Курс лекции по компьютерным сетям
29ec6025

Курс лекции по компьютерным сетям

Курс представляет собой введение в сетевую тематику и дает базовые знания по организации и функционированию сетей. В лекциях даны общие понятия компьютерных сетей, их структуры, сетевых компонентов в простой и доступной форме. Здесь приведены виды топологии, используемые для физического соединения компьютеров в сети, методы доступа к каналу связи, физические среды передачи данных. Передача данных в сети рассматривается на базе эталонной базовой модели, разработанной Международной организацией по стандартам взаимодействия открытых сетей. Описываются правила и процедуры передачи данных между информационными системами. Приводятся типы сетевого оборудования, их назначение и принципы работы. Описывается сетевое программное обеспечение, используемое для организации сетей. Изучаются наиболее популярные сетевые операционные системы, их достоинства и недостатки. Рассматриваются принципы межсетевого взаимодействия. Приводятся основные понятия из области сетевой безопасности.
Для подготовки курса проработан большой объем информации, расположенной на информационно-поисковых серверах Internet, и использовалась литература, приведенная в списке. Основные термины и определения в лекциях взяты из справочника Якубайтиса «Информационные сети и системы»

Основные определения и термины
Сеть – это совокупность объектов, образуемых устройствами передачи и обработки данных. Международная организация по стандартизации определила вычислительную сеть как последовательную бит-ориентированную передачу информации между связанными друг с другом независимыми устройствами

Повторители и концентраторы
Основная функция повторителя (repeater), как это следует из его названия, – повторение сигналов, поступающих на его порт. Повторитель улучшает электрические характеристики сигналов и их синхронность, и за счет этого появляется возможность увеличивать общую длину кабеля между самыми удаленными в сети узлами. Многопортовый повторитель часто называют концентратором (concentrator) или хабом (hub), что отражает тот факт, что данное устройство реализует не только функцию повторения сигналов, но и концентрирует в одном центральном устройстве функции объединения компьютеров в сеть. Практически во всех современных сетевых стандартах концентратор является необходимым элементом сети, соединяющим отдельные компьютеры в сеть.

Компьютерные сети. Лабораторные работы
Рассмотреть следующие аппаратные средства и оборудование ЛВС: Виды кабелей для сетей ( коаксиальный , неэкранированная витая пара, оптоволокно). Устройства соединения BNC, RJ -45, настенные и модульные розетки, терминаторы. Элементы ЛВС: монтажные короба, патч-панели , патч-корды , абонентские шнуры. Разделение кабеля UTP по стандартам TIA / EIA -568 A / B . Варианты исполнения активных концентраторов ( хабы , комутаторы , MAU).

Проектирование компьютерных сетей методами имитационного моделирования
В процессе абстрактного мышления исследователем создаются обобщенные аналогии исследуемого объекта. При этом в аналогии отбрасываются несущественные стороны объекта, не влияющие на результаты исследования. С повышением уровня абстрагирования отбрасывается большее число несущественных сторон объекта. В целом сходство аналогии с объектом уменьшается, но упрощается сама аналогия. Аналогии, отражающие исследуемый объект, должны реализовать в виде удобных для исследования логических схем, которые называются моделями. Итак, модель – это объект, замещающий более сложный объект – оригинал для упрощения его исследования.

Структурированные кабельные системы
До 1984 года здания проектировались практически без учета тех телекоммуникационных сервисов, которые должны были впоследствии функционировать в них. Появлявшиеся приложения передачи данных требовали применения специфических типов кабельных продуктов. Система IBM S/3X работала на твинаксиальных кабелях 100 0м, a Ethernet - на коаксиальных 50 0м. В то время как местные телефонные компании имели возможность монтировать свои кабельные системы для приложений передачи речи на стадии строительства здания, специалисты по установке систем передачи данных получали доступ на объект уже после того, как он был заселен.

Приступая к использованию NetSync
Для запуска NetSync вам нужно выбрать один сервер NetWare 4, который будет хостом для серверов NetWare 3.1x. Задачи хоста заключаются в следующем: Быть хранилищем для объектов Bindery, которые вносятся в этот Bindery контекст. Выгружать все объекты из своего контекста Bindery на серверы 3.1x, которые синхронизированы с хостом. Непрерывно отслеживать изменения объектов в контексте Bindery на сервере NetWare 4 и затем выгружать эти изменения на все подключенные серверы NetWare 3.1x в кластере NetSync. Обновлять Bindery серверов 3.1x, когда они включаются после простоя.

Монтаж сетей для чайников
Этот материал, собственно говоря, не предназначен для специалистов по монтажу локальных сетей, поскольку в нем пойдет речь о вещах, хорошо им знакомых и известных,— об азах монтажных работ. Цель ее, скорее, в том, чтобы разъяснить основные понятия и дать необходимые рекомендации тем, кто, не будучи специалистом в этой области, тем не менее вынужден этим заниматься,— например, устанавливая локальную сеть у себя дома. Установка кабельной системы— не такое простое дело, как может показаться на первый взгляд. Правильный монтаж разъема на кабель очень важен, особенно если речь идет о кабеле на основе витой пары и оптоволоконном кабеле.

Анализ альтернативных архитектур управления транзакциями в облачной среде
"Облачные" вычисления сулят обеспечить несколько новых возможностей. Они сулят сократить время выхода на рынок за счет устранения или упрощения процессов планирования, приобретения и подготовки к использованию аппаратных средств. Они сулят обеспечить разные способы сокращения расходов. Во-первых, за счет перехода к использованию бизнес-модели "платы по мере использования" можно превратить капитальные вложения в текущие расходы. Во-вторых, "облачная" инфраструктура может обеспечить более высокий (близкий к 100%) коэффициент загруженности аппаратных ресурсов. Поэтому cloud computing часто считают важной технологией для обеспечения экологически безопасного использования вычислительных средств (green computing).

Глоссарий сетевых терминов
Address mask (адресная маска) Битовая маска, используемая для выбора битов из адреса Internet для адресации подсети. Маска имеет размер 32 бита и выделяет сетевую часть адреса Inetrnet и один или несколько битов локальной части адреса. Иногда называется маской подсети.

Сетевые информационные технологии

Появление компьютерных сетей можно рассматривать как важный шаг в развитии компьютерной техники на пути расширения ее возможностей, а, следовательно, и на пути расширения интеллектуальных возможностей человека в самых различных сферах его деятельности. Этим объясняется тот интерес, который проявляется к компьютерным сетям специалистами различных областей науки и техники.
Стремительный прорыв в области информационно-телекоммуникационных технологий был предопределен объединением двух научно-технических направлений вычислительной техники и электросвязи. Как известно, первые КОМПЬЮТЕРЫ предназначались для решения математических задач, однако вскоре стало очевидно, что главной сферой их применения должна стать обработка информации, при которой вычислительные машины уже не могут работать в автономном режиме, а должны взаимодействовать с другими компьютерами, с источниками и потребителями информации. Результатом этого явились информационно-вычислительные сети (ИВС) и сети передачи данных (СПД), которые к настоящему времени получили широкое распространение в мире.

Понятие и задачи создания компьютерных сетей
За счет возможности оптимального размещения вычислительных средств (компьютеров) в сети и их оптимальной загрузки, а также оперативного (динамического) ее перераспределения, в компьютерной сети может быть существенно повышена эффективность использования вычислительных средств по сравнению с автономным их использованием. При этом существенно расширяется перечень услуг, предоставляемых пользователям, поскольку сеть может объединять значительные вычислительные мощности с широким набором разнообразного оборудования и программного обеспечения.

Бесклассовая интердоменная маршрутизация (CIDR)
Бесклассовая интердоменная маршрутизация (CIDR- classless interdomain routing, RFC-1520, -1519) – способ избежать того, чтобы каждая С-сеть требовала свою таблицу маршрутизации. Основополагающий принцип CIDR заключается в группировке (агрегатировании) IP-адресов таким образом, чтобы сократить число входов в таблицах маршрутизации (RFC-1519, RFC-1518, RFC-1467, RFC-1466). Протокол совместим с RIP-2, OSPF и BGP-4. Основу протокола составляет идея бесклассовых адресов, где нет деления между полем сети и полем ЭВМ.



Руководство по инсталляции коммутаторов SW502

Коммутаторы SW502 и SW507 обеспечивают расширение доступной пользователям полосы. Для подключения устройств 10 Mbps SW502 имеет 1 порт с разъемом RJ-45, а SW507 - 6 таких портов. Обе модели коммутаторов имеют также по одному порту 10/100 Mbps, обеспечивающему возможность скоростного доступа к магистрали или серверу. Кроме сегментирования перегруженных сетей коммутаторы обеспечивают также возможность объединения традиционных сетей 10BASE-T с более современными 100BASE-TX. Коммутаторы поддерживают как полнодуплексный, так и полудуплексный режим, что обеспечивает возможность использования их с различными устройствами.
Коммутаторы используют неблокируемую матрицу коммутации (cross-bar switching matrix), что позволяет передавать множество пакетов одновременно.В каждый момент можно организовать до 7 переключаемых маршрутов передачи пакетов между парами портов. Каждый пакет передается в порт, соответствующий содержащейся в заголовке пакета информации о получателе. Этот метод позволяет обеспечить малую задержку (20 мксек или меньше). По сравнению с задержкой в мостах (около 800 мксек) и маршрутизаторах (1800 мксек), которые должны сначала полностью принять пакет, прежде, чем передать его в соответствующий порт, коммутаторы SW502 и SW507 обеспечивают существенное повышение производительности сети.

Установка коммутатора
Как устройства, функционирующие на MAC-уровне, коммутаторы SW502 и SW507 являются независимыми от протокола и совместимы с IEEE802.3, IEEE802.3u, TCP/IP, NetWare, DECnet и XNS. Коммутаторы легко можно сконфигурировать для формирования сетей, содержащих от 2 до 7 сегментов или рабочих групп. Малая задержка и высокая скорость пересылки пакетов позволяет использовать коммутаторы для соединения других коммутаторов.

Руководство по инсталляции коммутаторов SW502-507
На начальных этапах использования 10BASE-T для организации больших сетей обычно использовались многочисленные повторители. Для увеличения числа соединений повторители соединяли вместе, поскольку число портов одного устройства обычно не превышало 24. По мере разработки структурированных кабельных систем определилась максимальная длина горизонтальной части кабельной системы от распределительных шкафов до рабочих станций (100 метров).

Локальные сети на основе коммутаторов
Активное оборудование управляет циркулирующими в сети битами, кадрами и пакетами, стараясь организовать их передачу так, чтобы данные терялись как можно реже, а попадали к адресатам как можно быстрее, в соответствии с потребностями трафика работающих в сети приложений.