Услуги телефонных сетей:

1. соединение 2-ух абонентов;
2. голосовая почта;
3. доступ к справочным службам.

Услуги компьютерных сетей:

1. доступ к Internet;
2. электронная почта;
3. объединение Lan;
4. виртуальные частные сети;
5. Информационные протоколы.

Типы клиентов:

- индивидуальные;

- корпоративные.

По степени  покрытия территории:

1. локальные;
2. региональные;
3. национальные;
4. транснациональные.

Для компьютерных сетей основное назначение- подготовка работы конкретного предприятия.

В зависимости  от материалов производства подразделения, в пределах которых функционирует, сеть различают:

1) сети разделов  или рабочей группы;

2) сети зданий  и корпусов;

3) сети масштаба  предприятия.

    Корпоративная сеть предназначена для поддержания работы конкретного предпрития, владеющего данной сетью.

    В зависимости от масштаба производственного  подразделения, в кот. Установлена  сеть и класса решаемых задач разделяют:

    Сети  отделов - это сети, которые используются сравнительно небольшой группой сотрудников, работающих в одном отделе предприятия. Главной целью сети отдела является разделение локальных ресурсов, таких как приложения, данные, лазерные принтеры и модемы. Сети отделов обычно не разделяются на подсети. Для такой сети характерен один или, максимум, два типа операционных систем.

    Сети  кампусов получили свое название от английского слова campus - студенческий городок. Сейчас это название используют для обозначения сетей любых предприятий и организаций. Сети этого типа объединяют множество сетей различных отделов одного предприятия в пределах отдельного здания или в пределах одной территории, покрывающей площадь в несколько квадратных километров.

    Корпоративные сети – это сети масштаба предприятия, которые могут покрывать город, регион или даже континент. Особенности: - Масштабность - число пользователей и компьютеров может измеряться тысячами, а число серверов – сотнями. - Высокая степень гетерогенности - используются различные типы компьютеров, операционных систем и множество различных приложений.  

 

5. Основные характеристики современных компьютерных сетей

 

   Основные  требования, предъявляемые к КС:

• Производительность;
• Надёжность (для её оценки используется 2 характеристики: безопасность(защита данных от несанкционирован доступа) и отказоустойчивость(способность системы преодолевать отказ отдельных элементов так, чтобы это не сказывалось на общей работе системы));
• Масштабируемость (означает что сеть позволяет наращивать кол-во узлов и протяжённость связей в очень широких пределах без потери производительности);
• Управляемость (возможность централизованно контролировать состояние основных элементов сети; выявлять и решать возникающие проблемы);
• Совместимость (означает способность сети включать в себя разнообразие аппаратных и программных обеспечений, различные ОС, коммуникационные протоколы);
• Расширяемость (возможность сравнительно лёгкого добавления отдельных элементов сети, наращивание длины сегментов сети и замена существующей аппаратуры более мощной);
• Прозрачность (свойство сети скрывать от пользователя детали своего внешнего устройства и функционирования (м/б доступной на уровне пользователя или на уровне ПО));

Производительность  и надёжность составляют  Quality of Service. Существует 2 подхода к обеспечению QoS:

1. сети с гарантией качества обслуживания (сеть гарант полным соблюдением некоторых числовых величин качества обслуживания). Frame Relay, ATM обеспечивает: заданный уровень пропускной способности сети; Уровень ошибок; Уровень потерь.
2. сети с наименьшим старанием besteffort.

Основные числовые характеристики производительности это:

• время реакции (это интервал времени между возникновением запросов пользователя в сетевой службе и получением ответа на него);
• пропускная способность (объем данных, переданных сетью в единицу времени; измеряется в битах в сек или в пакетах в сек; различают: мгновенную, максимальную, среднюю  );
• задержка передачи(интервал времени между моментом поступления данных на вход системы и моментом их появления на выходе).

 

6. Понятие «топология». Физическая и логическая топология компьютерной сети. Базовые топологии.

 

    Топология – конфигурация физических связей между узлами сети. Характеристики сети зависят от типа устанавливаемой топологии. В частности, выбор той или иной топологии влияет:

• на состав необходимого сетевого оборудования;
• возможности сетевого оборудования;
• возможности расширения сети;
• способ управления сетью.

    Под термином «топология КС» может подразумеваться  физическая топология (конфигурация физических связей) или логическая топология – маршруты передачи сигналов между узлами сети. Физическая и логическая топологии КС могут совпадать или различаться. (Например, сеть Ethernet на коаксиальном кабеле– физическая и логическая топология “общая шина”, сеть Token Ring – физическая топология “звезда”, логическая топология – “кольцо”.)

    Локальные сети строятся на основе трех базовых топологий, известных как: общая шина (bus); звезда(star); кольцо (ring).

    В топологии  общая шина используется один кабель, к которому подключены все компьютеры сети. Данная топология является наиболее простой и дешевой реализацией сети, с экономным расходом кабеля. К такой сети легко подключать новые узлы.

В каждый момент времени  вести передачу может только один компьютер. Данные передаются всем компьютерам сети; однако информацию принимает только тот компьютер, чей адрес соответствует адресу получателя.

    Поэтому производительность сети зависит от количества компьютеров, подключенных к шине. Чем больше компьютеров, тем медленнее сеть.

Шина — пассивная топология. Это значит, что компьютеры только «слушают» передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю. Поэтому, если какой- либо компьютер выйдет из строя, это не скажется на работе сети.

    Чтобы предотвратить отражение электрических  сигналов, на каждом конце кабеля устанавливают  терминаторы (terminators), поглощающие эти сигналы. При разрыве кабеля, отсоединении одного из его концов, отсутствии терминатора вся сеть выходит из строя («падает»). Т.к. не работает вся сеть, администратору трудно найти и локализовать неисправность. Кроме того, в топологии общая шина существует ограничение на размеры сети (из-за затухания сигнала в кабеле).

    При топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту — концентратору (hub). Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным.

    В сетях с топологией «звезда» подключение  компьютеров к сети и управление сетью выполняется централизованно. Но есть и недостатки: так как все компьютеры подключены к центральной точке, для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля, более высокая стоимость сети (плюс hub), количество подключаемых модулей ограничено количеством портов концентратора. К тому же, если центральный компонент выйдет из строя, остановится вся сеть. Если же выйдет из строя только один компьютер (или кабель, соединяющий его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети. На остальные компьютеры в сети этот сбой не повлияет.

    При топологии «кольцо» компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Сигналы передаются по кольцу в одном направлении и проходят через каждый компьютер. В отличие от пассивной топологии «шина», здесь каждый компьютер выступает в роли повторителя, усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру. Поэтому, если выйдет из строя один компьютер, прекращает функционировать вся сеть. Следовательно, трудно локализовать проблемы, а изменение конфигурации требует остановки всей сети. Оборудование для сетей с топологией кольцо более дорогостоящее.

    К преимуществам можно отнести: устойчивость сети к перегрузкам (нет коллизий, отсутствует центральный узел) и  возможность охвата большой территории. Кроме того, количество пользователей не оказывает большого влияния на производительность сети. Сегодня при компоновке сети чаще используются комбинированные топологии, которые сочетают отдельные свойства шины, звезды и кольца

 

7. Принципы именования и адресации в  компьютерных сетях.

    К адресу узла сети и схеме его назначения можно предъявить несколько требований:

• Адрес должен уникально идентифицировать компьютер в сети любого масштаба.
• Схема назначения адресов должна сводить к минимуму ручной труд администратора и вероятность дублирования адресов.
• Адрес должен иметь иерархическую структуру, удобную для построения больших сетей. В крупных сетях отсутствие иерархии адреса может привести к большим издержкам - конечным узлам и коммуникац. оборудованию придется оперировать с таблицами адресов, состоящими из тысяч записей.
• Адрес должен быть удобен для пользователей сети, т.е. должен иметь символьное представление.
• Адрес должен иметь по возможности компактное представление, чтобы не перегружать память коммуникационной аппаратуры - сетевых адаптеров, маршрутизаторов и т. п.

    Перечисленные требования трудно совместить в рамках какой-либо одной схемы адресации, поэтому на практике обычно используется сразу несколько схем, так что компьютер одновременно имеет несколько адресов. Каждый адрес используется в той ситуации, когда соответствующий вид адресации наиболее удобен. Наибольшее распространение получили три схемы адресации узлов.

    · Аппаратные (hardware) адреса (локальные, физические, MAC-адреса). Эти адреса предназначены для сети небольшого или среднего размера, они не имеют иерархической структуры. Типичным представителем адреса такого типа является адрес сетевого адаптера локальной сети. Такой адрес обычно используется только аппаратурой, его записывают в виде двоичного или шестнадцатеричного значения, например 0081005е24а8, в ПЗУ платы сетевого адаптера. При замене аппаратуры, например, сетевого адаптера, изменяется и аппаратный адрес.  Стандарты на аппаратные адреса были разработаны IEEE, для всех технологий ЛВС длина аппаратного адреса 6 байт.

    · Символьные адреса или  имена. Эти адреса предназначены для запоминания людьми и поэтому обычно несут смысловую нагрузку. Символьные адреса легко использовать как в небольших, так и крупных сетях. Для работы в больших сетях символьное имя может иметь сложную иерархическую структуру, например доменные имена в Internet: ftp-archl.ucl.ac.uk.

    · Числовые составные адреса. Во многих случаях для работы в больших сетях в качестве адресов узлов используют числовые составные адреса. Типичным представителями адресов этого типа являются IP- и IPX-адреса. В них поддерживается двухуровневая иерархия, адрес делится на старшую часть - номер сети и младшую - номер узла. Такое деление позволяет передавать сообщения между сетями только на основании номера сети, а номер узла используется только после доставки сообщения в нужную сеть. В последнее время, чтобы сделать маршрутизацию в крупных сетях более эффективной, предлагаются более сложные варианты числовой адресации, в соответствии с которыми адрес имеет три и более составляющих. Такой подход, в частности, реализован в новой версии протокола IPv6, предназначенного для работы в сети Internet.

    В современных сетях для адресации  узлов применяются, как правило, одновременно все три приведенные  выше схемы. Пользователи адресуют компьютеры символьными именами, которые автоматически заменяются в сообщениях, передаваемых по сети, на числовые номера. С помощью этих числовых номеров сообщения передаются из одной сети в другую, а после доставки сообщения в сеть назначения вместо числового номера используется аппаратный адрес компьютера.