a b d c e Топология сетей Физическая топология сети - это конфигурация графа, вершинами которого является активное сетевое оборудование или компьютеры, а ребрами – физические связи (электрические соединения) между ними.

Типовые топологии: a)Полносвязная Преимущества: надежность и высокая производительность сети. Недостатки: сложность сети и большая стоимость реализации. b)Ячеистая Преимущества: надежность сети, меньшая стоимость реализации в сравнении с полносвязной сетью. Недостатки: снижение надежности и производительности, т.к. передача данных между некоторыми узлами осуществляется через транзитные узлы. c)Звездообразная Преимущества: низкая стоимость развертывания сети Недостатки: зависимость производительности сети от производительности концентратора, зависимость работоспособности сети о работоспособности коммутатора.

d)Общая шина Преимущества: низкая стоимость создания сети, простота подключения новых узлов сети. Недостатки: не надежность сети, невысокая производительность. e)Кольцевая Преимущества: наличие двух путей передачи данных между узлами сети, возможность контроля доставки данных отправителем, простой механизм доступа к среде передачи. Недостатки: зависимость работоспособности сети от работоспособности отдельных узлов.

Если различные подсети некоторой сети имеют разные типовые топологии связей, такую сеть называют сетью со смешанной топологией.

Большие сети часто строят на основе топологии иерархическая звезда – концентраторы соединяются по иерархической схеме звездообразными связями.

Логическая топология - это конфигурация информационных потоков. В отличие от физической, логическая топология определяется типом и настройкой коммуникационного оборудования. В случае использования в центре звезды повторителя (устройства которое повторяет на все порты полученный сигнал), физическая топология – звезда, логическая – общая шина.

Адресация сетевых объектов Типы адресов: Уникальный адрес – используется для идентификации отдельных сетевых интерфейсов; Групповой адрес – используется для идентификации нескольких сетевых интерфейсов; Широковещательный адрес – используется для идентификации всех узлов сети; Адрес произвольной рассылки – используется для идентификации любого интерфейса из некоторого множества сетевых интерфейсов. С точки зрения структуры адреса различают плоские и иерархические адреса.

Плоские адреса Плоские адреса представляют числовой или символьный идентификатор, неделимый на части. Пример: 03F359C0A357 Основные недостатки использования плоских адресов: Невозможность по адресу определить принадлежность компьютера некоторой сети (что усложняет процедуры маршрутизации). Сложность сохранения уникальности адресов в больших сетях (необходимо поддерживать централизованную базу данных адресов).

Иерархические адреса В сетевых технологиях предназначенных для построения больших сетей, адреса часто строят на основе иерархической схемы. Иерархический адрес состоит из нескольких частей каждая из которых идентифицирует группу узлов сети. Группа узлов идентифицируемая старшей частью адреса включает группу узлов идентифицируемых младшей частью. Примером иерархических адресов являются адреса обычной почтовой службы, которые состоят из следующих частей: страна город улица дом кв. 1. Страна 2. Город 3. Улица 4. Номер дома 5. Квартира 6. Ф.И.О.

В простейшем случае адрес может состоять из двух частей: идентификатора подсети и идентификатора узла. Например, адрес может иметь вид: N.W где N – идентификатор (номер) сети, W – идентификатор узла. Использование иерархических адресов позволяет упростить протоколы маршрутизации и сократит таблицы маршрутизации.

Проблема адресации взаимодействующих по сети объектов Маршрутизатор Сеть 2 Сеть 1 Сеть 3 узел 3 узел 2 узел 4 П1 П2 П1 1. Адрес идентифицирующий сетевой интерфейс в локальной сети (канальный уровень). П2П2 2. Адрес сетевого уровня – состоит из идентификатора узла и идентификатора сети. 3. Идентификатор процесса в ВС (SAP). Узел 1

Коммутация Коммутация – передача данных между узлами сети через сеть транзитных узлов.

Коммутаторами называют электронные устройства, обеспечивающие выбор требуемой выходной электрической цепи и соединение с ней входной цепи. Коммутаторами называют электронные устройства обеспечивающие передачу данных с одного коммуникационного пора (входной порт) на дугой коммуникационный порт (выходной порт). Виды коммутации: коммутация каналов; коммутации пакетов.

Задачи коммутации: 1.Определение коммутируемых потоков. 2.Мультиплексирование/Демультиплексирование. 3.Определение маршрутов продвижения потоков. 4.Продвижение потоков.

1.Определение коммутируемых потоков. Выделение последовательностей данных имеющих общие признаки. Поток данных - последовательность данных, имеющих общий набор признаков. Возможные признаки потока: интерфейс узла, порт коммутатора на который передаются данные, адреса источника, адрес получателя, вид передаваемых данных, метки. Признаки потока бываю двух видов: глобальные и локальные. Глобальные признаки – определяют поток на протяжении всего пути передачи (адреса источника, адрес получателя, глобальные метки). Локальные признаки – определяют поток на некотором участке пути (интерфейс узла, порт коммутатора, локальные метки). Значение локальных меток меняются при передачи потока от коммутатора к коммутатору.

2.Мультиплексирование/Демультиплексирование Мультиплексирование – агрегирование (объединение) нескольких потоков в один суммарный поток, предназначенный для передачи по физическому каналу связи. Демультиплексирование – выделение из агрегированного потока составляющих его потоков. Методы мультиплексирования: частотное разделение, временное разделение, кодовое разделение канала.

3.Определение маршрутов продвижения потоков В зависимости от требований к скорости, надежности и задержкам передачи, для различных потоков могут выбираться различные маршруты. Определение маршрутов может выполняться администраторомвручную или автоматически с помощью протоколов маршрутизации. Информация о маршрутах продвижения потоков сохраняется в таблицах коммутации, в которых локальному или глобальному признаку потока ставится в соответствие номер интерфейса (адрес следующего узла), на который (которому) необходимо передать соответствующий поток. В простейшем случае таблица коммутации имеет следующую структуру: Признак потокаИдентификатор интерфейса (адрес следующего узла)

4.Продвижение потоков Определение выходного порта и передача потока с входного порта коммутатора на выходной порт.

к1к2 к4 к3 у 1.2 у 1.1 у 1.3 у 1.4 у 2.2 у 2.1 у 2.3 у 2.4 у 3.2 у 3.1 у 3.3 у 3.4 у 3.1 -> у 1.3 у 2.1 -> у 1.4