Экспертные системы

Коммутатор хранит в памяти специальную  таблицу, в которой указывается  соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом коммутатор анализирует пакеты данных, определяя MAC-адрес компьютера-отправителя, и заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит пакет, предназначенный для этого компьютера, этот пакет будет отправлен только на соответствующий порт. Со временем коммутатор строит полную таблицу для всех своих портов, и в результате трафик локализуется.

Узел сети (Node) - компьютер с сетевым интерфейсом (выступающий в роли рабочей станции, сервера или в обеих ролях), принтер или другое разделяемое устройство с сетевым интерфейсом.

Повторитель (repeater) - устройство для соединения сегментов одной сети, обеспечивающее промежуточное усиление и формирования сигналов. Позволяет расширять сеть по расстоянию и количеству подключенных узлов. Кроме простого усиления сигналов, повторители также объединяют идентичные ЛВС. Бывают многопортовые повторители и однопортовые.

Мост (Bridge) - сетевое устройство 2 уровня модели OSI предназначенное для объединения сегментов компьютерной сети (или подсети) (разных топологий и архитектур).

Мост, при получении пакета из сети, сверяет MAC-адрес последнего и если он не принадлежит данной под/сети передает (транслирует) пакет дальше в тот сегмент, которому предназначался данный пакет. Если пакет принадлежит данной под/сети, мост ничего не делает.

Есть так называемые Мосты 3 уровня, (маршрутизирующие мосты), которые кроме возможности объединения разных сегментов под/сетей, выполняют работу по маршрутизации пакета до места назначения.

Маршрутизатор (router) - сетевое устройство, используемое в компьютерных сетях передачи данных, которое, на основании информации о топологии сети (таблицы маршрутизации) и определённых правил, принимает решения о пересылке пакетов сетевого уровня модели OSI их получателю. Обычно применяется для связи нескольких сегментов сети.

Традиционно, маршрутизатор использует таблицу маршрутизации и адрес получателя, который находится в пакетах данных для дальнейшей передачи данных. Выделяя эту информацию, он определяет по таблице маршрутизации путь, по которому следует передать данные и направляет пакет по этому маршруту. Если в таблице маршрутизации для адреса нет описанного маршрута, пакет отбрасывается.

Существуют другие способы определения  маршрута пересылки пакетов, когда, например, используется адрес отправителя, используемые протоколы верхних  уровней и другая информация, содержащаяся в заголовках пакетов сетевого уровня. Нередко маршрутизаторы могут осуществлять трансляцию адресов отправителя и получателя (англ. NAT, Network Address Translation), фильтрацию транзитного потока данных на основе определённых правил с целью ограничения доступа, шифрование/дешифрование передаваемых данных и т. д.

Маршрутизаторы помогают уменьшить  загрузку сети, благодаря её разделению на домены коллизий и широковещательные домены, а также фильтрации пакетов. В основном их применяют для объединения сетей разных типов, зачастую несовместимых по архитектуре и протоколам, например для объединения локальных сетей Ethernet и WAN-соединений, использующих протоколы DSL, PPP, ATM, Frame relay и т. д. Нередко маршрутизатор используется для обеспечения доступа из локальной сети в глобальную сеть Интернет, осуществляя функции трансляции адресов и межсетевого экрана.

В качестве маршрутизатора может выступать  как специализированное устройство, так и PC компьютер, выполняющий функции простейшего роутера.

Шлюз (Gateway) - средство соединения существенно разнородных сетей.

Типы сетевых кабелей

1. Thick Ethernet. Имеет толщину около 15 мм, очень толстый и жесткий. Экранирован для предотвращения электрических помех.

2. Thin Ethernet. Аналогичен первому типу, только тоньше (5-6 мм). Подобен телевизионному кабелю. Состоит из центрального медного проводника, окруженного пластиковой изоляцией, слоем экранирующей оплетки и наружным пластиковым слоем.

3. Экранированная витая пара (UTP). Кабель состоит из двух или четырех пар проводов, скрученных между собой.

4. Неэкранированная витая пара (STP Shielded Twiser Pair). В отличии от неэкранированной витой пары, каждая из пар проводов заключена в экранирующую оплетку, и кроме того, весь кабель заключен в экранирующую оплетку.

5. Волоконно-оптические кабели обеспечивают наилучшую передачу сигнала. В оптоволоконном кабеле цифровые данные распространяются по оптическим волокнам в виде модулированных световых сигналов. Эти кабели наиболее надежные и высокоскоростные. Это относительно надежный (защищенный) способ передачи, поскольку электрические сигналы при этом не передаются.

Типы сетевых конфигураций

1. Thick Ethernet (10Base-5). Толстый Ethernet. Шинная топология, кабель толстый коаксиал BELDEN. Ограничения сегмента (сегмент - общая длина кабеля между двумя терминалами на концах сети): максимальная длина - не более 500 м, не более 100 станций в сегменте и расстояние между станциями не менее 2,5 м. Длина отводного кабеля (кабеля снижения – drop cable) от основной линии (backbone) к рабочей станции не более 50 м. Отводной кабель, в свою очередь, присоединяется к AUI-порту сетевого адапетра с помощью разъема DB-15 (DIX-15) и через трансивер с основному кабелю.

2. Thin Ethernet (10Base-2). Тонкий Ethernet. Шинная топология, кабель тонкий коаксиал RG-58A/U (подойдет и российский РК-50). Максимальная длина сегмента не более 185 м, не более 30 станций в сегменте и расстояние между станциями не менее 0,5 м. К основной линии рабочие станции подключаются с помощью Т-образных коннекторов (T-Connector или BNC-тройник), который непосредственно подключается к сетевому адаптеру. BNC-коннекторы бывают "под пайку" и обжимные.

3. Ethernet (10Base-T). Ethernet на витой паре. Звездная топология, кабель RJ-45 UTP/STP непосредственно вставляется в разъем сетевого адаптера. Максимальная длина сегмента - 100 м на 1 узел (хаб), число станций по числу портов в хабе (обычно 8-24), новые станции устанавливаются через дополнительные хабы, коммутаторы, повторители или маршрутизаторы. Скорость не выше 10 Мбит/c. Буква T напоминает о типе кабеля (twisted-pair). Сами Хабы соединяются (с сервером или другими сегментами) с помощью витой пары или тонкого коаксиала. При расширении сети используется специальный кабель с другой разводкой или специальный порт на хабе.

4. 10BaseFL - Ethernet на оптико-волоконной линии (до 5 км). 

5. Token Ring. Кольцевые сети с эстафетным доступом. Топология кольцевая. Как правило, соединяют мэйнфреймы IBM в сеть. Скорость 4 или 16 Мбит/c. С кабелем STP можно подключить до 260 станций к одному устройству множественного доступа. Максимальная длина кабеля 100 м.

6. Высокоскоростные сети Fast Ethernet (стандарты на 100 Мбит/с и более). Некоторые приложения порождают интенсивный трафик с видео, аудио файлами. Для работы с передачей мультимедиа данных используются волоконно-оптические линии связи или линии и технологии Fast Ethernet. В первом случае надо иметь специальные дорогие сетевые адаптеры и кабели и заменить все хабы и маршрутизаторы. Во втором случае, опять такие используются специальные высокоскоростные адаптеры, качественные экранированные кабели RJ-45. 

100 base VG-AnyLAN Ethernet

Основана на звездной топологии  на кабеле витой пары 3,4,5 категории  или оптоволоконном кабеле. Метод  доступа по приоритету запроса (различают  два уровня приоритетов: низкий и  высокий). Поддержка фильтрации персонально  адресованных кадров в концентраторе (для повышения конфиденциальности). Поддержка кадров Token Ring и Ethernet. Выделяют родительские и дочерние концентраторы (специальные концентраторы и платы). Ограничение на максимальную длину кабеля в сегменте до 250 метров.

100 baseX Ethernet (Fast Ethernet)

Три среды передачи:

• 100baseT4 – это особая спецификация, разработанная комитетом IEEE 802.3u . Согласно этой спецификации, передача данных осуществляется по четырем витым парам телефонного кабеля, который называют кабелем UTP категории 3. Использует алгоритм кодирования данных 8В/6Т и метод физического кодирования NRZI.
• 100baseTX – две витые пары проводов. Передача осуществляется в соответствии со стандартом передачи данных в витой физической среде, разработанным ANSI (American National Standards Institute). Витой кабель для передачи данных может быть экранированным, либо неэкранированным. Использует алгоритм кодирования данных 4В/5В и метод физического кодирования MLT-3.
• 100baseFX – две жилы, волоконно-оптического кабеля. Передача также осуществляется в соответствии со стандартом передачи данных в волоконно-оптической среде, которой разработан ANSI. Использует алгоритм кодирования данных 4В/5В и метод физического кодирования NRZI.

1000 baseT Gigabit Ethernet 

• 1000BASE-T, IEEE 802.3ab — Стандарт Ethernet 1 Гбит/с. Используется витая пара категории 5e или категории 6. В передаче данных участвуют все 4 пары. Скорость передачи данных — 250 Мбит/с по одной паре.
• 1000BASE-TX, — Стандарт Ethernet 1 Гбит/с, использующий только витую пару категории 6. Практически не используется.
• 1000BASE-SX, IEEE 802.3z — 1 Гбит/с Ethernet технология, использует многомодовое волокно дальность прохождения сигнала без повторителя до 550 метров.
• 1000BASE-LX, IEEE 802.3z — 1 Гбит/с Ethernet технология, использует многомодовое волокно дальность прохождения сигнала без повторителя до 550 метров. Оптимизирована для дальних расстояний, при использовании одномодового волокна (до 10 километров).
• 1000BASE-CX — Технология Гигабит Ethernet для коротких расстояний (до 25 метров), используется специальный медный кабель (Экранированная витая пара (STP)) с волновым сопротивлением 150 Ом. Заменён стандартом 1000BASE-T, и сейчас не используется.
• 1000BASE-LH (Long Haul) — 1 Гбит/с Ethernet технология, использует одномодовый оптический кабель, дальность прохождения сигнала без повторителя до 100 километров.

10 Gigabit Ethernet

Новый стандарт 10 Гигабит Ethernet включает в себя семь стандартов физической среды для LAN, MAN и WAN. В настоящее время он описывается поправкой IEEE 802.3ae и должен войти в следующую ревизию стандарта IEEE 802.3.

• 10GBASE-CX4 — Технология 10 Гигабит Ethernet для коротких расстояний (до 15 метров), используется медный кабель CX4 и коннекторы InfiniBand.
• 10GBASE-SR — Технология 10 Гигабит Ethernet для коротких расстояний (до 26 или 82 метров, в зависимости от типа кабеля), используется многомодовое оптоволокно. Он также поддерживает расстояния до 300 метров с использованием нового многомодового оптоволокна (2000 МГц/км).
• 10GBASE-LX4 — использует уплотнение по длине волны для поддержки расстояний от 240 до 300 метров по многомодовому оптоволокну. Также поддерживает расстояния до 10 километров при использовании одномодового оптоволокна.
• 10GBASE-LR и 10GBASE-ER — эти стандарты поддерживают расстояния до 10 и 40 километров соответственно.
• 10GBASE-SW, 10GBASE-LW и 10GBASE-EW — Эти стандарты используют физический интерфейс, совместимый по скорости и формату данных с интерфейсом OC-192 / STM-64 SONET/SDH. Они подобны стандартам 10GBASE-SR, 10GBASE-LR и 10GBASE-ER соответственно, так как используют те же самые типы кабелей и расстояния передачи.
• 10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 — принят в июне 2006 года после 4 лет разработки. Использует экранированную витую пару. Расстояния — до 100 метров.

Стандарт 10 Гигабит Ethernet ещё слишком  молод, поэтому потребуется время, чтобы понять, какие из вышеперечисленных стандартов передающих сред будут реально востребованы на рынке.

 

Сети AppleTalk и ArcNet

• AppleTalk имеет скромную производительность, однако она встроена в аппаратные средства компьютеров Macintosh.
• ArcNet схожа с Token Ring, однако передача маркера идет иначе. Все компьютеры имеют порядковые номера, независимо от их физического расположения. Маркер движется от компьютера с №1 к №2 и т.д. Топологии различные. Кабель витая пара, используются концентраторы.

 

 

Источник:

http://72.14.221.104/search?q=cache:eTZKgKJS48wJ:phys.kemsu.ru/access.py%3Fid%3D3003%26mime%3Dapplication/msword+%22%D1%82%D0%B8%D0%BF%D1%8B+%D1%81%D0%B5%D1%82%D0%B5%D0%B2%D1%8B%D1%85+%D0%BA%D0%B0%D0%B1%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%B9%22&hl=ru&gl=ru&ct=clnk&cd=14

 

http://www.ixbt.com/comm/tech-fast-ethernet.shtml

 

http://ru.wikipedia.org/

 

Типы, стандарты протоколов компьютерной сети. (2.41)

Сетевая модель OSI

Сетевая модель OSI (англ. Open Systems Interconnection Reference Model — модель взаимодействия открытых систем) — абстрактная модель для сетевых коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Представляет уровневый подход к сети. Каждый уровень обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и понятнее.

Разумеется, в настоящее время  основным используемым протоколом является TCP/IP, разработка которого не была связана  с моделью OSI.

Модель состоит из 7-ми уровней, расположенных вертикально друг над другом. Каждый уровень может взаимодействовать только со своими соседями и выполнять отведённые только ему функции.

 

Уровень OSI	Протоколы
Прикладной	HTTP, gopher, Telnet, DNS, SMTP, SNMP, CMIP, FTP, TFTP, SSH, IRC, AIM, NFS, NNTP, NTP, SNTP, XMPP, FTAM, APPC, X.400, X.500, AFP, LDAP, SIP, ITMS, Modbus TCP, BACnet IP, IMAP, POP3, SMB, MFTP, BitTorrent, eD2k, PROFIBUS Это всего лишь несколько  самых распространенных протоколов прикладного уровня, коих существует великое множество. Все их невозможно описать в рамках данного вопроса.
Представления	HTTP/HTML, ASN.1, XML, TDI, XDR, SNMP, FTP, Telnet, SMTP, NCP, AFP
Сеансовый	ASP, ADSP, DLC, Named Pipes, NBT, NetBIOS, PPTP, PPP, PPPoE, NWLink, Printer Access Protocol, Zone Information Protocol, SSL, TLS, SOCKS
Транспортный	TCP, UDP, NetBEUI, AEP, ATP, IL, NBP, RTMP, SMB, SPX, SCTP, DCCP, RTP, STP, TFTP
Сетевой	IP, IPv6, ICMP, IGMP, IPX, NWLink, NetBEUI, DDP, IPSec, ARP, RARP, DHCP, BootP, SKIP
Канальный (Звена данных)	ARCnet, ATM, DTM, SLIP, SMDS, Ethernet, FDDI, Frame Relay, LocalTalk, Token ring, StarLan, WiFi, L2F, L2TP, PROFIBUS
Физический	RS-232, RS-422, RS-423, RS-449, RS-485, ITU-T, xDSL, ISDN, T-carrier (T1, E1), модификации стандарта Ethernet: 10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5, 100BASE-TX, 100BASE-FX, 100BASE-T, 1000BASE-T, 1000BASE-TX, 1000BASE-SX и др.

Прикладной уровень (Application layer)