Компютърни мрежи и комуникации
Изтегляне 7.77 Mb.
|
- Навигация на страницата:
- Мост 1 Мост 2
- Мост 1 11
МОСТМОСТмодеммодем
Съществуват два вида мостове, с приложение показано на схемита на Фиг.76.:
Мостовeте се използват за сегментиране на големи и претоварени локални мрежи. Генерираните кадри от едната мрежа и предназначени за другата се разпознават по MAC адреса на възела получател. Форматът на кадъра преминал през моста към друг сегмент не се променя. От гледна точка на каналния слой мостовете се разделят на два вида:
MAC – мостовете се използват за свързване на еднотипни локални компютърни мрежи, като 802.3 с 802.3, 802.5 с 802.5 и т.н.. LLC – мостовете се използват за свързване на локални компютърни мрежи с различен формат на кадъра, като 802.3 с 802.5. MAC – мостовете се разделятна още два вида:
Интервалните мостове работят по стандарта IEEE 802.3. и използват алгоритъм “покриващо дърво”. Наричат се “обучени”, защото научават MAC – адресите на свързаните към тях крайни възли, чрез самообучение при преминаване на кадрите през мостовет. Проектирани са за неразклонени локални компютърни мрежи за да изглеждат като една мрежа. Мрежите се конфигурират програмно в дървовидна топология от администраторите.
Фиг.77. Схема на свързване на LAN 802. 3. Работата на интервалните мостове се базира на таблица с MAC – адреси, която те построяват чрез самообучение. Когато получи кадър на своя порт мостът проверява дали указания в него MAC – адрес на възела получател се съдържа в таблицата му. Ако адресът го няма в таблицата мостът изпраща кадъра до всички останали портове. Този вид мостове не се интересуват от точния маршрут на преминаване на кадрите. Те се интересуват единственно от номера на порта си към който трябва да пренасочи съответния кадър. Маршрутизиращите мостове работят по стандарта IEEE 802.5 и се използват за свързване на Token Ring мрежите. Мостовете пренасочват кадрите на базата на маршрутна информация записана в тях от крайния възел подател.
Фиг.78. Схема на свързване на LAN в смесена топология Двата типа мостове не са съвместими. В смесените конфигурации на локалните мрежи се използват транслиращи LLC – мостове. 4.2. Съгласуване на компютърните мрежи в горните слоеве на модела 4.2.1. Маршрутизатори (Routers) Маршрутизаторите са многопротоколни устройства за свързване на хетерогенни мрежи на нивото на мрежовия слой на OSI – модела. При тях доминират маршрутизиращите функции пред комутиращите. КВ1 КВ2 7 7
Рутер 3’ 3 3 2’ 2 2 2’ 1’ 1 1 1’ Фиг. 79. Схема за свързване на рутер. Прието е маршрутизаторите да се наричат още “рутери”. Те идентифицират протоколите на ниско ниво, избират маршрут на пакета, откриват грешки и актуализират таблицата за мрежовите топологии, която се използва за маршрутизиране. Всеки порт на рутера има свой уникален адрес в зависимоси от типа на мрежата, към която е свързан. Те са сложни и скъпи устройства. Могат да се реализират и чрез инсталиране на подходящ софтуер в обикновен компютър. Преди да се изпрати пакет към възел получател, рутерът анализира условията на трафика и избира един от няколко алтернативни маршрута за предаване на базата на критерии за оптимизиране. В следствие на използването на софтуерни решения рутерът има ниска скорост на маршрутизиране, в резултат на което се намалява производителността на мрежите. Съществуват многопротоколни рутери, чрез които се обединяват локални мрежи използващи различни канални и физически протоколи. Мрежовите протоколи, които допускат рутиране са: IPX, IP, XNS и DDP. Рутерите се използват за свързване на локални мрежи към глобални или за обединяване на няколко локални мрежи в глобална.
При статичната комутация мрежовият администратор премества програмно потрбителите от един сегмент в друг. По този начин някои потребители се преместват от претоварен сегмент на мрежата в друг по-малко натоварен. Динамичната комутация осигурява непрекъсната комутация между мрежовите устройства. Непрекъснато се създават динамични съединения между портовете на комутатора, като комутацията се извършва на базата на адресната информация в кадрите. По този начин в локалната мрежа се създават десетки съединения без да си влияят взаимно. При комутацията на сегментите към всеки порт на комутаторът се свързва отделен сегмент на мрежата. Комутаторът не е в центъра на локалната мрежа, а в периферията и изпълнява следните задачи:
Програмното управление на комутираните локални мрежи позволява създаване на виртуални локални мрежи(VLAN). За целта група възли и потрбители се отделят програмно и работят като отделна мрежа. Виртуалната локална мрежа се създава и реконфигурира лесно. Има възможност една работна станция да се включи към няколко такива мрежи. Използват се Ethernet комутатори, които поддържат до 64 виртуални мрежи към един порт. 4.2.4. Шлюзове (Gatеways). Шлюзът е програмно осигуряване инсталирано във възел посредник за съгласуване протоколни стекове. Софтуерът се инсталира в транспортния, сесииния или приложния слой на отворения модел за комуникации. За да могат две мрежи с различни протоколни стекове да си взимодействат е необходимо и двата стека да се инсталират в шлюза. Те перобразуват както протоколите така и системите за кодиране. ШЛЮЗ 
7 7’ Транслатор 7 7’ КВ1 КВ2 6 6’ 6 6’ 5 5’ 5 5’ 4 4’ 4 4’ 3 3’ 3 3’ 2 2’ 2 2’ 1 1’ 1 1’ Фиг. 80. Функционален модел на шлюз в съответствие с OSI – модела. Недостатък на шлзовете е, че те работят сравнително по-бавно от крайните възли и концентрацията на съгласуващия софтуер в един възел намалява производителността и сигурността на мрежата, тъй като при повреда или отказ на шлюза системата престава да работи. ГЛАВА 5. ГЛОБАЛНА СВЕТОВНА МРЕЖА INTERNET Internet може да се определи като съвъкупност от иерархично свързани компютърни мрежи. В най – горната част на иерархията стоят няколко опорни мрежи наречени гръбнак на Internet. Тези опорни мрежи са разпределени по една за континентите Северна Америка, Европа и Азия. Изградени са със високоскоростни линии и маршрутизатори с голям ресурс и производителност. Към опорните мрежи са свързани националните и щатските мрежи, които са мрежи от второ ниво. Към тях съответно са свързани локалните мрежи на доставчиците на Internet, университетските и ведомственни мрежи. Локалните мрежи на някои Internet доставчици много често се свързват директно към някоя опорна мрежа посредством арендована сателитна комуникационна линия. При създаване на Internet корпоративна мрежа се използва протoколния стек TCP/IP. Тези мрежи използват транспортните услуги на Internet и хипертекстовите технологии WWW. Използваните съвременни компютри с операционни системи Windows, Unix и Linux поддържат стандартно протоколния стек TCP/IP и лесно могат да се включват към глобалната мрежа Internet.
Комуникационният модел на протоколния стек TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) е създаден също като отворен стандарт но има различна философия с OSI - модела. В TCP/IP модела са обособени четири слоя и разделението между тях не строго както в OSI – модела. Маршрутизацията в TCP/IP – модела също е функция на мрежовият слой, но маршрутизиращите протоколи RIP и OSPF използват протокола UDP, който е от транспортния слой. Каналният слой (Host – to – network Layer) на модела TCP/IP съответства на каналния и мрежов слоеве на OSI – модела и поддържа всички стандарти за локалните и глобалните компютърни мрежи. Слоят се използа за достъп до компютър, който е част от локална или глобална компютърна мрежа и е свързан към Internet. При осъшествяване на комутиран достъп до Internet посредством модем се използват протоколите SLIP и PPP. Мрежовият слой (Internet Layer) е слой на междумрежовото взимодействие. Чрез него крайните възли въвеждат пакети с данни в произволна мрежа и ги доставят до предназначения краен възел независимо един от друг. Горните слоеве на модела проверяват и въстановяват правилният ред на следване на пакетите.
|