Средства структуризации локальной сети

Для разделения сети на сегменты используются мосты и коммутаторы. Они экранируют локальный трафик внутри сегмента, не передавая за его пределы никаких кадров, кроме тех, которые адресованы компьютерам, находящимся в других сегментах. Тем самым сеть распадается на отдельные "фрагменты".

Мост -представляет собой программно-аппаратный комплекс, который соединяет между собой отдельные сегменты одной сети. В локальных сетях в качестве моста используется компьютер, на котором установлены два (и более) сетевых адаптера, каждый из которых соединяется со своим сегментом сети.

Различают мосты внутренние/внешние, выделенные/совмещенные, локальные/удаленные.

Внутренний мост -располагается на файловом сервере.

Внешний мост -располагается на рабочей станции. внешний мост может передавать данные более эффективно, чем внутренний.

Выделенный мост -это ПК, который используется только как мост и не может функционировать как рабочая станция.

Совмещенный мост -может функционировать и как мост, и как рабочая станция одновременно. Локальный мост -передает данные между сегментами локальной сети, которые расположены в пределах ограничений кабеля по расстоянию.

Удаленный мост -применяется, когда расстояние не позволяет соединять сети посредством кабеля, если ограничение по длине кабеля для локального моста будет превышено.

Коммутатор -центральное устройство сети (многопортовый концентратор), пересылающий пакеты конкретным портам, вместо широковещательной рассылки, выполняемой обычными концентраторами, каждого пакета в каждый порт. Коммутатор позволяет делить сеть на сегменты и предотвращать ненужный поток данных из одного сегмента в другой.

Архитектура составной сети. Принципы и протоколы маршрутизации.

Подсети соединяются между собой маршрутизаторами. Компонентами составной сети могут являться как локальные, так и глобальные сети. Сетевой уровень выступает в качестве координатора, организующего работу всех подсетей, лежащих на пути продвижения пакета по составной сети. Для перемещения данных в пределах подсетей сетевой уровень обращается к используемым в этих подсетях технологиям. Если в подсети доставка данных осуществляется средствами канального и физического уровней (как, например, в стандартных локальных сетях), то пакеты сетевого уровня упаковываются в кадры канального уровня. Если же в какой-либо подсети для транспортировки сообщений используется технология, основанная на стеках с большим числом уровней, то пакеты сетевого уровня упаковываются в блоки передаваемых данных самого высокого уровня подсети.

Принципы маршрутизации

Важнейшей задачей сетевого уровня является маршрутизация - передача пакетов между двумя конечными узлами в составной сети.

К нескольким интерфейсам маршрутизаторов присоединяются сети. Каждый интерфейс маршрутизатора можно рассматривать как отдельный узел сети: он имеет сетевой адрес и локальный адрес в той подсети, которая к нему подключена. Как единое устройство маршрутизатор не имеет выделенного адреса, ни сетевого, ни локального. В сложных составных сетях почти всегда существуют несколько альтернативных маршрутов для передачи пакетов между двумя конечными узлами. Задачу выбора маршрута из нескольких возможных решают маршрутизаторы, а также конечные узлы. Маршрут выбирается на основании имеющейся у этих устройств информации о текущей конфигурации сети, а также на основании критерия выбора маршрута. Полученная в результате анализа информация о маршрутах дальнейшего следования пакетов помещается в таблицу маршрутизации.

Протоколы маршрутизации

Протоколы длины вектора - простейший и наиболее распространенный тип протоколов маршрутизации. Периодически каждый маршрутизатор копирует адреса получателей и метрику из своей таблицы маршрутизации и помещает эту информацию в рассылаемые соседям сообщения об обновлении. Соседние маршрутизаторы сверяют полученные данные со своими собственными таблицами маршрутизации и вносят необходимые изменения. Вторую категорию протоколов обслуживания среды составляют протоколы состояния канала. Вместо рассылки соседям содержимого своих таблиц маршрутизации каждый маршрутизатор осуществляет широковещательную рассылку списка маршрутизаторов, с которыми он имеет непосредственную связь, и напрямую подключенных к нему локальных сетей. Эта информация о состоянии канала рассылается в специальных объявлениях. Недостатком таких протоколов состояния каналов, является их сложность и высокие требования к памяти. К третьей категории протоколов по обслуживанию среды относятся протоколы правил маршрутизации. Если протоколы маршрутизации на базе алгоритмов длины вектора и состояния канала решают задачу наиболее эффективной доставки сообщения получателю, то политика маршрутизации решает задачу наиболее эффективной доставки получателю по разрешенным путям.