Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Расширение локальных вычислительных сетей. Особенности репитеров, мостов, маршрутизаторов.
|
|
Расширение локальных вычислительных сетей.
1. Репитеры.
2. Мосты.
3. Маршрутизаторы.
4. Коммутаторы. Коммутаторы. – это сетевое оборудование, которое коммутирует каналы с небольшой пропускной способностью: каждый порт коммутатора обеспечивает наиболее пропускную способность, которая соответствует сетевому оборудованию (кабель, сетевые адаптеры, подключенные к коммутатору).
Расширение локальных сетей – увеличение количества узлов и увеличение общей длины сети.
Репитеры.
Репитеры – это сетевое оборудование, которое восстанавливает ослабленный сигнал и используется для увеличения длины сети или увеличения количества узлов. Репитеры – это повторители. Аналогичные функции заложены у концентратора (HUB). Особенности:
1. Репитеры работают на физическом уровне модели OSI.
2. Соединяемые сегменты (репитеры) должны иметь одинаковый метод доступа. Повторители не преобразуют кадры данных одного метода в кадры данных другого метода.
3. В повторителях отсутствует фильтрация данных. Из одного сегмента в другой передаются все кадры данных, в том числе искаженные кадры и широковещательные кадры.
4. Многопортовые репитеры (несколько разъемов) называются концентраторами. Они поддерживают различные типы кабельных систем. Из одного типа в другой.
5. Концентраторы (многопортовые репитеры) не используются, если: - в сети существует интенсивный трафик; - в сегментах разные методы доступа; - необходима фильтрация.
6. Самый дешевый способ расширения сети, если сеть не перегружена.
7. Они поддерживают разделяемую среду передачи данных.
Мосты.
Мосты – это сетевое оборудование для объединения сегментов сети, которое позволяет сегментировать (изолировать) сетевой трафик. Мосты поддерживают функции репитеров. Особенности: 1. Мосты позволяют разделить перегруженную сеть на сегменты с уменьшенным трафиком, в результате каждый сегмент работает более эффективно.
2.Мосты функционируют на канальном уровне модели OSI.
3. Соединяют сегменты сети с разными методами доступа, т.е. могут преобразовывать кадры данных.
4. В своей работе мосты используют таблицу маршрутизации. Они читают адреса источника и назначения в каждом кадре данных, строят таблицу, сохраняя в оперативной памяти. Таблица маршрутизации применяется для сегментирования сетевого трафика. Использование таблицы маршрутизации.
В начале работы сети таблица маршрутизации моста пуста (незаполнена).
Когда компьютеры передают кадры (MAC-адреса), адреса источников копируются в таблицу маршрутизации. На основе этой информации мост запоминает расположение станций рабочих сегментов. Принимая очередной кадр данных мост ищет адрес источника в таблице маршрутизации, если не найден адрес источника, то добавляет, а если адрес источника есть, то мост сравнивает адрес назначения с таблицей маршрутизации:
1). Если адрес назначения текущего кадра есть
В таблице и получатель в одном сегменте с
источником, то мост отбрасывает этот
кадр и не передает в другой сегмент. Таким образом,
происходит сегментирование сетевого трафика.
2). Если адрес получателя есть в таблице, то
получатель и источник в разных сегментах, то мост
передает кадр в соответствующий сегмент.
3). Если адреса получателя нет в таблице, то мост
передает кадр во все сегменты.
Сегментирование сетевого трафика – это фильтрация кадров данных по адресам
с целью уменьшения сетевого трафика. Виды мостов:
1. Внешние мосты – это автономное устройство для подключения сетевых сегментов
(двух и более).
2. Внутренние мосты – это мост, реализованный на сервере с несколькими сетевыми адаптерами.
3. Удаленные мосты – это устройства для соединения удаленных ЛВС
через выделенную линию. Они работают параллельно с модемами или другим оборудованием, преобразующие из цифрового в аналоговый сигнал.
Различия между репитерами и мостами:
1. Мосты работают на более высоком уровне (на канальном).
2. Мосты анализируют кадры данных и работают с MAC-адресами (MAC-адреса используются в таблице маршрутизации).
3. Мосты могут передавать данные и кадры на большие расстояния (выделенные линии).
4. Позволяют подключать большее количество узлов.
5. Мосты обеспечивают более высокую производительность за счет сегментирования.
Недостатки мостов: 1. Мосты пропускают кадры с неизвестными адресами во все сегменты.
2.Пропускают все широковещательные кадры, допускает перегрузку сети.
3.Немаршрутизирует передачу кадров данных, нет алгоритма определения оптимального маршрута.
Маршрутизаторы(Router).
Маршрутизаторы – это сетевое оборудование для соединения сегментов сети, определяющее наилучший маршрут передачи данных. Особенности:
1. Поддерживает функции моста (сегментирование сетевого трафика).
2. Маршрутизатор функционирует на сетевом уровне модели OSI.
3. Использует таблицы маршрутизации: - в таблицу заносятся известные сетевые адреса (адреса сетей, к которым подключен маршрутизатор); - характеристики каналов связи (какой тип кабельной системы, скорость передачи, нагрузка); - возможные пути передачи пакетов данных; - стоимость передачи данных по различным каналам.
4. Маршрутизатор может поддерживать работу с различными протоколами (IPX, TCP/IP). Для каждого протокола свои таблицы маршрутизации.
5. Маршрутизаторы взаимодействуют не с отдельными компьютерами, а с сетями и с другими маршрутизаторами. Маршрутизаторы передают пакеты данных в соответствующие сети, а не в отдельный компьютер.
6. Для определения наилучшего маршрута используются алгоритмы маршрутизации. Два основных типа алгоритма: - алгоритм на основе состояния каналов (учитывается стоимость, скорость, нагрузка). Применяется в основном в глобальных сетях.
- дистационно-векторный алгоритм (учитывается расстояние). Применяется в локальных сетях.
7. Различают статические и динамические маршрутизаторы. В статических администратор вручную указывает маршруты передачи данных. Такие маршруты более безопасны, т.е. администратор сам указывает маршрут. Динамический маршрутизатор: методы определяются автоматически, уровень безопасности ниже.
Различия между маршрутизаторами и мостами.
1. Маршрутизатор работает на более высоком уровне модели OSI (сетевом) и обрабатывает сетевые IP-адреса; мосты обрабатывают физические MAC-адреса.
2. Маршрутизаторы не пропускают пакеты с неизвестным адресом, не пропускают широковещательные сообщения, т.е. маршрутизаторы применяются в качестве барьеров безопасности, которые защищают сети (это межсетевые экраны, брандмаузер, Fire Wall).
3. Маршрутизаторы определяют оптимальный маршрут.
4. Маршрутизаторы работают медленнее, чем мосты, т.к. ими выполняется более сложная обработка пакета.