доступа к среде и могут передавать данные, когда потребуется, так какони имеют монопольный доступ к среде.
Это позволяет станциям передавать данные на коммутатор,когда он сам передает им данные без конфликтов доступа к среде.Маршрутизаторы для логической сегментации сетиМосты и коммутаторы могут снизить загрузку сети, позволяя вести одновременную передачу данных вразных сегментах, но и у них есть свои ограничения при сегментировании сети.Одна из важных особенностей мостов заключается в том, что они пересылают широковещательные данныево все сегменты, с которыми они соединены. Это необходимо, так как эти данные предназначены для всехузлов сети, но также это может привести к серьезным проблемам, когда сети, соединенные мостом, разрастаются.
При большом количестве станций, которые ведут широковещательную передачу, перегрузка в сетиможет стать такой же значительной, как если бы все станции находились в одном сегменте.Маршрутизаторы представляют собой уже «интеллектуальные» сетевые устройства, которые делят сетьна две логически разделенные сети. Хотя при широковещательной передаче данные легко проходятчерез мосты, так как они посланы для каждого узла сети, через маршрутизаторы они не проходят, потому что маршрутизатор формирует логическую границу сети.Маршрутизаторы работают на базе протоколов, которые не зависят от специфических сетевых технологий,таких, как Ethernet или Token ring.
Это позволяет маршрутизаторам соединять сети с различными сетевыми технологиями, локального или глобального уровня, и привело к широкому распространению этихсетевых устройств, которые используются для объединения сетей в глобальную сеть Интернет.http://www.itv.ruITV— генеральный спонсор 2-го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»37811. Сетевые технологииCCTVСетевые портыСетевой порт представляет собой интерфейс обмена с компьютерной программой по сети. Сетевыепорты обычно нумеруются, и сетевые протоколы, такие, как TCP или UDР связывают номер порта с передаваемыми данными. При получении этих данных номер связанного с ними порта позволяет определить,для какой компьютерной программы они предназначены.
Комбинацию порта и сетевого адреса (IPадреса) часто называют сокетом (socket).Всего в сетевом устройстве используется 65,536 портов, так как для адресации номеров портов применяется 16 бит (216).Не все порты сетевого устройства относятся к известным, но существует общее деление портов на тригруппы:О «Известные» порты (Well-Known Ports) имеют номера от 0 до 1023О «Зарегистрированные» порты (Registered Ports) имеют номера от 1024 до 49151О «Динамические» и/или «частные» порты имеют номера от 49152 до 65535Например, некоторые из «известных портов» имеют следующие номера:ОООООООООО20 — FTP: протокол передачи файлов (данные)21 — FTP: протокол передачи файлов (служебная информация)22 — SSH: протокол удалённого управления, передачи файлов (scp, sftp) и тунеллинга23 — Telnet: протокол для удалённого доступа без шифрования25 — SMTP: (E-mail)53 — DNS: Domain Name System80 — HTTP: протокол передачи гипертекста (www)110 — РОРЗ: Post Office Protocol (E-mail)143 — IMAP4: Internet Message Access Protocol (E-mail)443 — HTTPS: расширение протокола HTTP с шифрованиемПорты могут быть закрыты в зависимости от специфических требований, а также их закрывают, чтобыминимизировать риск внешних хакерских атак.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
