Глобальные сети 2 1 ГС на основе выделенных

Глобальные сети 2 1. ГС на основе выделенных линий 2. ГС с коммутацией каналов 3. ГС с коммутацией пакетов 1

1. ГС на основе выделенных линий • Выделенные каналы широко используются для образования ГС между удаленными ЛС. • Выделенный канал — канал с фиксированной пропускной способностью, постоянно соединяет двух абонентов. Абонентами могут быть компьютеры, ЛС. • Выделенные каналы делятся на аналоговые и цифровые. 2

1. ГС на основе выделенных линий • Для передачи компьютерных данных по аналоговым каналам используют модемы. • Для связи двух ЛС по выделенному каналу используют мосты или маршрутизаторы. • Эти устройства нужны для того, чтобы по выделенному каналу пересылать не все кадры, а только те, которые предназначены другой сети. Схема установки показана на рис. 1 • Здесь устройство DSU/CSU сопрягает выходной порт моста или маршрутизатора с аппаратурой передачи данных цифрового канала, если канал будет аналоговым, то вместо DSU/CSU нужен модем. 3

Рис. 1 4

1. ГС на основе выделенных линий • После включения каждый мост начинает передавать все кадры из своей ЛС в выделенный канал и одновременно принимать кадры из канала. • На основании проходящего трафика мост строит адресную таблицу и начинает передавать в канал кадры только тем станциям, которые расположены в другой сети, а также широковещательные кадры и кадры с неизвестными МАС-адресами. 5

1. ГС на основе выделенных линий Маршрутизатор после подключения нужно конфигурировать. В удаленных мостах и маршрутизаторах для уменьшения трафика используют специальные приемы, отсутствующие в ЛС: • Сжатие пактов (компрессия). Стандартные алгоритмы сжатия, применяемые в модемах, мостах и маршрутизаторах, имеют коэффициент сжатия 4: 1. • Спуфинг (надувательство, мистификация). Используют в выделенных каналах и на коммутируемых каналах, где пропускная способность ГС мала. • Сегментация пакетов. Большие пакеты разделяются и передаются сразу через две телефонные линии, что увеличивает скорость обмена данными вдвое. 6

1. ГС на основе выделенных линий Поясним Спуфинг • Некоторые службы посылают широковещательные пакеты каждую минуту, например SAP-пакеты протокола объявления служб. • На основе этих пакетов клиенты сети составляют представление о разделяемых ресурсах. По выделенной сети может проходить большое число таких пакетов. • Если маршрутизатор или мост поддерживает технику спуфинга, то по каналу передает не каждый SAP-пакет, только каждый пятый. • Маршрутизатор во второй сети от своего имени рассылает в своей сети SAP-пакеты каждую минуту, как положено по протоколу. 7

2. ГС с коммутацией каналов Сети с коммутацией каналов используются для удаленного доступа домашних пользователе, реже — для соединения ЛС. Особенность сетей с коммутацией каналов являются: • Режим установления соединения • Возможность блокировки вызова конечным абонентом или промежуточным коммутатором • Использование на обоих концах сети устройств с одной скорость. Передачи данных, т. к. нет промежуточной буферизации. 8

2. ГС с коммутацией каналов • Сети делятся на аналоговые и цифровые 9

2. ГС с коммутацией каналов • Аналоговые используют аналоговую (FDM) и цифровую (TDM) коммутацию, но абонент подключен по аналоговому окончанию. В цифровых сетях только TDMкоммутация, абоненты подключаются к цифровому окончанию. • Аналоговые сети обеспечивают вызов посредством импульсного и тонового набора номера с частотой 10 Гц, тоновый набор в 5 раз быстрее импульсного. 10

2. ГС с коммутацией каналов Цифровые сети с коммутацией каналов представлены двумя технологиями: • Switched 56. Это переходная технология, с цифровым абонентским окончание, но со скоростью 56 Кбит/с. • ISDN — цифровые сети с интегрированными услугами, объединяют в одной сети различные транспортные и прикладные службы. Предоставляют абонентам услуги выделенных каналов, коммутируемых каналов, а также коммутацию пакетов и кадров. ГС на основе ISDN в основном организуют удаленный доступ и объединяю небольшие ЛС на основе коммутации каналов. Служба коммутации пакетов реализуется редко, т. к имеет небольшую скорость 9600 бит/с. Сети ISDN используют как аналоговые телефонные сети, но только как более скоростные и надежные. 11

3. ГС с коммутацией пакетов • К технологиям ГС с коммутацией пакетов относятся сети frame relay, SMDS, ATM, TCP/IP. • Эти сети, исключая TCP/IP, основаны на виртуальных каналах между конечными узлами сети. 12

3. ГС с коммутацией пакетов • Сети TCP/IP занимают особое положение , т. к. объединяют сети любых типов, в том числе сетей всех остальных глобальных технологий. • Таким образом, сети TCP/IP относятся к более высокоуровневым технологиям, чем технологии ГС. 13

3. ГС с коммутацией пакетов • Техника виртуальных каналов заключается в разделении операций маршрутизации и коммутации пакетов. • Первый пакет таких сетей содержит адрес вызываемого абонента и прокладывает виртуальный путь в сети, настраивая промежуточные коммутаторы. • Остальные пакеты проходят по виртуальному каналу в режиме коммутации на основании номера виртуального канала, который является локальным адресом для каждого порта каждого коммутатора. 14

3. ГС с коммутацией пакетов Преимущества виртуального канала: • Ускоренная коммутация пакетов по номеру виртуального канала • Сокращение адресной части пакетов. • Недостатки: • Невозможность распараллеливания потока данных между абонентами по параллельным путям • Неэффективность установления виртуального пути для кратковременных потоков данных. 15

3. ГС с коммутацией пакетов • Сети Х. 25 Старая, отработанная технология ГС. • Стек протоков Х. 25 хорошо работает на ненадежных, зашумленных каналах связи, исправляет ошибки, управляет потоком на канальном и пакетном уровнях. • На надежных волоконно-оптических каналах технология Х. 25 становится избыточной, ее протоколы коррекции работают «вхолостую» . 16

3. ГС с коммутацией пакетов Сети frame relay • Упрощенная технология, передает кадры по протоколу канального уровня. • Кадры при передаче через коммутатор не преобразуются. • Особенность этих сетей — резервирование пропускной способности прокладке виртуального канала. • Эти сети создавались специально для пульсирующего компьютерного трафика, при резервировании пропускной способности указывается средняя скорость трафика и согласованный объем пульсаций. 17

Вопросы • Что называют выделенным каналом? • Какие устройства используют Для связи двух ЛС по выделенному каналу ? • Какая информация помещается в адресную таблицу моста на границе ГС и ЛВС? 18

• Каковы приемы для уменьшения трафика, используемые в мостах и маршрутизаторах ? • Что означает техника спуфинга? 19

Вопросы • Для чего используют сети с коммутацией каналов? • Назовите особенности сетей с коммутацией каналов • Каковы цифровая технология в сетях с коммутацией каналов? • Какова аналоговая технология? 20

Вопросы • Какие сети относятся к технологиям ГС с коммутацией пакетов • Какое положение занимают сети. TCP/IP ? • Опишите технику виртуальных каналов 21

Вопросы • Перечислите преимущества виртуального канала • Охарактеризуйте сети Х. 25 • Охарактеризуйте Сети frame relay 22