Слайд 1Глава 1. Введение
в коммутируемые сети
Маршрутизация и коммутация
Слайд 2Глава 1
1.0 Введение
1.1 Проектирование локальной сети (LAN)
1.2 Коммутируемая среда
1.3 Заключение
Слайд 3Глава 1. Цели
Описание сходимости голосовых, видео- и других типов данных
в контексте коммутируемых сетей
Описание коммутируемой сети для предприятия малого и
среднего бизнеса
Объяснение процесса пересылки кадров в коммутируемой сети
Сравнение коллизионного домена с доменом широковещательной рассылки
Слайд 4Объединённые сети
Растущая многокомпонентность современных сетей
Цифровой мир непрерывно развивается.
Сегодня доступ к
информации не должен зависеть от местоположения пользователя.
Компьютерные сети должны быть
безопасны, надёжны и максимально доступны.
Слайд 5Объединённые сети
Элементы объединённой сети
Коллективная работа является требованием
Для координации коллективной работы
в сетях применяются конвергентные технологии.
Такими решениями являются сервисы данных, например,
голосовые системы, IP-телефоны, голосовые шлюзы, видеоподдержка и видеоконференции.
Распространёнными средствами также являются управление вызовами, голосовые сообщения, мобильность и автоматический оператор.
Слайд 6Объединённые сети
Элементы объединённой сети
Преимуществами объединённой (конвергентной) сети являются:
Несколько типов трафика;
управление только одной сетью;
Существенная экономия на установке и управлении отдельными
сетями для передачи голосовых, видео- и других типов данных;
Интегрированное управление ИТ-ресурсами.
Слайд 7Объединённые сети
Коммутируемые сети без границ
Архитектура сети без границ Cisco сочетает
ряд инноваций и условий проектирования, которые в свою очередь позволяют
организации предоставлять доступ к сети любому сотруднику, в любое время, из любой точки и с любого устройства — безопасно, надежно и эффективно.
Эта сетевая архитектура разработана специально для решения информационных и деловых вопросов, например поддержки объединённой сети и непрерывно меняющихся схем организации работ.
Слайд 8Объединённые сети
Иерархия в коммутируемой сети без границ
Руководство по проектированию коммутируемой
сети без границ построено на следующих принципах:
Иерархичность;
Модульность;
Отказоустойчивость;
Гибкость.
Слайд 9Объединённые сети
Уровни ядра, распределения, доступа
Слайд 10Коммутируемые сети
Роль коммутируемых сетей
Роль коммутируемых сетей изменилась.
Коммутируемая LAN обеспечивает большую
гибкость и управление трафиком,
А также поддерживает гарантированное качество обслуживания, устанавливает
дополнительную защиту, поддерживает беспроводные и IP-технологии и мобильные сервисы.
Слайд 11Коммутируемые сети
Форм-фактор
Стационарные сети
Слайд 12Коммутируемые сети
Форм-фактор
Модульные сети
Слайд 13Коммутируемые сети
Форм-фактор
Наращиваемые сети
Слайд 14Пересылка кадров
Коммутация как общая концепция
Решения, принимаемые коммутатором, основаны на адресах
отправителя и получателя.
Коммутатор LAN ведёт таблицу, с помощью которой определяет,
как пересылать трафик через коммутатор.
Коммутаторы Cisco для локальных сетей пересылают кадры Ethernet, основываясь на MAC-адресе назначения кадров.
Слайд 15Пересылка кадров
Динамическое заполнение таблицы MAC-адресов коммутатора
Перед пересылкой кадра коммутатору необходимо
выяснить, какие устройства существуют на каждом порту.
Коммутатор создаёт таблицу MAC-адресов,
или таблицу ассоциативной памяти (таблицу CAM).
Сопоставляемое устройство <-> порт, хранящийся в таблице CAM.
CAM (ассоциативная память, англ. Content Addressable Memory) — это особый тип памяти, используемый в приложениях быстрого поиска.
Данные таблицы MAC-адресов используются для пересылки кадров.
Если коммутатор получает входящий кадр с MAC-адресом, отсутствующим в таблице MAC-адресов, он организует лавинную рассылку на все порты, кроме порт, на котором был получен кадр.
Слайд 16Пересылка кадра
Методы пересылки на коммутаторе
Слайд 17Пересылка кадра
Коммутация с промежуточным хранением
Коммутация с промежуточным хранением (режим «store-and-forward»)
позволяет коммутатору выполнять ряд действий:
проверка на наличие ошибок (при помощи
проверки FCS);
выполнение автоматической буферизации;
Более медленная пересылка.
Слайд 18Пересылка кадра
Сквозная коммутация
Сквозная коммутация позволяет коммутатору начать пересылку примерно через
10 микросекунд
Без проверки FCS и
Без автоматической
буферизации.
Слайд 19Коммутируемые домены
Коллизионные домены
Коллизионный домен — это сегмент, в котором устройствам
приходится конкурировать за установление связи.
Все порты концентратора принадлежат одному и
тому же коллизионному домену.
Каждый порт коммутатора сам по себе является коллизионным доменом.
Коммутатор разбивает сегмент на меньшие коллизионные домены, снижая тем самым уровень конкуренции между устройствами.
Слайд 20Коммутируемые домены
Домены широковещательной рассылки
Домен широковещательной рассылки является областью сети, в
которой кадр широковещательной рассылки может быть услышан.
Коммутатор направляет кадры широковещательной
рассылки ко всем портам. Поэтому домены широковещательной рассылки не разбиваются коммутаторами.
Все порты коммутатора (в конфигурации по умолчанию) принадлежат одному и тому же домену широковещательной рассылки.
Если подключено два или более коммутаторов, широковещательная рассылка будет осуществляться ко всем портам всех коммутаторов (за исключением порта, изначально принявшего широковещательное сообщение).
Слайд 21Коммутируемые домены
Снижение перегрузок сети
Коммутаторы помогают снизить перегрузку сети следующими способами:
Упрощение
процесса сегментации LAN на отдельные коллизионные домены;
Обеспечение полнодуплексной связи между
устройствами;
Использование преимуществ высокой плотности портов;
Использование буферизации больших кадров;
Задействование высокоскоростных портов;
Использование преимуществ быстрой внутренней коммутации;
Низкая стоимость портов.
Слайд 22Глава 1. Заключение
В изученной главе подчёркивается, что наблюдается тенденция ко
все более широкому использованию объединённых сетей для передачи голосовых, видео-
и других типов данных.
Кроме того, произошли резкие изменения в организации деятельности предприятий.
Исчез сдерживающий фактор, связанный с физическим расположением офисов или географическими границами. Теперь ресурсы должны быть доступны в любое время и в любой точке мира.
Архитектура сетей без границ Cisco делает доступными различные элементы (от ключей доступа до точек беспроводного доступа) для коллективной работы и позволяет пользователям осуществлять доступ к ресурсам из любого места и в любое время.
Слайд 23Глава 1. Заключение
Традиционная трёхуровневая иерархическая модель архитектуры разделяет сеть на
уровни ядра, распределения и доступа, обеспечивая оптимизацию каждой части сети
для выполнения определённой функции.
Такая архитектура обеспечивает модульность, отказоустойчивость и гибкость — факторы, составляющие основу платформы, в рамках которой разработчики сети могут совмещать безопасность, мобильность и преимущества унифицированной коммуникации.
В коммутаторах используется либо коммутация с промежуточным хранением, либо сквозная коммутация.
Каждый порт на коммутаторе формирует отдельный коллизионный домен, обеспечивающий в высшей степени высокоскоростную полнодуплексную коммуникацию.
Слайд 24Глава 1. Заключение
Порты коммутатора не блокируют широковещательные сообщения, а объединение
коммутаторов может увеличить размер широковещательного домена, что, в свою очередь,
может привести к снижению производительности сети.
