Сеть - совокупность программных, аппаратных и коммуникационных средств, обеспечивающих эффективное распределение вычислительных ресурсов - локальные сети (LAN, Local Area Network); - глобальные сети (WAN, Wide Area Network); - городские сети (MAN, Metropolitan Area Network). - персональные сети (PAN, Personal Area Network)
Cлайд 3
Глобальные сети ориентированы на соединение — до начала передачи данных между абонентами устанавливается соединение (сеанс). В локальных сетях используются методы, не требующие предварительной установки соединения, — пакет с данными посылается без подтверждения готовности получателя к обмену WAN LAN
Cлайд 4
Обобщенная схема корпоративной сети
Cлайд 5
Базовая модель OSI (Open System Interconnection) Уровень 1 Физический Битовые протоколы передачи информации Уровень 2 Канальный Формирование кадров, управление доступом к среде Уровень 3 Сетевой Маршрутизация, управление потоками данных Уровень 4 Транспортный Обеспечение взаимодействия удаленных процессов Уровень 5 Сеансовый Поддержка диалога между удаленными процессами Уровень 6 Представления данных Интерпретация передаваемых данных Уровень 7 Прикладной Пользовательское управление данными
Cлайд 6
Уровень 1. Физический. На физическом уровне определяются электрические, механические, функциональные и процедурные параметры для физической связи в системах. Физический уровень – это не то же самое, что среда передачи! Уровень 2. Канальный. Канальный уровень формирует из данных, передаваемых 1-м уровнем, так называемые «кадры» и последовательности кадров. На этом уровне осуществляются управление доступом к передающей среде, используемой несколькими ЭВМ, синхронизация, обнаружение и исправление ошибок. Базовая модель OSI (Open System Interconnection)
Cлайд 7
Уровень 3. Сетевой. Сетевой уровень устанавливает связь в вычислительной сети между двумя абонентами. Соединение происходит благодаря функциям маршрутизации, которые требуют наличия сетевого адреса в пакете. Сетевой уровень должен также обеспечивать обработку ошибок, мультиплексирование, управление потоками данных. Протоколы сетевого уровня маршрутизируют данные от источника к получателю. Работающие на этом уровне устройства (маршрутизаторы) условно называют устройствами третьего уровня (по номеру уровня в модели OSI). Протоколы сетевого уровня: IP/IPv4/IPv6 (Internet Protocol), IPX (Internetwork Packet Exchange, протокол межсетевого обмена), X.25 (частично этот протокол реализован на уровне 2), CLNP (сетевой протокол без организации соединений), IPsec (Internet Protocol Security). Протоколы маршрутизации - RIP (Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First) Базовая модель OSI (Open System Interconnection)
Cлайд 8
Уровень 4. Транспортный. Транспортный уровень поддерживает непрерывную передачу данных между двумя взаимодействующими друг с другом пользовательскими процессами. Качество транспортировки, безошибочность передачи, независимость вычислительных сетей, сервис транспортировки из конца в конец, минимизация затрат и адресация связи гарантируют непрерывную и безошибочную передачу данных. Классические протоколы транспортного уровня: UDP (User Datagram Protocol), TCP (Transmission Control Protocol) Базовая модель OSI (Open System Interconnection)
Cлайд 9
Уровень 5. Сеансовый. Сеансовый уровень координирует прием, передачу и выдачу одного сеанса связи. Для координации необходимы: контроль рабочих параметров, управление потоками данных промежуточных накопителей и диалоговый контроль, гарантирующий передачу имеющихся в распоряжении данных. Кроме того, сеансовый уровень содержит дополнительно функции управления паролями, подсчета платы за пользование ресурсами сети, управления диалогом, синхронизации и отмены связи в сеансе передачи после сбоя вследствие ошибок в нижерасположенных уровнях. Базовая модель OSI (Open System Interconnection)
Cлайд 10
Уровень 6. Представления данных. Уровень представления данных предназначен для интерпретации данных; а также подготовки данных для пользовательского прикладного уровня. На этом уровне происходит преобразование данных из кадров, используемых для передачи данных в экранный формат или формат для печатающих устройств оконечной системы. Уровень 7. Прикладной. В прикладном уровне необходимо предоставить в распоряжение пользователей уже переработанную информацию. С этим может справиться системное и пользовательское прикладное программное обеспечение. Базовая модель OSI (Open System Interconnection)
Cлайд 11
Общая классификация сетей Одноранговая сеть Сеть на основе сервера
Среды доступа: медные проводники (коаксиальный кабель, витая пара) оптические проводники (оптические кабели) радиоканал (беспроводные технологии). Проводные, оптические связи устанавливаются через Ethernet, беспроводные — через Wi-Fi, Bluetooth, GPRS и прочие средства. Отдельная локальная вычислительная сеть может иметь связь с другими локальными сетями, а также быть частью глобальной вычислительной сети (например, Интернет) или иметь подключение к ней.
Cлайд 18
Оборудование сетевой адаптер на каждой рабочей станции коммутатор коммутационные кабели 1. Для проводной сети: беспроводной сетевой адаптер на каждой рабочей станции маршрутизатор или точка доступа 2. Для беспроводной сети:
Cлайд 19
Cлайд 20
IP - адресация
Cлайд 21
IP - адресация Компьютер использует этот адрес в сети 192.168.10.0 Десятичный адрес, разделенный точками 32-битный адрес Октет Сеть Хост
Cлайд 22
Классы IP-адресов
Cлайд 23
IP - адресация
Cлайд 24
IP - адресация
Cлайд 25
Cлайд 26
Адресация «Белый» IP-адрес – уникальный для всего Internet IP-адрес «Серый» IP-адрес – адрес, обычно существующий локально, который затем превращается в «белый» адрес организации (или провайдера), например, с помощью технологии NAT (Network Address Tramslation)
Cлайд 27
Общие недостатки протокола IPv4 - дефицит адресного пространства: количество различных устройств, подключаемых к сети Internet. - слабая расширяемость протокола: недостаточный размер заголовка IPv4, не позволяющий разместить требуемое количество дополнительных параметров в нем; - проблема безопасности коммуникаций: не предусмотрено каких-либо средств для разграничения доступа к информации, размещенной в сети. - отсутствие поддержки качества обслуживания: не поддерживается размещение информации о пропускной способности, задержках, требуемой для нормальной работы некоторых сетевых приложений; - проблемы, связанные с механизмом фрагментации: не определяется размер максимального блока передачи данных по каждому конкретному пути; - отсутствие механизма автоматической конфигурации адресов; - проблема перенумерации машин.
Cлайд 28
Преимущества IPv6 над IPv4 - Возможность автоконфигурирования IP адресов; - Упрощение маршрутизации; - Облегчение (упрощение) заголовка пакета; - Поддержка качества обслуживания (QoS); - Наличие возможности криптозащиты датаграмм на уровне протокола; - Повышенная безопасность передачи данных. Адрес IPv6
Cлайд 29
Основы маршрутизации Протоколы маршрутной информации
Cлайд 30
Цели занятия
Cлайд 31
Маршрутизация Маршрутизация (англ. Routing) — процесс определения маршрута следования информации в сетях связи. Виды маршрутов: Статические (задаются административно) Динамические (вычисляются с помощью алгоритмов маршрутизации)
Cлайд 32
Маршрутизация
Cлайд 33
Маршрутизация
Cлайд 34
Протоколы маршрутизации Протокол маршрутизации — сетевой протокол, используемый маршрутизаторами для определения возможных маршрутов следования данных в составной компьютерной сети.
Cлайд 35
Протоколы маршрутизации Протоколы маршрутизации делятся на два вида, зависящие от типов алгоритмов, на которых они основаны: Дистанционно-векторные протоколы, основаны на Distance Vector Algorithm (DVA); Протоколы состояния каналов связи, основаны на Link State Algorithm (LSA).
Протоколы состояния каналов связи IS-IS — Intermediate System to Intermediate System (стек OSI); OSPF — Open Shortest Path First; NLSP — NetWare Link-Services Protocol (стек Novell); HSRP и CARP — протоколы резервирования шлюза в Ethernet-сетях. OLSR TBRPF Протоколы маршрутизации
Cлайд 39
Протокол маршрутной информации (Routing Information Protocol) RIP —протокол дистанционно-векторной маршрутизации, который оперирует транзитными участками в качестве метрики маршрутизации.
Cлайд 40
Протокол маршрутной информации (Routing Information Protocol) Недостатки протокола RIP v1: Не пересылает информацию о масках подсети в своих обновлениях; Не более 15 протоколов; Обновления маршрутизации рассылаются широковещательно; Аутентификация не поддерживается; Не поддерживаются маски подсети переменной длины и бесклассовой междоменной маршрутизации
Cлайд 41
Протокол маршрутной информации (Routing Information Protocol)