ГлавнаяКаталог файловКниги

Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Олифер В.Г., Олифер Н.А.

Глава 1. Общие принципы построения вычислительных сетей
1.1. От централизованных систем - к вычислительным сетям
1.1.1. Эволюция вычислительных систем
Системы пакетной обработки
Многотерминальные системы - прообраз сети
Появление глобальных сетей
Первые локальные сети
Создание стандартных технологий локальных сетей
Современные тенденции
1.1.2. Вычислительные сети - частный случай распределенных систем
Мультипроцессорные компьютеры
Многомашинные системы
Вычислительные сети
Распределенные программы
1.1.3. Основные программные и аппаратные компоненты сети
1.1.4. Что дает предприятию использование сетей
Выводы
1.2. Основные проблемы построения сетей
1.2.1. Связь компьютера с периферийными устройствами
1.2.2. Простейший случай взаимодействия двух компьютеров
1.2.3. Проблемы физической передачи данных по линиям связи
1.2.4. Проблемы объединения нескольких компьютеров
Топология физических связей
Организация совместного использования линий связи
Адресация компьютеров
1.2.5. Ethernet - пример стандартного решения сетевых проблем
1.2.6. Структуризация как средство построения больших сетей
Физическая структуризация сети
Логическая структуризация сети
1.2.7. Сетевые службы
Выводы
1.3. Понятие «открытая система» и проблемы стандартизации
1.3.1. Многоуровневый подход. Протокол. Интерфейс. Стек протоколов
1.3.2. Модель OSI
1.3.3. Уровни модели OSI
Физический уровень
Канальный уровень
Сетевой уровень
Транспортный уровень
Сеансовый уровень
Представительный уровень
Прикладной уровень
Сетезависимые и сетенезависимые уровни
1.3.4. Понятие «открытая система»
1.3.5. Модульность и стандартизация
1.3.6. Источники стандартов
1.3.7. Стандартные стеки коммуникационных протоколов
Стек OSI
Стек TCP/IP|
Стек IPX/SPX
Стек NetBIOS/SMB
Выводы
1.4. Локальные и глобальные сети
1.4.1. Особенности локальных, глобальных и городских сетей
1.4.2. Отличия локальных сетей от глобальных
1.4.3. Тенденция к сближению локальных и глобальных сетей
Выводы
1.5. Сети отделов, кампусов и корпораций
1.5.1. Сети отделов
1.5.2. Сети кампусов
1.5.3. Корпоративные сети
Выводы
1.6. Требования, предъявляемые к современным вычислительным сетям
1.6.1. Производительность
1.6.2. Надежность и безопасность
1.6.3. Расширяемость и масштабируемость
1.6.4. Прозрачность
1.6.5. Поддержка разных видов трафика
1.6.6. Управляемость
1.6.7. Совместимость
Выводы
Вопросы и упражнения
Глава 2. Основы передачи дискретных данных
2.1. Линии связи
2.1.1. Типы линий связи
2.1.2. Аппаратура линий связи
2.1.3. Характеристики линий связи
Типы характеристик и способы их определения
Спектральный анализ сигналов на линиях связи
Амплитудно-частотная характеристика, полоса пропускания и затухание
Пропускная способность линии
Связь между пропускной способностью линии и ее полосой пропускания
Помехоустойчивость и достоверность
2.1.4. Стандарты кабелей
Кабели на основе неэкранированной витой пары
Кабели на основе экранированной витой пары
Коаксиальные кабели
Волоконно-оптические кабели
Выводы
2.2. Методы передачи дискретных данных на физическом уровне
2.2.1. Аналоговая модуляция
Методы аналоговой модуляци
Спектр модулированного сигнала
2.2.2. Цифровое кодирование
Требования к методам цифрового кодирования
Потенциальный код без возвращения к нулю
Метод биполярного кодирования с альтернативной инверсией
Потенциальный код с инверсией при единице
Биполярный импульсный код
Манчестерский код
Потенциальный код 2B1Q
2.2.3. Логическое кодирование
Избыточные коды
Скрэмблирование
2.2.4. Дискретная модуляция аналоговых сигналов
2.2.5. Асинхронная и синхронная передачи
Выводы
2.3. Методы передачи данных канального уровня
2.3.1. Асинхронные протоколы
2.3.2. Синхронные символьно-ориентированные и бит-ориентированные протоколы
Символьно-ориентированные протоколы
Бит-ориентированные протоколы
Протоколы с гибким форматом кадра
2.3.3. Передача с установлением соединения и без установления соединения
2.3.4. Обнаружение и коррекция ошибок
Методы обнаружения ошибок
Методы восстановления искаженных и потерянных кадров
2.3.5. Компрессия данных
Выводы
2.4. Методы коммутации
2.4.1. Коммутация каналов
Коммутация каналов на основе частотного мультиплексирования
Коммутация каналов на основе разделения времени
Общие свойства сетей с коммутацией каналов
Обеспечение дуплексного режима работы на основе технологий FDM, TDM и WDM
2.4.2. Коммутация пакетов
Принципы коммутации пакетов
Виртуальные каналы в сетях с коммутацией пакетов
Пропускная способность сетей с коммутацией пакетов
2.4.3. Коммутация сообщений
Выводы
Вопросы и упражнения
Глава 3. Базовые технологии локальных сетей
3.1. Протоколы и стандарты локальных сетей
3.1.1. Общая характеристика протоколов локальных сетей
3.1.2. Структура стандартов IEEE 802.X
Выводы
3.2. Протокол LLC уровня управления логическим каналом (802.2)
3.2.1. Три типа процедур уровня LLC
3.2.2. Структура кадров LLC. Процедура с восстановлением кадров LLC2
Выводы
3.3. Технология Ethernet (802.3)
3.3.1. Метод доступа CSMA/CD
Этапы доступа к среде
Возникновение коллизииfont>
Время двойного оборота и распознавание коллизий
3.3.2. Максимальная производительность сети Ethernet
3.3.3. Форматы кадров технологии Ethernet
Кадр 802.3/LLC
Кадр Raw 802.3/Novell 802.3
Кадр Ethernet DIX/Ethernet II
Кадр Ethernet SNAP
Использование различных типов кадров Ethernet
3.3.4. Спецификации физической среды Ethernet
Стандарт 10Base-5
Стандарт 10Base-2
Стандарт 10Bаse-T
Оптоволоконный Ethernet
Домен коллизий
3.3.5. Методика расчета конфигурации сети Ethernet
Расчет PDV
Расчет PW
Выводы
3.4. Технология Token Ring (802.5)
3.4.1. Основные характеристики технологии
3.4.2. Маркерный метод доступа к разделяемой среде
3.4.3. Форматы кадров Token Ring
Маркер
Кадр данных и прерывающая последовательность
Приоритетный доступ к кольцу
3.4.4. Физический уровень технологии Token Ring
Выводы
3.5. Технология FDDI
3.5.1. Основные характеристики технологии
3.5.2. Особенности метода доступа FDDI
3.5.3. Отказоустойчивость технологии FDDI
3.5.4. Физический уровень технологии FDDI
3.5.5. Сравнение FDDI с технологиями Ethernet и Token Ring
Выводы
3.6. Fast Ethernet и 100VG - AnyLAN как развитие технологии Ethernet
3.6.1. Физический уровень технологии Fast Ethernet
Физический уровень 100Base-FX - многомодовое оптоволокно, два волокна
Физический уровень 100Base-TX - витая пара DTP Cat 5 или STP Type 1, две пары
Физический уровень 100Base-T4 - витая пара UTP Cat 3, четыре пары
3.6.2. Правила построения сегментов Fast Ethernet при использовании повторителей
Ограничения длин сегментов DTE-DTE
Ограничения сетей Fast Ethernet, построенных на повторителях
3.6.3. Особенности технологии 100VG-AnyLAN
Выводы
3.7. Высокоскоростная технология Gigabit Ethernet
3.7.1. Общая характеристика стандарта
3.7.2. Средства обеспечения диаметра сети в 200 м на разделяемой среде
3.7.3. Спецификации физической среды стандарта 802.3z
Многомодовый кабель
Одномодовый кабель
Твинаксиальный кабель
3.7.4. Gigabit Ethernet на витой паре категории 5
Выводы
Вопросы и упражнения
Глава 4. Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровней
4.1. Структурированная кабельная система
4.1.1. Иерархия в кабельной системе
4.1.2. Выбор типа кабеля для горизонтальных подсистем
4.1.3. Выбор типа кабеля для вертикальных подсистем
4.1.4. Выбор типа кабеля для подсистемы кампуса
Выводы
4.2. Концентраторы и сетевые адаптеры
4.2.1. Сетевые адаптеры
Функции и характеристики сетевых адаптеров
Классификация сетевых адаптеров
4.2.2. Концентраторы
Основные и дополнительные функции концентраторов
Отключение портов
Поддержка резервных связей
Защита от несанкционированного доступа
Многосегментные концентраторы
Управление концентратором по протоколу SNMP
Конструктивное исполнение концентраторов
Выводы
4.3. Логическая структуризация сети с помощью мостов и коммутаторов
4.3.1. Причины логической структуризации локальных сетей
Ограничения сети, построенной на общей разделяемой среде
Преимущества логической структуризации сети
Структуризация с помощью мостов и коммутаторов
4.3.2. Принципы работы мостов
Алгоритм работы прозрачного моста
Мосты с маршрутизацией от источника
Ограничения топологии сети, построенной на мостах
4.3.3. Коммутаторы локальных сетей
4.3.4. Полнодуплексные протоколы локальных сетей
Изменения в работе МАС - уровня при полнодуплексной работе
Проблема управления потоком данных при полнодуплексной работе
4.3.5. Управления потоком кадров при полудуплексной работе
Выводы
4.4. Техническая реализация и дополнительные функции коммутаторов
4.4.1. Особенности технической реализации коммутаторов
Коммутаторы на основе коммутационной матрицы
Коммутаторы с общей шиной
Коммутаторы с разделяемой памятью
Комбинированные коммутаторы
Конструктивное исполнение коммутаторов
4.4.2. Характеристики, влияющие на производительность коммутаторов
Скорость фильтрации и скорость продвижения
Коммутация «на лету» или с буферизацией
Размер адресной таблицы
Объем буфера кадров
4.4.3. Дополнительные функции коммутаторов
Поддержка алгоритма Spanning Tree
Трансляция протоколов канального уровня
Возможности коммутаторов по фильтрации трафика
Приоритетная обработка кадров
4.4.4. Виртуальные локальные сети
4.4.5. Типовые схемы применения коммутаторов в локальных сетях
Сочетание коммутаторов и концентраторов
Стянутая в точку магистраль на коммутаторе
Распределенная магистраль на коммутаторах
Выводы
Вопросы и упражнения
Глава 5. Сетевой уровень как средство построения больших сетей
5.1. Принципы объединения сетей на основе протоколов сетевого уровня
5.1.1. Ограничения мостов и коммутаторов
5.1.2. Понятие internetworking
5.1.3. Принципы маршрутизации
5.1.4. Протоколы маршрутизации
5.1.5. Функции маршрутизатора
Уровень интерфейсов
Уровень сетевого протокола
Уровень протоколов маршрутизации
5.1.6. Реализация межсетевого взаимодействия средствами TCP/IP
Многоуровневая структура стека TCP/IP
Уровень межсетевого взаимодействия
Основной уровень
Прикладной уровень
Уровень сетевых интерфейсов
Соответствие уровней стека TCP/IP семиуровневой модели ISO/OSI
Выводы
5.2. Адресация в IP-сетях
5.2.1. Типы адресов стека TCP/IP
5.2.2. Классы IP-адресов
5.2.3. Особые IP-адреса
5.2.4. Использование масок в IP-адресации
5.2.5. Порядок распределения IP-адресов
5.2.6. Автоматизация процесса назначения IP-адресов
5.2.7. Отображение IP-адресов на локальные адреса
5.2.8. Отображение доменных имен на IP-адреса
Организация доменов и доменных имен
Система доменных имен DNS
Выводы
5.3. Протокол IP
5.3.1. Основные функции протокола IP
5.3.2. Структура IP-пакета
5.3.3. Таблицы маршрутизации в IP-сетях
Примеры таблиц различных типов маршрутизаторов
Назначение полей таблицы маршрутизации
Источники и типы записей в таблице маршрутизации
5.3.4. Маршрутизация без использования масок
5.3.5. Маршрутизация с использованием масок
Использование масок для структуризации сети
Использование масок переменной длины
Технология бесклассовой междоменной маршрутизации CIDR
5.3.6. Фрагментация IP-пакетов
5.3.7. Протокол надежной доставки TCP-сообщений
Порты
Сегменты и потоки
Соединения
Реализация скользящего окна в протоколе TCP
Выводы
5.4. Протоколы маршрутизации в IP-сетях
5.4.1. Внутренние и внешние протоколы маршрутизации Internet
5.4.2. Дистанционно-векторный протокол RIP
Построение таблицы маршрутизации
Этап 1 - создание минимальных таблиц
Этап 2 - рассылка минимальных таблиц соседям
Этап 3 - получение RIP-сообщений от соседей и обработка полученной информации
Этап 4 - рассылка новой, уже не минимальной, таблицы соседям
Этап 5 - получение RIP-сообщений от соседей и обработка полученной информации
Адаптация RIP-маршрутизаторов к изменениям состояния сети
Методы борьбы с ложными маршрутами в протоколе RIP
5.4.3. Протокол «состояния связей» OSPF
Выводы
5.5. Средства построения составных сетей стека Novell
5.5.1. Общая характеристика протокола IPX
5.5.2. Формат пакета протокола IPX
5.5.3. Маршрутизация протокола IPX
Выводы
5.6. Основные характеристики маршрутизаторов и концентраторов
5.6.1. Маршрутизаторы
Классификация маршрутизаторов по областям применения
Основные технические характеристики маршрутизатора
Дополнительные функциональные возможности маршрутизаторов
5.6.2. Корпоративные модульные концентраторы
5.6.3. Стирание граней между коммутаторами и маршрутизаторам
Соотношение коммутации и маршрутизации в корпоративных сетях
Отказ от маршрутизации
Коммутаторы 3-го уровня с классической маршрутизацией
Маршрутизация потоков
Выводы
Вопросы и упражнения
Глава 6. Глобальные сети
6.1. Основные понятия и определения
6.1.1. Обобщенная структура и функции глобальной сети
Транспортные функции глобальной сети
Высокоуровневые услуги глобальных сетей
Структура глобальной сети
Интерфейсы DTE-DCE
6.1.2. Типы глобальных сетей
Выделенные каналы
Глобальные сети с коммутацией каналов
Глобальные сети с коммутацией пакетов
Магистральные сети и сети доступа
Выводы
6.2. Глобальные связи на основе выделенных линий
6.2.1. Аналоговые выделенные линии
Типы аналоговых выделенных линий
Модемы для работы на выделенных каналах
6.2.2. Цифровые выделенные линии
Технология плезиохронной цифровой иерархии PDH
Технология синхронной цифровой иерархии SONET/SDH
Применение цифровых первичных сетей
Устройства DSU/CSU для подключения к выделенному каналу
6.2.3. Протоколы канального уровня для выделенных линий
Протокол SLIP
Протоколы семейства HDLC
Протокол PPP
6.2.4. Использование выделенных линий для построения корпоративной сети
Выводы
6.3. Глобальные связи на основе сетей с коммутацией каналов
6.3.1. Аналоговые телефонные сети
Организация аналоговых телефонных сетей
Модемы для работы на коммутируемых аналоговых линиях
6.3.2. Служба коммутируемых цифровых каналов Switched 56
6.3.3. ISDN - сети с интегральными услугами
Цели и история создания технологии ISDN
Пользовательские интерфейсы ISDN
Подключение пользовательского оборудования к сети ISDN
Адресация в сетях ISDN
Стек протоколов и структура сети ISDN
Использование служб ISDN в корпоративных сетях
Выводы
6.4. Компьютерные глобальные сети с коммутацией пакетов
6.4.1. Принцип коммутации пакетов с использованием техники виртуальных каналов
6.4.2. Сети Х.25
Назначение и структура сетей Х.25
Адресация в сетях Х.25
Стек протоколов сети Х.25
6.4.3. Сети Frame Relay
Назначение и общая характеристика
Стек протоколов frame relay
Поддержка качества обслуживания
Использование сетей frame relay
6.4.4. Технология АТМ
Основные принципы технологии АТМ
Стек протоколов АТМ
Уровень адаптации AAL
Протокол АТМ
Категории услуг протокола АТМ и управление трафиком
Передача трафика IP через сети АТМ
Сосуществование АТМ с традиционными технологиями локальных сетей
Использование технологии АТМ
Выводы
6.5. Удаленный доступ
6.5.1. Основные схемы глобальных связей при удаленном доступе
Типы взаимодействующих систем
Типы поддерживаемых служб
Типы используемых глобальных служб
6.5.2. Доступ компьютер - сеть
Удаленный узел
Удаленное управление и терминальный доступ
Почта
6.5.3. Удаленный доступ через промежуточную сеть
Общая схема двухступенчатого доступа
Технологии ускоренного доступа к Internet через абонентские окончания телефонных и кабельных сетей
Выводы
Вопросы и упражнения
Глава 7. Средства анализа и управления сетями
7.1. Функции и архитектура систем управления сетями
7.1.1. Функциональные группы задач управления
7.1.2. Многоуровневое представление задач управления
7.1.3. Архитектуры систем управления сетями
Схема менеджер - агент
Структуры распределенных систем управления
Платформенный подход
Выводы
7.2. Стандарты систем управления
7.2.1. Стандартизуемые элементы системы управления
7.2.2. Стандарты систем управления на основе протокола SNMP
Концепции SNMP-управления
Примитивы протокола SNMP
Структура SNMP MIB
Форматы и имена объектов SNMP MIB
Формат сообщений SNMP
Спецификация RMON MIB
Недостатки протокола SNMP
7.2.3. Стандарты управления OSI
Агенты и менеджеры
Управление системами, управление уровнем и операции уровня
Информационная модель управления
Управляющие знания и деревья знаний
Использование древовидных баз данных для хранения управляющих знаний
Правила определения управляемых объектов
Протокол CMIP и услуги CMIS
Обзор
Фильтрация
Синхронизация
Сравнение протоколов SNMP и CMIP
Выводы
7.3. Мониторинг и анализ локальных сетей
7.3.1. Классификация средств мониторинга и анализа
7.3.2. Анализаторы протоколов
7.3.3. Сетевые анализаторы
7.3.4. Кабельные сканеры и тестеры
7.3.5. Многофункциональные портативные приборы мониторинга
Интерфейс пользователя
Функции проверки аппаратуры и кабелей
Сканирование кабеля
Функция определения карты кабелей
Автоматическая проверка кабеля
Целостность цепи при проверке постоянным током
Определение номинальной скорости распространения
Комплексная автоматическая проверка пары «сетевой адаптер-концентратор»
Автоматическая проверка сетевых адаптеров
Функции сбора статистики
Сетевая статистика
Статистика ошибочных кадров
Статистика по коллизиям
Распределение используемых сетевых протоколов
Основные отправители (Top Sendes)
Основные получатели (Top Receivers)
Основные генераторы широковещательного трафика (Top Broadcasters)
Генерирование трафика (Traffic Generation)
Функции анализа протоколов
7.3.6. Мониторинг локальных сетей на основе коммутаторов
Наблюдение за трафиком
Управление виртуальными сетями
Выводы
Вопросы и упражнения


[ Скачать с сервера (4.75 Mb) Скачать удаленно (5 Mb) ]
Просмотров: 26167 | | Загрузок: 9229 Дата: 2020-04-03 | Добавил: DPolyakov
Всего комментариев: 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]