4.1. Адресация в ip сетях. Учебник проектирование и внедрение компьютерных

Учебник Проектирование и внедрение компьютерных сетей

Глава 1 Обзор локальных и глобальных сетей 13

Часть 1 14

Часть 2 65

Глава 2 Взаимодействие глобальных и локальных сетей 105

Глава 3 Методы передачи физического сигнала 167

Часть 1. Теоретическая часть. 167

Часть 2. Специальная часть. 210

Глава 4 Сетевое передающее оборудование 249

Часть1 Аналитическая часть 250

Часть 2 Проектная часть 311

Глава 5 Протоколы локальных вычислительных сетейВведение 366

Часть 1 Аналитическая часть 367

Часть 2. Проектная часть 404

Глава 6 Прошлое, настоящее и будущее протокола tcp 532

5. Основной уровень 578

6. Прикладной уровень 590

Глава 7: Методы передачи данных в глобальных сетях 609

Глава 8 Технология atm 674

Глава 9 Технологии беспроводных сетей 729

Часть 1. Аналитическая часть 730

Часть 2. Практическая часть 771

Часть 1. Теоретическая часть 819

Часть 2 Специальная часть 878

Глава 11 Базовые принципы проектирования локальных и глобальных сетей 881

Часть 1. Теоретическая часть. 881

Часть 2 Специальная часть 947

Глава 1 Обзор локальных и глобальных сетей Введение

Часть 1

1.1 Виды сетей. Основные понятия

1.1.1 Определение типа сети

1.1.2 Причины, обусловившие появление локальных и глобальных сетей

1.1.3 Хронология основных событий, предшествующих появлению компьютерных сетей

1.1.4 История локальных и глобальных сетей

1.1.5 Интеграция локальных и глобальных сетей

1.1.6 Передача данных между локальными и глобальными сетями

1.2. Введение в проектирование сетей

1.3. Основные термины

Часть 2

2.1. Как избежать простоев сети?

2.1.1Отказоустойчивые системы

2.2. Опорные мультисервисные сети на основе радиорелейных линий1

2.2.1 Специалисты рекомендуют

2.2.2 Радиочастотный план

2.2.3 Последняя миля

2.2.4 Оборудование сети

2.2.5 Выбор антенн

2.2.6 Расположение антенных постов

2.3. Домашние сети на электропроводах2

2.3.1 Адаптеры Edimax

2.3.2 Устройство

2.3.3 Тестирование

2.5. Сеть по телефонной проводке: стандарт HomePna 2.03

2.6. Технология Bluetooth

2.7. Беспроводные сети4

Заключение

Глава 2 Взаимодействие глобальных и локальных сетей Введение

1. Эталонная модель взаимодействия открытых систем osi

1.1. Физический уровень

1.2. Канальный уровень

1.3. Сетевой уровень

1.4. Транспортный уровень

1.5. Сеансовый уровень

1.6. Представительский уровень

1.7. Прикладной уровень

2. Взаимодействие между стеками протоколов

3. Взаимодействие между уровнями с использованием модулей pdu

4. Применение модели osi

5. Типы сетей

5.1. Шинная топология

5.2. Кольцевая топология

5.3. Звездообразная топология

5.4. Реализация шинной топологии в виде физической звезды

6. Методы передачи данных в локальных сетях

7. Глобальные сетевые коммуникации

7.1. Сети на основе телекоммуникационных каналов

7.2. Сети на основе каналов кабельного телевидения

7.3. Беспроводные сети

8. Методы передачи данных в глобальных сетях

Заключение

Глава 3 Методы передачи физического сигнала Часть 1. Теоретическая часть.

Организации по сетевым стандартам

Национальный институт стандартизации сша (ansi)

Институт инженеров по электротехнике и электронике (ieee)

Международная организация по стандартизации (iso)

Общество Интернета (isoc) и Проблемная группа проектирования Интернета (ietf)

Ассоциация электронной промышленности (eia) и Ассоциация промышленности средств связи (tia)

Типы коммуникационной среды

Коаксиальный кабель

Витая пара

Оптоволоконный кабель

Комбинированная оптокоаксиальная кабельная система

Высокоскоростные технологии с использованием витой пары и оптоволоконного кабеля

Беспроводные коммуникации

Типы интерфейсов данных

Передача пакетов

Передача ячеек

Методы передачи сигналов в глобальных сетях

Двухточечные соединения

Часть 2. Специальная часть.

10 Gigabit Ethernet на витой паре.

Технически предпосылки

Техника передачи по меди

Передача данных в 10gbase t

Кабельные решения

Витая пара категории 7.

Соединения оптоволокна.

Соединения оптических волокон с помощью сварки

Соединение оптических волокон методом склеивания

Механические соединители оптических волокон

Доступ к беспроводным локальным сетям.

Беспроводные сетевые технологии.

Подключение к беспроводной локальной сети.

Различные точки доступа.

Утилита d-Link AirPro Multiple ap Manager - универсальный способ управления Более привычный вариант: вэб-интерфейс для управления dwl-6000ap

Конфигурация dwl-6000ap завершена

Окончательные настройки беспроводной сети на базе dwl-6000aр

Параметры com-порта для консольного подключения к точке доступа

Основное меню конфигурации lw2100ap: скромный вид, большие возможности

Скоростные характеристики беспроводных сети Безопасность беспроводной сети

Перспективы беспроводных сетей

Глава 4 Сетевое передающее оборудование Введение

Часть1 Аналитическая часть Передающее оборудование локальных сетей

Сетевые адаптеры

Назначение блока контроллера mac

Режимы передачи сигналов

Сетевые адаптеры fddi и atm

Беспроводные сетевые адаптеры

Сетевые адаптеры и шины

Выбор сетевого адаптера

Повторители

Модули множественного доступа

Концентраторы

Мосты Token Ring с маршрутизацией от источника

Алгоритм связующего дерева

Маршрутизаторы

Статическая и динамическая маршрутизация

Мосты-маршрутизаторы

Коммутаторы

Передающее оборудование глобальных сетей

Мультиплексоры

Группы каналов

Частные телефонные сети

Телефонные модемы

Адаптеры isdn

Кабельные модемы

Модемы и маршрутизаторы dsl

Серверы доступа

Маршрутизаторы

Часть 2 Проектная часть

Передающее оборудование локальных сетей Сетевые адаптеры Сетевой адаптер Cisco Aironet air-pci352

Сетевой адаптер Cisco Aironet air-cb21ag, Wi-Fi, CardBus

Повторители Fiber Driver: повторители

Концентраторы Концентратор adsl-доступа Cisco 6100

Мосты Точка доступа/ мост Cisco Aironet 350, 10/100 Eth, Wi-Fi, 802.11, 802.11a, 802.11b

Маршрутизаторы Маршрутизатор Cisco 575

Cisco 675 adsl маршрутизатор для малого офиса или сотрудников, работающих на дому

Мосты – маршрутизаторы Мосты-маршрутизаторы компании Bay Networks.

Коммутаторы Коммутатор Cisco Catalyst 2950g 12 ei

Голосовой шлюз Cisco vg200

Цифровой шлюз доступа - Cisco Access Digital Gateway

Передающее оборудование глобальных сетей Мультиплексоры Многофункциональный мультиплексор Cisco мс3810

Частные телефонные сети

Телефонные модемы Аналоговый корпоративный модем V.Everything 56k

Кабельные модемы

Мосты и маршрутизаторы dsl

Серверы доступа

Маршрутизаторы Маршрутизатор Cisco Modular Access Router 1605

Заключение

Глава 5 Протоколы локальных вычислительных сетейВведение

Часть 1 Аналитическая часть Протоколы локальных сетей

Общие свойства протоколов локальной сети

Протоколы ipx/spx и система Novell NetWare

Назначение протокола spx

Развертывание протоколов ipx/spx

Эмуляция ipx/spx

Привязка к драйверу ndis

Другие протоколы, используемые вместе с серверами NetWare

Протокол NetBeui и серверы Microsoft Windows

История NetBeui

Область применения NetBeui

NetBeui и эталонная модель osi

Почему NetBeui хорошо работает в сетях Microsoft

Недостатки NetBeui

Протокол AppleTalk и система Mac os

Сравнение версий AppleTalk Phase I и AppleTalk Phase п

Службы AppleTalk

AppleTalk и эталонная модель osi

Методы доступа AppleTalk

Сетевая адресация AppleTalk

Протоколы, входящие в стек AppleTalk

Совместимость AppleTalk с системами Mac os X, Windows 2000 и Netware

Протокол tcp/ip и различные серверные системы

Протоколы и приложения, входящие в стек тср/iр

Протокол sna и операционные системы ibm

Стек протоколов sna и эталонная модель osi

Достоинства и недостатки sna

Физические элементы сети sna

Протоколы и приложения, работающие в стеке sna

Протокол dlc для доступа к операционным системам ibm

Протокол dna для операционных систем компьютеров Digital (Compaq)

Повышение производительности локальных сетей

Проблема каналов связи

Удаление ненужных протоколов

Часть 2. Проектная часть

1. Базовая модель osi (Open System Interconnection)

Общая характеристика протоколов локальных сетей

Формирование сообщений протоколами

Протоколы физического уровня

Протоколы канального уровня

Протоколы сетевого уровня

Протоколы транспортного уровня

Протоколы сеансового уровня

Протоколы представительного уровня

Протоколы прикладного уровня

Семейство стандартов ieee 802.X

Стандартные стеки коммуникационных протоколов

2. Более подробное рассмотрение некоторые протоколов и стеков протоколов. Протоколы Novell (ipx/spx)

Протокол ядра NetWare (ncp)

Основы tcp/ip

Модуль ip создает единую логическую сеть

Структура связей протокольных модулей

Терминология

Потоки данных

Работа с несколькими сетевыми интерфейсами

Межсетевой протокол ip

Прямая маршрутизация

Косвенная маршрутизация

Правила маршрутизации в модуле ip

Выбор адреса

Подсети

Как назначать номера сетей и подсетей

Подробности прямой маршрутизации

Порядок прямой маршрутизации

Подробности косвенной маршрутизации

Порядок косвенной маршрутизации

Протокол tcp

Основы технологии

Доступ к среде

Назначения адреса протокола

Сетевые объекты

Протокол доставки дейтаграмм (ddp)

Протокол поддепжки маршрутной таблицы (rtmp)

Транспортный уровень

Протокол транзакций AppleTalk (atp)

Протокол потока данных AppleTalk (adsp)

Протоколы высших уровней

Инкапсулирующая технология Data Link Switching (dlSw) Назначение и история создания технологии

Принципы работы протокола dlSw

Локальное подтверждение

Поддержка узлов, не являющихся узлами llc2

Поддержка дейтаграммного и широковещательного трафика

Заключение

Глава 6 Прошлое, настоящее и будущее протокола tcp Введение

1. История и перспективы стека tcp/ip

2. Модель osi

3. Структура стека tcp/ip. Краткая характеристика протоколов

4. Протокол межсетевого взаимодействия ip

4.1. Адресация в ip сетях

4.1.1. Типы адресов

4.1.2. Три основных класса ip-адресов

4.1.3. Соглашения о специальных адресах: broadcast, multicast, loopback

4.1.4. Отображение физических адресов на ip-адреса: протоколы arp и rarp

4.1.5. Отображение символьных адресов на ip-адреса: служба dns

4.1.6. Автоматизация процесса назначения ip-адресов узлам сети - протокол dhcp

4.2. Протокол ip

4.2.1. Формат пакета ip

4.2.2. Управление фрагментацией

4.2.3. Маршрутизация с помощью ip адресов.

4.3. Развитие стека - протокол iPv6

4.3.1. Особенности протокола iPv6

4.3.2. Формат заголовка iPv6

4.3.3. Дополнительные заголовки

4.3.4. IPv6 и автоматическое конфигурирование

4.4. Структуризация ip сетей

4.4.1. Использование масок для структуризации сети

4.4.2. Использование масок переменной длины

4.4.3. Технология бесклассовой междоменной маршрутизации cidr

4.5. Протокол icmp

4.5.1. Общая характеристика протокола icmp

4.5.2. Формат сообщений протокола icmp

4.5.4. Сообщения о недостижимости узла назначения

4.5.5. Перенаправление маршрута

5. Основной уровень

5.1. Протокол доставки пользовательских дейтаграмм udp

5.1.1. Зарезервированные и доступные порты udp

5.1.2. Мультиплексирование и демультиплексирование прикладных протоколов с помощью протокола udp

5.1.3. Формат сообщений udp

5.2. Протокол надежной доставки сообщений tcp

5.2.1. Сегменты tcp

5.2.2. Порты и установление tcp-соединений

5.2.3. Концепция квитирования

5.2.4. Реализация скользящего окна в протоколе tcp

5.2.5. Выбор тайм-аута

5.2.6. Реакция на перегрузку сети

5.2.7. Формат сообщений tcp

6. Прикладной уровень

6.1. Протокол передачи файлов (File Transfer Protocol)

6.1.1. Описание протокола

6.1.2. Представление данных

6.1.3. Команды ftp

6.1.4. Ftp отклики

6.1.5 Управление соединением

6.2. Простой протокол передачи почты (Simple Mail Transfer Protocol)

6.2.1. Описание протокола

6.2.2. Пример передачи почтового сообщения

6.2.3. Команды smtp

6.2.4. Структура сообщения

6.2.5. Транслирующие агенты

6.2.6. Интервалы между ретрансляциями

6.2.7. Особенности кодировки smtp

Заключение

Глава 7: Методы передачи данных в глобальных сетях Введение:

СетиХ.2

Х.25 и эталонная модель osi

Методы передачи информации в сетях х.25

Соединения х.25

Структура фрейма х.25

Использование сетей х.25

Сети с ретрансляцией кадров (frame relay)

Многоуровневые коммуникации в сетях frame relay

Коммутация и виртуальные каналы

Формат фрейма

Передача голоса по сетям с ретрансляцией кадров (VoFr)

Службы поставщиков сетевых услуг

Сети isdn

Цифровые коммуникационные службы

Широкополосные сети isdn

Принципы работы isdn-сетей

Isdn и многоуровневые коммуникации osi

Формат фрейма lapd

Протокол управления соединениями q.931

Подключение к сети isdn через т-линию

Служба smds

Архитектура smds

Особенности подключения к сетям smds

Топология сети sonet и обнаружение отказов

Уровни sonet и эталонная модель osi

Региональные Ethernet-сети (Optical Ethernet)

Дополнительные протоколы глобальных сетей

Глава 8 Технология atm Введение

Введение в atm

Характеристики сетей atm

Многоуровневые коммуникации atm

Физический уровень atm

Уровень атм

Адаптационный уровень atm (aal)

Уровень служб и приложений atm

Структура ячейки atm

Принципы работы сетей atm

Виртуальные каналы atm

Постоянный виртуальный канал (pvc)

Коммутируемый виртуальный канал (svc)

Интеллектуальный постоянный виртуальный канал (spvc)

Характеристики atm-коммуникаций

Вопросы проектирования сетей atm

Компоненты сетей atm

Характеристики и типы atm-коммутаторов

Типы atm-интерфейсов

Области применения atm

Применение технологии atm при построении локальных сетей

Lane-компоненты

Передача ip поверх atm (Classical ip over atm)

Многопротокольные коммуникации поверх atm (Multiprotocol over atm, mpoa)

Обеспечение высокоскоростного доступа к серверам локальной сети

Подключение настольных систем к atm-сети

Применение технологии atm при построении глобальных сетей

Передача atm-ячеек по сети sonet

Передача пакетов frame relay no atm-сети

Передача пакетов smds по atm-сети

Виртуальные локальные сети

Управление локальными и глобальными atm-сетями

Основные термины

Глава 9 Технологии беспроводных сетей Введение

Часть 1. Аналитическая часть

1.1.История беспроводных сетей

1.2.Преимущества беспроводных сетей

1.3.Технологии беспроводных сетей

1.3.1.Технологии радиосетей

Беспроводные коммуникации с использованием радиоволн

1.3.2.Стандарт RadioEthernet ieee 802.11

Компоненты беспроводной сети

Направленная антенна

Направленные антенны Всенаправленная антенна

Методы доступа в беспроводных сетях

Обработка ошибок передачи данных

Скорости передачи

Методы обеспечения безопасности

Использование аутентификации при разрыве соединения

Топологии сетей ieee 802.11

Беспроводная топология ibss

Беспроводная топология ess Многоячеечные беспроводные локальные сети

1.4.Сетевые технологии с использованием инфракрасного излучения

Беспроводные коммуникации с использованием ик-излучателя

1.5.Микроволновые сетевые технологии

Наземные свч коммуникация

1.6.Беспроводные сети на базе низкоорбитальных спутников Земли

Глобальная сеть на основе низкоорбитальных спутников Часть 2. Практическая часть

2.1. Построение беспроводной сети для офиса.

2.2.2 Разработка стандарта.

2.1.3 Безопасность в эфире.

2.1.4 Условия и результаты тестирования адаптеров wlan.

2.1.5 Описание адаптеров wlan (участники тестирования).

2.1.6 Проблемы связанные с внедрением технологии беспроводных сетей.

2.2 Путь к новому поколению беспроводных лвс.

2.2.1 Сравнение пропускных способностей разных стандартов.

2.2.2 Как достичь повышения производительности беспроводных сетей нового поколения.

2.2.3 Повышение физической скорости передачи данных (технология mimo)

2.3 Выбор оборудования для беспроводной сети.

2.3.1 Беспроводные маршрутизаторы

2.3.2 Мост для беспроводных сетей

2.3.3 Беспроводной Cardbus-адаптер AirPlus Xtreme g высокоскоростной 2.4гГц (802.11g

2.3.4 Шлюз обеспечения безопасности беспроводных сетей

2.3.5 Антены для беспроводных сетей.

Ant24-1201 направленная внешняя антенна типаYagi, 12 dBi

Заключение.

Глава 10 Совместная передача речи, видеоизображений и данных Часть 1. Теоретическая часть Технологии передачи видеоизображений

Аналоговая передача изображений

Цифровая передача изображений

Фрактальное сжатие изображений

Режимы воспроизведения видеоизображений формата mpeg

Технологии создания аудиофайлов

Дискретизация аудио- и видеосигналов

Распространение аудио- и видеотехнологий

Тенденции развития аудио- и видеотехнологий

Передача голоса по ip-протоколу Voice over ip (VoIp)

Стандарт itu h.323

Определение полосы пропускания и производительности сети

Определение времени загрузки отдельного файла

Факторы, влияющие на полосу пропускания и пропускную способность

Сжатие файлов и совместимость файловых форматов

Синхронизация

Время ожидания

Джиттер

Передача мультимедийной информации в локальных и глобальных сетях

Методы пересылки информации

Применение различных методов вещания для одного и того же приложения

Назначение протокола igmp

Дополнительные протоколы, обеспечивающие многоадресное вещание

Протоколы для многоадресного потокового вещания в реальном масштабе времени

Приложения и межсетевые устройства

Подготовка локальных и глобальных сетей к развертыванию мультимедийных приложений

Модернизация существующей сети для развертывания мультимедийных приложений

Совместное использование Fast Ethernet и Gigabit Ethernet в мультимедийных локальных сетях

Проектирование глобальных сетей, поддерживающих мультимедийные приложения

Уменьшение стоимости глобальной сети и увеличение ее производительности

Возможности устройств, позволяющие увеличить производительность глобальной сети

Перспективы развития мультимедийных средств

Часть 2 Специальная часть

Глава 11 Базовые принципы проектирования локальных и глобальных сетей Часть 1. Теоретическая часть. Введение

Теоретическая часть

Общие вопросы проектирования локальных и глобальных сетей

Факторы, влияющие на структуру локальных и глобальных сетей

Ожидаемый сетевой трафик

Требования по избыточности

Перемещения пользователей

Перспективное развитие

Требования безопасности

Подключение к глобальным сетям

Стоимость сети

Анализ существующей топологии и ресурсов

Прокладка и замена кабеля

Рекомендации по прокладке кабелей

Структурированная кабельная система

Вертикальная разводка и структурированные сети

Применение дуплексных коммуникаций

Особенности использования мостов, маршрутизаторов и концентраторов

Подготовка запросов информации (rfi) и заявок на предложения (rfp)

Принципы проектирования локальных сетей

Поэтапная реализация плана сети

Размещение хостов и серверов

Мультимедийные приложения

Структуры беспроводных локальных сетей

Вопросы эксплуатации и поддержки

Принципы проектирования глобальных сетей

Беспроводные региональные и глобальные сети

Спецификации беспроводных региональных сетей

Спецификации беспроводных глобальных сетей

Топологии, предоставляемые поставщиками услуг глобальных сетей

Структура затрат

Оборудование поставщика услуг и клиентское оборудование

Часть 2 Специальная часть Правила объединения рабочих групп

Правило 5-4-3

Правила проектирования сетей стандарта 10Base-5

Примеры применения технологии 10Base-5 Применение технологии 10Base-5 на одном коаксиальном сегменте

Правила проектирования сетей стандарта 10Base-2

Примеры применения технологии 10Base-2 Ethernet технологии 10Base-2 на одном коаксиальном сегменте

Дополнительные возможности технологии 10Base-2

Правила проектирования сетей стандарта 10Base-t

Примеры применения технологии 10Base-t Простейший вариант применения технологии 10Base-т

Высокоскоростные лвс

Высокоскоростные решения для магистралей

Высокоскоростные технологии для серверов

Высокоскоростные технологии для рабочих станций

Преимущества централизованных систем перед распределенными

Поддержка сетей и общий уровень расходов

Коммутаторы с промежуточной буферизацией и изменение скорости

Двухскоростные адаптеры и коммутаторы с автоматическим определением скорости

Механизм доступа к среде, соответствие задачам и масштабируемость

Разделяемая среда без организации соединений

Выбор технологии

Совместимость с кабельными системами, средствами анализа и управления

Коммутаторы Ethernet

Коммутаторы для рабочих групп

Магистральные коммутаторы

Преимущества коммутаторов Ethernet

Применение коммутаторов Объединение концентраторов 10Base-t с помощью магистрального коммутатора

Выделенная полоса для каждого пользователя

Рабочие группы с несколькими серверами

Рабочие группы с архитектурой клиент-сервер

Объединение коммутаторов рабочих групп и корпоративных серверов

Многопротокольные маршрутизаторы Поддержка нескольких независимых сетей с помощью многопротокольных маршрутизаторов

Мультиплексирование протоколов в конечных узлах

Многопротокольный маршрутизатор Ascend mx-18 briu

Маршрутизаторы компании Cisco

Отличительные особенности серии Cisco 7000

Простои в сети Как избежать простоев сети?

Отказоустойчивые системы

Системы низкоорбитальных спутников

Большие и малые системы

Система Teledesic

Преобразующая роль Teledesic

Стратегическое планирование корпоративных сетей

Многослойное представление корпоративной сети

Стратегические проблемы построения транспортной системы корпоративной сети

Планирование этапов и способов внедрения новых технологий в существующие сети