Разделы презентаций


МДК.01.01 Организация, принципы построения и функционирования компьютерных

Содержание

Сетевые компонентыОсновными сетевыми компонентами являются: • сетевые адаптеры (сетевые карты), или NIC (Network Interface Card), • по­вторители (repeater), • усилители (amplifier, «эмплифае»), • концентраторы (хаб, от английского hub — центр) ,

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1МДК.01.01 Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей 2-курс
Занятие 09, 10

МДК.01.01  Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей 2-курсЗанятие 09, 10

Слайд 2Сетевые компоненты
Основными сетевыми компонентами являются:
• сетевые адаптеры (сетевые карты),

или NIC (Network Interface Card),
• по­вторители (repeater),
• усилители

(amplifier, «эмплифае»),
• концентраторы (хаб, от английского hub — центр) ,
• мосты (bridge),
• маршрутизаторы (router),
• коммутаторы (свич, от английского switch — переключатель),
• шлюзы (gateway).
Сетевые компонентыОсновными сетевыми компонентами являются: • сетевые адаптеры (сетевые карты), или NIC (Network Interface Card), • по­вторители

Слайд 3Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Сетевые адаптеры (сетевые карты), или NIC (Network Interface

Card), являются теми устройствами, которые физически соединяют компьютер с сетью.


Сетевые адаптеры – это сетевое оборудова­ние, обеспечивающее функционирование сети на физическом и канальном уровнях.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыСетевые адаптеры (сетевые карты), или NIC (Network Interface Card), являются теми устройствами, которые физически

Слайд 4Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Сетевые адаптеры производят следующие основные опера­ции при приеме

или передаче сообщения:
1). гальваническая развязка с коаксиальным кабелем или

витой парой.
Для этой цели используются импульсные трансформаторы.
Иногда для развязки используются оптроны;
2). приём (передача) данных.
Данные передаются из ОЗУ ПК в адаптер или из адаптера в память ПК через программируемый канал ввода/вывода, канал прямого доступа или разделяемую память;
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыСетевые адаптеры производят следующие основные опера­ции при приеме или передаче сообщения: 1). гальваническая развязка

Слайд 5Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
3). буферизация.
Для согласования скорости пересылки дан­ных в

адаптер или из него со скоростью обмена по сети исполь­зуется

буфер.
Во время обработки в сетевом адаптере данные хранятся в буфере.
Буфер позволяет адаптеру осуществлять до­ступ ко всему пакету информации.
Использование буферов не­обходимо для согласования между собой скоростей обработки информации различными компонентами ЛВС;
Сетевые компоненты Сетевые адаптеры3). буферизация. Для согласования скорости пересылки дан­ных в адаптер или из него со скоростью

Слайд 6Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
4). формирование пакета.
Сетевой адаптер должен разделить данные

на блоки в режимe передачи (или соединить их в режиме

приема) данных и оформить в видe кадра определенного форма­та.
Кадр включает несколько служебных, среди котоpыx имеется адрес компьютера назначения и контрольная сумма кад­ра, по которой сетевой адаптер станции назначения делает вы­вод о корректности доставленной по сети информации;
Сетевые компоненты Сетевые адаптеры4). формирование пакета. Сетевой адаптер должен разделить данные на блоки в режимe передачи (или

Слайд 7Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
5). доступ к каналу связи.
Набор правил, обеспечивающих

доступ к среде передачи.
Выявление конфликтных ситуаций.
Контроль состояния сети;
6)

идентификация своего адреса в принимаемом пакете.
Фи­зический адрес адаптера может определяться установкой пере­ключателей, храниться в специальном регистре или прошиваться в ППЗУ (программируемом постоянном запоминающем устройстве);
Сетевые компоненты Сетевые адаптеры5). доступ к каналу связи. Набор правил, обеспечивающих доступ к среде передачи. Выявление конфликтных

Слайд 8Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
7). преобразование параллельного кода в последовательный код при

передаче данных.
При приёме данных происходит обратная операция – преобразование

из последовательного кода в парал­лельный.
В результате передачи данные передаются по каналу связи в последовательном коде;
Сетевые компоненты Сетевые адаптеры7). преобразование параллельного кода в последовательный код при передаче данных. При приёме данных происходит

Слайд 9Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
8). кодирование и декодирование данных.
На этом этапе

должны быть сформированы электрические сигналы, используемые для представления данных.
Большинство

сетевых адаптеров для этой цели используют манчестерское кодирование.
Этот метод не требует передачи синхронизирующих сигналов для распознава­ния единиц и нулей по уровням сигналов.
Вместо этого для представления 1 и 0 используется перемена полярности сигнала;
Сетевые компоненты Сетевые адаптеры8). кодирование и декодирование данных. На этом этапе должны быть сформированы электрические сигналы, используемые

Слайд 10Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
9). передача или прием импульсов.
В режиме передачи

закоди­рованные электрические импульсы данных передаются непосредственно в кабель.
При приеме импульсы

направляются на декодирование.
Сетевые компоненты Сетевые адаптеры9). передача или прием импульсов. В режиме передачи закоди­рованные электрические импульсы данных передаются непосредственно

Слайд 11Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Сетевой адаптер относится к периферийному устройству компьютера, непосредственно

взаимодействующему со средой передачи данных, которая прямо или через другое

коммуника­ционное оборудование связывает его с другими компьютерами.
Это устройство решает задачи надежного обмена двоичными данными, представленными соответствующими электромагнитными сигналами, по внешним линиям связи.
Как и любой кон­троллер компьютера, сетевой адаптер работает под управлением драйвера операционной системы, и распределение функций ме­жду сетевым адаптером и драйвером может изменяться от реали­зации к реализации.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыСетевой адаптер относится к периферийному устройству компьютера, непосредственно взаимодействующему со средой передачи данных, которая

Слайд 12Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Компьютер, будь то сервер или рабочая станция, подключа­ется

к сети с помощью внутренней платы – т.е. сетевого адаптера.


Хотя бывают и внешние сетевые адаптеры, подключаемые к компьютеру через параллельный порт.
Сетевой адаптер вставля­ется в гнездо материнской платы.
Карты сетевых адаптеров уста­навливаются на каждой рабочей станции и на файловом сервере.
Рабочая станция отправляет запрос к файловому серверу и полу­чает ответ через сетевой адаптер, когда файловый сервер готов.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыКомпьютер, будь то сервер или рабочая станция, подключа­ется к сети с помощью внутренней платы

Слайд 13Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Сетевые адаптеры преобразуют параллельные коды, используе­мые внутри компьютера

и представленные маломощными сигна­лами, в последовательный поток мощных сигналов для

передачи данных по внешней сети.
Сетевые адаптеры должны быть со­вместимы с кабельной системой сети, внутренней информаци­онной шиной ПК и сетевой операционной системой.
Простота или сложность этой установки и настройки зависит от типа сете­вого адаптера, который предполагается использовать.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыСетевые адаптеры преобразуют параллельные коды, используе­мые внутри компьютера и представленные маломощными сигна­лами, в последовательный

Слайд 14Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Для неко­торых конфигураций достаточно просто вставить адаптер в

под­ходящий слот материнской платы компьютера.
Автоматически конфигурирующиеся адаптеры, а также адаптеры,

отвечающие стандарту Plug and Play (вставь и работай), автоматически про­изводят свою настройку.
Если сетевой адаптер не отвечает стан­дарту Plug and Play, требуется настроить его запрос на прерыва­ние IRQ (lnterropt Request) и адрес ввода/вывода (lnput/Output address).
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыДля неко­торых конфигураций достаточно просто вставить адаптер в под­ходящий слот материнской платы компьютера.Автоматически конфигурирующиеся

Слайд 15Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
IRQ (запрос на прерывание) представляет собой логическую коммуникацион­ную

линию, которую устройство использует для связи с процессором.
Адрес ввода/вывода

– это трехзначное шестнадцатерич­ное число, которое идентифицирует коммуникационный канал между аппаратными устройствами и центральным процессором.
Чтобы сетевой адаптер функционировал правильно, должны быть правильно настроены как IRQ (запрос на прерыва­ние), так и адрес ввода/вывода (lnput/Output address).
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыIRQ (запрос на прерывание) представляет собой логическую коммуникацион­ную линию, которую устройство использует для связи

Слайд 16Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Обычно плата адаптера использует адреса портов ввода/вывода, которые

выбираются перемычками или переключателями на плате.
Прежде чем выбрать значения

адресов адаптера, необходи­мо проверить, чтобы в данном компьютере эти адреса были свободны, иначе возможны конфликты.
Кроме того, адаптер, как правило, использует одно из аппаратных прерываний компьюте­ра.
Номер канала прерывания, используемого адаптером, чаще всего выбирается перемычками или переключателями.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыОбычно плата адаптера использует адреса портов ввода/вывода, которые выбираются перемычками или переключателями на плате.

Слайд 17Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Прежде чем выбрать номер используемого прерывания необходимо про­верить,

чтобы это прерывание не использовалось другими уст­ройствами.
Иногда адаптер использует

режим прямого доступа к памяти (ПДП или DМА – Direct Memory Access), номер которо­го выбирается перемычками или переключателями.
В этом слу­чае выбирать номер канала ПДП надо таким образом, чтобы не было конфликтов с другими устройствами компьютера.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыПрежде чем выбрать номер используемого прерывания необходимо про­верить, чтобы это прерывание не использовалось другими

Слайд 18Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
Инфор­мацию о свободных адресах, номерах каналов прерывания и

ПДП можно получить из тестовых программ.
В последнее время появились

адаптеры, в которых выбор адресов и каналов прерываний и ПДП (прямого доступа к памяти) производится не переклю­чателями, а с помощью специальной программы установки (jumperless-aдaптepы).
Это, конечно, гораздо удобнее.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыИнфор­мацию о свободных адресах, номерах каналов прерывания и ПДП можно получить из тестовых программ.

Слайд 19Сетевые компоненты Сетевые адаптеры
При запус­ке программы пользователю предлагается установить конфигура­цию аппаратуры

с помощью простого меню:
- выбрать адреса

ввода/вывода,
- номер канала прерывания и ПДП (прямого доступа к памяти),
- адреса загрузочного ППЗУ (программируемого постоянного запоминающего устройства),
- тип используемого внешнего разъема (тип среды передачи).
Эта же программа позволяет произвести самотестирование адаптера.
Сетевые компоненты Сетевые адаптерыПри запус­ке программы пользователю предлагается установить конфигура­цию аппаратуры с помощью простого меню:

Слайд 20Сетевые компоненты Повторители и усилители
Сигнал при перемещении по сети ослабевает.
Чтобы

проти­водействовать этому ослаблению, можно использовать повтори­тели или усилители.
Часто повтори­тели и

усилители используются вместе.
Это устройства усиливают сигналы, проходящие через них по сети.
Сетевые компоненты Повторители и усилителиСигнал при перемещении по сети ослабевает. Чтобы проти­водействовать этому ослаблению, можно использовать повтори­тели

Слайд 21Сетевые компоненты Повторители и усилители
Повторители

Повторители (repeater) используются в сетях с цифровым

сигналом для борьбы с ослаблением сигнала.
Повторители обеспечи­вают надежную передачу

данных на большие расстояния, нежели обычно позволяет тип носителя.
Когда повторитель получает ос­лабленный входящий сигнал, он очищает сигнал, увеличивает его мощность и посылает этот сигнал следующему сегменту.
Сетевые компоненты Повторители и усилителиПовторителиПовторители (repeater) используются в сетях с цифровым сигналом для борьбы с ослаблением сигнала.

Слайд 22Сетевые компоненты Повторители и усилители
Усилители

Усилители (amplifier, «эмплифае»), хоть и имеют сходное

назначение, используются для увеличения дальности передачи в сетях, исполь­зующих аналоговый

сигнал.
Аналоговые сигналы могут переносить как голос, так и данные одновременно.
Носитель длится на несколько каналов, так что разные частоты могут передавать­ся параллельно.
Повторители и усилители действуют на физическом уровне сетевой модели OSI.
Сетевые компоненты Повторители и усилителиУсилителиУсилители (amplifier, «эмплифае»), хоть и имеют сходное назначение, используются для увеличения дальности передачи

Слайд 23Сетевые компоненты Концентраторы
Сетевой концентратор (хаб, от английского hub — центр) —

устройство для объединения компьютеров в сеть Ethernet с применением кабельной

инфраструктуры типа витая пара.
В настоящее время вытеснены сетевыми коммутаторами.
Концентратор (hub) представляет собой сетевое устройство.
Оно служит в качестве центральной точки соединения в сетевой конфигурации «звезда» (star).
Концентратор действует на физическом уровне сетевой модели OSI.

Сетевые компоненты КонцентраторыСетевой концентратор (хаб, от английского hub — центр) — устройство для объединения компьютеров в сеть

Слайд 24Сетевые компоненты Концентраторы
Концентратор также может быть использован для соединения сетевых сегментов.


Существуют три основ­ных типа концентраторов:
- пассивные

(passiмe),
- активные (active),
- интеллектуальные (intelligent).

Сетевые компоненты КонцентраторыКонцентратор также может быть использован для соединения сетевых сегментов. Существуют три основ­ных типа концентраторов:

Слайд 25Сетевые компоненты Концентраторы
Пассивные концентраторы не требуют электроэнергии.
Они действуют просто как

физическая точка соединения, ничего не добавляя к проходящему сигналу.
Активные

концентраторы требуют энергии, которую они используют для восстановления и усиления сигнала, проходящего через них.
Интеллектуальные концентраторы могут представ­лять такие сервисы, как:
- переключение пакетов (pacbt switching),
- перенаправление трафика (traffic routing).
Сетевые компоненты КонцентраторыПассивные концентраторы не требуют электроэнергии. Они действуют просто как физическая точка соединения, ничего не добавляя

Слайд 26Сетевые компоненты Концентраторы
Напомним, что пе­реключение пакетов позволяет не поддерживать постоянный физический

канал между двумя устройствами.
Информация при этом способе коммутации делится

на части, называющиеся па­кетами, и каждый пакет передается отдельно по свободным в данный момент каналам связи.
При этом каждый пакет может проходить по своему маршруту.
Перенаправление трафика осуществляется при перегрузках и отказах оборудования.
Сетевые компоненты КонцентраторыНапомним, что пе­реключение пакетов позволяет не поддерживать постоянный физический канал между двумя устройствами. Информация при

Слайд 27Сетевые компоненты Мосты
Мост (bridge) представляет собой устройство, используемое для соединения сетевых

сегментов.
В соответствии с базовой эталонной моделью взаимодействия открытых систем

мост описывается протоколами физического и канального уровней, над которыми располагаются канальные процессы.
Мост опирается на пару связываемых им физических средств соединения, которые в этой модели представляют физи­ческие каналы.
Сетевые компоненты МостыМост (bridge) представляет собой устройство, используемое для соединения сетевых сегментов. В соответствии с базовой эталонной

Слайд 28Сетевые компоненты Мосты
Логический сегмент образуется путем объединения нескольких физических сегментов (отрезков

кабеля) с помощью одного или нескольких концентраторов.
Каждый логический сегмент

подключается к отдельному порту моста/коммутатора.
При по­ступлении кадра на какой-либо из портов мост/коммутатор по­вторяет этот кадр, но не на всех портах, как это делает концентратор, а только на том порту, к которому подключен сегмент, содержащий компьютер-адресат.
Сетевые компоненты МостыЛогический сегмент образуется путем объединения нескольких физических сегментов (отрезков кабеля) с помощью одного или нескольких

Слайд 29Сетевые компоненты Мосты
Мост функционирует в первую очередь как повторитель.
Он может

получать данные из любого сегмента.
Однако он более разборчив в передаче

этих сигналов, чем повторитель.
Если по­лучатель пакета находится в том же физическом сегменте, что и мост, то мост знает, что этот пакет достиг цели и, таким обра­зом, больше не нужен.
Сетевые компоненты МостыМост функционирует в первую очередь как повторитель. Он может получать данные из любого сегмента.Однако он

Слайд 30Сетевые компоненты Мосты
Однако, если получатель пакета находит­ся в другом физическом сегменте,

мост знает, что его надо пере­слать.
Эта обработка помогает уменьшить

загрузку сети.
Напри­мер, сегмент не получает сообщений, не относящихся к нему.
Сетевые компоненты МостыОднако, если получатель пакета находит­ся в другом физическом сегменте, мост знает, что его надо пере­слать.

Слайд 31Сетевые компоненты Мосты
Мосты могут соединять сегменты, которые используют раз­ные типы носителей

(кабелей).
Они могут соединять сети с раз­ными схемами доступа к

носителю, например, сеть Ethemet и сеть Token Ring.
Примером таких устройств являются мос­ты-трансляторы (translating bridge).
Они осуществляют пре­образование между различными методами доступа к носителю, позволяя связывать сети разных типов.
Сетевые компоненты МостыМосты могут соединять сегменты, которые используют раз­ные типы носителей (кабелей). Они могут соединять сети с

Слайд 32Сетевые компоненты Мосты
Другой специальный тип моста, прозрачный (transparent bridge), или интеллектуальный

мост (leaming bridge), периодически «изучает» куда направлять получаемые им пакеты.


Он делает это посредством непрерывного построения специальных таблиц.
Мост добавляет в них по мере необхо­димости новые элементы.
Сетевые компоненты МостыДругой специальный тип моста, прозрачный (transparent bridge), или интеллектуальный мост (leaming bridge), периодически «изучает» куда

Слайд 33Сетевые компоненты Мосты
Возможным недостатком мостов является то, что они передают данные

дольше, чем повторители, так как проверяют адрес сетевой карты получателя

для каждого пакета.
Они также слож­нее в управлении и дороже, нежели повторители.
Сетевые компоненты МостыВозможным недостатком мостов является то, что они передают данные дольше, чем повторители, так как проверяют

Слайд 34Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Маршрутизатор (router) представляет собой сетевое коммуникационное устройство, которое может

связывать два и более се­тевых сегментов (или подсетей).
Маршрутизатор реализует

про­токолы физического, канального и сетевого уровней.
Специаль­ные сетевые процессы соединяют части коммутатора в единое целое.
Физический, канальный и сетевой протоколы в разных сетях различны.
Поэтому соединение пар коммуникационных сетей осуществляется через маршрутизаторы, которые осуществ­ляют необходимое преобразование указанных протоколов.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыМаршрутизатор (router) представляет собой сетевое коммуникационное устройство, которое может связывать два и более се­тевых сегментов

Слайд 35Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Сете­вые процессы выполняют взаимодействие соединяемых сетей.
Маршрутизатор работает с

несколькими каналами, направ­ляя в какой-нибудь из них очередной блок данных.


Маршрутизаторы обмениваются информацией об изменени­ях структуры сетей, трафике и их состоянии.
Благодаря этому выбирается оптимальный маршрут следования блока данных в разных сетях от абонентской системы-отправителя к систе­ме-получателю.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыСете­вые процессы выполняют взаимодействие соединяемых сетей. Маршрутизатор работает с несколькими каналами, направ­ляя в какой-нибудь из

Слайд 36Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Маршрутизатор для фильтрации трафика использует не ад­рес сетевой карты

компьютера, а информацию о сетевом адресе, передаваемую в относящейся к

сетевому уровню части пакета.
После получения этой информации об адресе маршрутизатор использует таблицу маршрутизации (routing table), содержащую сетевые адреса, чтобы определить, куда направить пакет.
Он де­лает это посредством сравнения сетевого адреса в пакете с эле­ментами в таблице маршрутизации – если совпадение найдено, пакет направляется по указанному маршруту.
Если же совпаде­ние не найдено, обычно пакет отбрасывается.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыМаршрутизатор для фильтрации трафика использует не ад­рес сетевой карты компьютера, а информацию о сетевом адресе,

Слайд 37Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Маршрут по умолчанию (default route) используется, если не подходит

ни один из других маршрутов.
Требуемый маршрут сначала ищется в

таблицах, а если он не найден, пакет посыла­ется в узел, специально выбранный для данного случая.
Мар­шруты по умолчанию используются обычно тогда, когда мар­шрутизатор имеет ограниченный объем памяти или по какой-то иной причине не имеет полной таблицы маршрутизации.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыМаршрут по умолчанию (default route) используется, если не подходит ни один из других маршрутов. Требуемый

Слайд 38Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Мар­шрут по умолчанию может помочь реализовать связь даже при

ошибках в маршрутной таблице.
Однако для региональных сетей с ограниченной пропускной

способностью такое решение может повлечь серьезные последствия.
Например, из-за такого рода ошибки пакеты внутри локальной сети могут пересылаться через сеть другой страны.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыМар­шрут по умолчанию может помочь реализовать связь даже при ошибках в маршрутной таблице.Однако для региональных

Слайд 39Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Существуют два типа маршрутизирующих устройств:
-

стати­ческие,
- динамические.
Статические маршрутизаторы (static router) используют

таблицы маршрутизации, которые должен создать и вручную обновлять сетевой администратор.
С другой стороны, динамические маршрутизаторы (dynamic router) созда­ют и обновляют свои собственные таблицы маршрутизации.
Они используют информацию как найденную на своих собственных сегментах, так и полученную от других динамических маршрути­заторов.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыСуществуют два типа маршрутизирующих устройств:  -  стати­ческие,  -  динамические. Статические маршрутизаторы

Слайд 40Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Динамические маршрутизаторы всегда содержат свежую информацию о возможных маршрутах

по сети, а также информацию об узких местах и задержках

в прохождении пакетов.
Эта информация позволяет им определить наиболее эффективный путь, доступный в данный момент, для перенаправления пакетов данных к их получателям.
Более подробно алгоритмы маршрути­зации мы будем рассматриваются в последующих занятиях.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыДинамические маршрутизаторы всегда содержат свежую информацию о возможных маршрутах по сети, а также информацию об

Слайд 41Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Маршрутизаторы могут осуществлять интеллектуальный выбор пути и отфильтровывать пакеты,

которые им не нужно получать.
Они помогают уменьшить загрузку сети, сохра­нить

ресурсы и увеличить пропускную способность.
Кроме того, они повышают надежность доставки данных.
Мар­шрутизаторы могут выбрать для пакетов альтернативный путь, если маршрут по умолчанию недоступен.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыМаршрутизаторы могут осуществлять интеллектуальный выбор пути и отфильтровывать пакеты, которые им не нужно получать.Они помогают

Слайд 42Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Термин «маршрутизатор» (router) может обозначать элемент электронной аппаратуры, сконструированной

специально для маршрутизации.
Он также может означать компьютер (обеспе­ченный таблицей

маршрутизации), подключенный к другим сег­ментам сети с помощью нескольких сетевых карт.
Такой компьютер способен выполнять функции маршрутизации между свя­занными сегментами.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыТермин «маршрутизатор» (router) может обозначать элемент электронной аппаратуры, сконструированной специально для маршрутизации. Он также может

Слайд 43Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Маршрутизаторы превосходят мосты своей способностью фильтровать и направлять пакеты

данных по сети.
И в отличие от мостов для них

можно отключить пересылку широковеща­тельных сообщении.
Это в свою очередь уменьшает сетевой широковещатель­ный трафик.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыМаршрутизаторы превосходят мосты своей способностью фильтровать и направлять пакеты данных по сети. И в отличие

Слайд 44Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Другое важное преимущество маршрутизатора как соединительного устройства заключается в

том, что, поскольку он рабо­тает на сетевом уровне, он может

соединять сети, использующие различную сетевую архитектуру, методы доступа к устройствам или протоколы.
Например, маршрутизатор может соединять подсеть Ethemet и сегмент Token Ring.
Он может связывать не­сколько небольших сетей, использующих различные протоколы, если используемые протоколы поддерживают маршрутизацию.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыДругое важное преимущество маршрутизатора как соединительного устройства заключается в том, что, поскольку он рабо­тает на

Слайд 45Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Маршрутизаторы по сравнению с повторителями дороже и сложнее в

управлении.
У них меньшая пропускная способность, чем у мостов, поскольку

они должны производить дополнитель­ную обработку пакетов данных.
Кроме того, динамические мар­шрутизаторы могут добавлять излишний трафик в сети.
Такие маршрутизаторы для обновления таблиц маршрутизации постоянно обменива­ются сообщениями.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыМаршрутизаторы по сравнению с повторителями дороже и сложнее в управлении. У них меньшая пропускная способность,

Слайд 46Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Английский термин «Brouter» (мост-маршрутизатор) представляет собой комбинацию слов «bridge»

(мост) и «router» (мар­шрутизатор).
Из этого можно сделать вывод, что

мост-маршру­тизатор сочетает функции моста и маршрутизатора.
Когда мост­-маршрутизатор получает пакет данных, он проверяет, послан па­кет с использованием маршрутизируемого протокола или нет.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыАнглийский термин «Brouter» (мост-маршрутизатор) представляет собой комбинацию слов «bridge» (мост) и «router» (мар­шрутизатор). Из этого

Слайд 47Сетевые компоненты Маршрутизаторы
Если это пакет маршрутизируемого протокола, мост-маршрутизатор выполняет функции маршрутизатора,

посылая при необхо­димости пакет получателю вне локального сегмента.
Если же

пакет содержит немаршрутизируемый протокол, то мост-маршрутизатор выполняет функции моста, используя адрес сетевой карты для поиска получателя на локальном сегменте.
Для выполнения этих двух функций мост-маршрутизатор может под­держивать как таблицы маршрутизации, так и таблицы мостов.
Сетевые компоненты МаршрутизаторыЕсли это пакет маршрутизируемого протокола, мост-маршрутизатор выполняет функции маршрутизатора, посылая при необхо­димости пакет получателю вне

Слайд 48Сетевые компоненты Коммутаторы
Коммутаторы (свич от английского switch — переключатель).
В отличие

от концентраторов, которые полно­стью воплощают в себе идеологию общей разделяемой

среды и превращают сеть в единый домен, коммутаторы – это более интеллектуальные устройства.
Они способны анализировать адрес на­значения кадра и передавать его не всем станциям сети, а только адресату.
До появления коммутаторов задача разбиения сети на сегменты решалась с помощью мостов, которые в настоящее время используются значительно реже.
Сетевые компоненты КоммутаторыКоммутаторы (свич от английского switch — переключатель). В отличие от концентраторов, которые полно­стью воплощают в

Слайд 49Сетевые компоненты Коммутаторы
Основной же принцип действия мостов и коммутаторов остался неизменным.


Именно поэтому коммутаторы иногда называют многопортовыми мостами.
Конструктивно коммутатор представляет

собой многопорто­вое устройство, предназначенное для деления сети на множество сегментов.
В сетях Ethemet коммутаторы используют в своей ра­боте алгоритм прозрачного моста (transparent bridge), регламен­тированного в стандарте IEEE 802.1D.
Алгоритм прозрачного моста подразумевает, что коммутатор «обучается» в процессе своей работы.
Сетевые компоненты КоммутаторыОсновной же принцип действия мостов и коммутаторов остался неизменным. Именно поэтому коммутаторы иногда называют многопортовыми

Слайд 50Сетевые компоненты Коммутаторы
Коммутатор строит свою адресную таблицу на ос­новании пассивного наблюдения

за трафиком, циркулирующим в сети.
В начальный момент времени коммутатор

ничего не зна­ет об адресах подключенных к его портам компьютеров или сегментах сети.
По мере того как подключенные к портам коммута­тора узлы начинают проявлять активность, коммутатор анализи­рует содержимое адресов отправителя кадров, что позволяет делать вывод о принадлежности того или иного узла к тому или иному порту коммутатора.
Адреса отправителей кадров заносят­ся в таблицу адресов коммутатора.
Сетевые компоненты КоммутаторыКоммутатор строит свою адресную таблицу на ос­новании пассивного наблюдения за трафиком, циркулирующим в сети. В

Слайд 51Сетевые компоненты Коммутаторы
В начальный момент времени коммутатор работает в неразборчивом режиме,

передавая полученные кадры на все порты.
Построив таблицу адресов, коммутатор

может передавать полу­ченные кадры не на все порты, а только по адресу назначения.
Если на порт коммутатора поступает кадр с адресом назначения, приписанным к другому порту коммутатора, то кадр передается между портами.
Такой процесс называется продвижением кадра (forwarding).
Сетевые компоненты КоммутаторыВ начальный момент времени коммутатор работает в неразборчивом режиме, передавая полученные кадры на все порты.

Слайд 52Сетевые компоненты Коммутаторы
Если же коммутатор определяет, что адрес назначе­ния приписан к

тому порту, на который поступил данный кадр, то кадр отбрасывается

или отфильтровывается, т. е. удаляется из бу­фера порта.
Такой процесс называется фильтрацией (filtering).
Коммутаторы позволяют создавать изолированные друг от друга локальные сети.
Изоляция виртуальных сетей друг от друга происходит на канальном уровне.
Это означает, что передача кадров между различными виртуальными сетями на основании адреса канального уровня невозможна.
Сетевые компоненты КоммутаторыЕсли же коммутатор определяет, что адрес назначе­ния приписан к тому порту, на который поступил данный

Слайд 53Сетевые компоненты Коммутаторы
Конечно, построить несколько изолированных друг от друга сетей можно,

использованием нескольких коммутаторов.
Но исполь­зование одного коммутатора не только снижает стоимость

таких сетей, но и позволяет более гибко и рационально использовать порты коммутатора.
К примеру, одна локальная сеть может быть построена из двух сегментов, подключенных к двум портам ком­мутатора, а другая сеть может состоять из пяти сегментов, для чего потребуется пять портов коммутатора.
При использовании для этих сетей двух различных коммутаторов несколько портов останутся неиспользованными.
Сетевые компоненты КоммутаторыКонечно, построить несколько изолированных друг от друга сетей можно, использованием нескольких коммутаторов.Но исполь­зование одного коммутатора

Слайд 54Сетевые компоненты Коммутаторы
Узлы различных виртуальных сетей изолированы друг от друга на

канальном уровне.
Для объединения таких сетей в единую сеть требуется привлечение

сетевого, или 3-гo уровня.
Понятие 3-гo уровня соответствует градации уровней сетевой модели OSI.
Сетевые компоненты КоммутаторыУзлы различных виртуальных сетей изолированы друг от друга на канальном уровне.Для объединения таких сетей в

Слайд 55Сетевые компоненты Коммутаторы
Для обеспечения таких связей могут быть использо­ваны маршрутизаторы либо

коммутаторы, обеспечивающие функции маршрутизатора.
Такие коммутаторы получили назва­ние коммутаторов 3-гo

уровня.
По аналогии коммутаторы, работающие только на канальном уровне, иногда называются комму­таторами 2-гo уровня.
Сетевые компоненты КоммутаторыДля обеспечения таких связей могут быть использо­ваны маршрутизаторы либо коммутаторы, обеспечивающие функции маршрутизатора. Такие коммутаторы

Слайд 56Сетевые компоненты Шлюзы
Шлюз (gateway) является наиболее сложной ретрансляционной системой, обеспечивающей взаимодействие

сетей с различ­ными наборами протоколов всех семи уровней.
В свою

очередь, наборы протоколов могут опираться на различные типы физиче­ских средств соединения.
Шлюзы оперируют на верхних уровнях модели OSI (сеансо­вом, представительском и прикладном) и представляют наиболее развитый метод подсоединения сетевых сегментов и компьютер­ных сетей.
Сетевые компоненты ШлюзыШлюз (gateway) является наиболее сложной ретрансляционной системой, обеспечивающей взаимодействие сетей с различ­ными наборами протоколов всех

Слайд 57Сетевые компоненты Шлюзы
Необходимость в сетевых шлюзах возникает при объ­единении двух систем,

имеющих различную архитектуру.
Напри­мер, шлюз приходится использовать для соединения сети

с протоколом TCP/IP и большой ЭВМ со стандартом SNA.
Эти две архитектуры не имеют ничего общего, и потому требуется пол­ностью переводить весь поток данных, проходящих между двумя системами.
Сетевые компоненты ШлюзыНеобходимость в сетевых шлюзах возникает при объ­единении двух систем, имеющих различную архитектуру. Напри­мер, шлюз приходится

Слайд 58Сетевые компоненты Шлюзы
В качестве шлюза обычно выступает выделенный компью­тер, на котором

запущено программное обеспечение шлюза и производятся преобразования, позволяющие взаимодействовать несходным

системам в сети.
Например, при использовании шлюза, персональные компьютеры на базе Intеl-совместимых процессоров на одном сегменте могут связываться и разделять ресурсы с компьютерами Macintosh.
Сетевые компоненты ШлюзыВ качестве шлюза обычно выступает выделенный компью­тер, на котором запущено программное обеспечение шлюза и производятся

Слайд 59Сетевые компоненты Шлюзы
Другой функцией шлюзов является преобразование протоколов.
Шлюз может получить

сообщение IPX/SPX, направленное клиенту, использующему другой протокол, например TCP/IP, на

удаленном сетевом сегменте.
После того как шлюз определяет, что получателем сообщения является станция ТСР/IP, он дейст­вительно преобразует данные сообщения в протокол TCP/IP.
Сетевые компоненты ШлюзыДругой функцией шлюзов является преобразование протоколов. Шлюз может получить сообщение IPX/SPX, направленное клиенту, использующему другой

Слайд 60Сетевые компоненты Шлюзы
В этом состоит отличие от моста, который просто пересылает

сообщение, используя один протокол внутри формата данных другого протокола, –

преобразование при необходимости проис­ходит у получателя.
Почтовые шлюзы производят сходные опе­рации по преобразованию почтовых сообщений и других почто­вых передач из формата приложения электронной почты в более универсальный почтовый протокол, например SMTP, который может быть затем использован для направления сообщения в lnternet.
Сетевые компоненты ШлюзыВ этом состоит отличие от моста, который просто пересылает сообщение, используя один протокол внутри формата

Слайд 61Сетевые компоненты Шлюзы
Хотя шлюзы имеют много преимуществ, нужно учитывать несколько факторов,

которые должны учитываться при приня­тии решения об использовании шлюзов в

сети.
Шлюзы сложны в установке и настройке.
Они также дороже других коммуника­ционных устройств.
Вследствие лишнего этапа обработки, свя­занного с процессом преобразования, шлюзы работают медлен­нее, чем маршрутизаторы и подобные устройства.
Сетевые компоненты ШлюзыХотя шлюзы имеют много преимуществ, нужно учитывать несколько факторов, которые должны учитываться при приня­тии решения

Слайд 62Список литературы:
Компьютерные сети. Н.В. Максимов, И.И. Попов, 4-е издание, переработанное

и дополненное, «Форум», Москва, 2010.
Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы, В.

Олифер, Н. Олифер (5-е издание), «Питер», Москва, Санк-Петербург, 2016.
Компьютерные сети. Э. Таненбаум, 4-е издание, «Питер», Москва, Санк-Петербург, 2003.
Построение сетей на базе коммутаторов и маршрутизаторов / Н.Н. Васин, Национальный Открытый Университет «ИНТУИТ», 2016.
Компьютерные сети : учебное пособие / А.В. Кузин, 3-е издание, издательство «Форум», Москва, 2011.

Список литературы:Компьютерные сети. Н.В. Максимов, И.И. Попов, 4-е издание, переработанное и дополненное, «Форум», Москва, 2010.Компьютерные сети. Принципы,

Слайд 63Список ссылок:
https://studfiles.net/html/2706/999/html_prWXaDT0J0.iVML/img-hR7oUf.png

https://studfiles.net/html/2706/610/html_1t7827cn0P.AOQ6/htmlconvd-5FjQl116x1.jpg
https://bigslide.ru/images/51/50961/960/img12.jpg
https://bigslide.ru/images/51/50961/960/img11.jpg
https://1.bp.blogspot.com/-qptz15WfEJE/XDoN736gSvI/AAAAAAAAAU8/ESDrBE1iP-0vt5keIdxrnh_Y6ZpF2_2tQCLcBGAs/s1600/Hybrid-Network.jpg
http://www.klikglodok.com/toko/19948-thickbox_default/jual-harga-allied-telesis-switch-16-port-gigabit-10-100-1000-unmanaged-at-gs900-16.jpg






Список ссылок:https://studfiles.net/html/2706/999/html_prWXaDT0J0.iVML/img-hR7oUf.pnghttps://studfiles.net/html/2706/610/html_1t7827cn0P.AOQ6/htmlconvd-5FjQl116x1.jpghttps://bigslide.ru/images/51/50961/960/img12.jpghttps://bigslide.ru/images/51/50961/960/img11.jpghttps://1.bp.blogspot.com/-qptz15WfEJE/XDoN736gSvI/AAAAAAAAAU8/ESDrBE1iP-0vt5keIdxrnh_Y6ZpF2_2tQCLcBGAs/s1600/Hybrid-Network.jpghttp://www.klikglodok.com/toko/19948-thickbox_default/jual-harga-allied-telesis-switch-16-port-gigabit-10-100-1000-unmanaged-at-gs900-16.jpg

Слайд 64Благодарю за внимание!
Преподаватель: Солодухин Андрей Геннадьевич
Электронная почта: asoloduhin@kait20.ru


Благодарю за внимание!Преподаватель: Солодухин Андрей ГеннадьевичЭлектронная почта: asoloduhin@kait20.ru

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика