В проводных сетях используются кабели с различной полосой пропускания. Кабели делятся на категории: Для организации сетей используются коммутаторы (основные типы: Hub и Switch), мосты и маршрутизаторы. Коммутатор Hub -- повторитель: Вх. 1 Вх. 2 Вх. 3 | +------------+--------------|--+ +--|---------+--|-----------+ | | v v v------v--v--u--------v--u v +-------+ +-------+ +-------+ | | | | | | +---+---+ +---+---+ +---+---+ | | | v v v Основной недостаток такого устройства: трафик идёт через все устройства. Коммутатор Switch аналогичен Hub'у, но на выход пропускает только те пакеты, в которых MAC-адрес соответствует MAC-адресу подключённого узла. Мост -- это устройство для соединения двух различных сетей. Маршрутизатор (роутер) --+-------+-- Входы--+ +-- --+-------+-- Маршрутизатор принимает пакет, анализирует его и направляет на один из выходов, выбирая наилучший путь для этого пакета Стандартные сети: Ethernet, Fast Ethernet, Token Ring. Ethernet Основные характеристики стандарта: стандарт -- IEEE 802.3, топология -- шина, среда передачи -- проводная (коаксиальный кабель), пропускная способность -- 10 Мб/с, длина сегмента Lv(max)=500м. Fast Ethernet: IEEE 802.3u, топология -- звезда, среда передачи -- витая пара, пропускная способность -- 100 Мб/с. Структура пакета в сети Ethernet 8 бит 48 бит 48 бит 16 бит 32 бит [преамбула|адрес получателя|адрес отправителя|поле управления|поле данных|контрольная сумма] Поле данных может содержать от 46 до 1500 байт. Минимальный пакет -- 70 байт, максимальный -- 1524 байта. Сегменты сети описываются следующим образом: 10BASE5. Первая цифра -- пропускная способность: 5 -- толстый коаксиальный кабель, 2 -- тонкий коаксиальный кабель, 10BASET -- витая пара, 100BASETX -- сдвоенная витая пара, 100BASEFX -- оптоволоконный кабель. Сеть TokenRing Топология: кольцо, Lv(max)=45м, скорость передачи (пропускная способность) -- 16 Мб/с. Современный TokenRing использует оптоволоконный кабель, и тогда Lv(max) достигает 3 км, а ПС -- 1000 Мб/с. Сверхвысокоскоростные сети Gigabit Ethernet (стандарт 1000BASEfX): пропускная способность -- 1000, расстояние между узлами -- 2 км. 1000BASECX: Lv(max)=25м В Gigabit Ethernet предусматривается блочная передача пакетов. Суммарная длина всех пакетов -- 8 Гб. Существует стандарт на 10-гигабитную сеть (10Gigabit Ethernet). Беспроводные сети Современные беспроводные сети имеют пропускную способность до 150 Мб/с -- ниже, чем проводные. WiFi ~= 150 Мб/с (стандарт n). В беспроводных сетях имеется "бутылочное горлышко" \|//\/\/\/\/ |-\ -------->[ ] --[router]-+ -\ -\-------->[ ] Беспроводная сеть может работать в трёх режимах: AdHoc, Инфраструктура, WDS. Режим AdHoc В режиме AdHoc несколько узлов (наиболее часто -- два) могут связываться друг с другом, не имея общей точки доступа. \|/ \|/ | | [ ]-+ +-[ ] \|/ | [ ]-+ Основное достоинство: простота. Основной недостаток: низкая скорость (<=16 Мб/с), сеть в режиме AdHoc не может соединяться с другими сетями. Инфраструктура В сети имеется точка доступа AP (Access Point), через которую возможна связь с другими сетями. Узлы связываются с точкой доступа и могут связывать между собой через точку доступа. Этот режим сейчас является основным режимом работы беспроводных сетей. Режим WDS -- беспроводная распределённая структура: используется для увеличения зоны покрытия. В режиме WDS несколько узлов связываются друг с другом и выступают в роли точек доступа. За счёт этого каждая точка доступа имеет свою зону покрытия. Адресация в сети 1. Стек протоколов TCP/IP. Протокол -- набор правил по обработке или обмену информацией. Протокол определяет структуру информации, порядок и правила её обработки. Наиболее распространённым в современных сетях является стек протоколов TCP/IP. 6,7|HTTP,FTP,SNMP,...|I | 4,5|TCP,UDP |II | 3 |IP,ARP,RARP |III| 2,1|не определён |IV | IP (Internet Protocol) -- протокол межсетевого взаимодействия, отвечающий за IP-адресацию, маршрутизацию, фрагментацию и дефрагментацию. ARP (Address Resolution Protocol) обеспечивает определение MAC-адреса узла по его IP-адресу. RAS -- определение IP-адреса по MAC-адресу. TCP -- протокол управления передачей; отвечает за установление связи между узлами 1--1, отправку пакетов подтверждения полученных пакетов и восстановления потерянных пакетов. UDP (User Datagram Protocol) -- обеспечивает ненадёжную, не требующую соединения связь 1--1 или 1--M. Прикладные протоколы формируют информацию для передачи по сети. Различные узлы работают на различных уровнях стека TCP/IP. Программы для реализации протоколов поставляются вместе с операционной системой.