Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы

Эволюция вычислительных систем
Системы пакетной обработки
Многотерминальные системы - прообраз сети

Появление глобальных сетей
Первые локальные сети
Создание стандартных технологий локальных сетей
Современные тенденции
Вычислительные сети - частный случай распределенных систем
Мультипроцессорные компьютеры
Многомашинные системы

Вычислительные сети

Распределенные программы
Основные программные и аппаратные компоненты сети
Что дает предприятию использование сетей
Выводы

Основные проблемы построения сетей
Связь компьютера с периферийными устройствами
Простейший случай взаимодействия двух компьютеров
Проблемы физической передачи данных по линиям связи
Проблемы объединения нескольких компьютеров

Топология физических связей
Организация совместного использования линий связи
Адресация компьютеров

Ethernet - пример стандартного решения сетевых проблем
Структуризация как средство построения больших сетей
Физическая структуризация сети
Логическая структуризация сети

Сетевые службы
Понятие «открытая система» и проблемы стандартизации
Многоуровневый подход. Протокол. Интерфейс. Стек протоколов
Модель OSI

Физический уровень
Канальный уровень
Сетевой уровень
Транспортный уровень
Сеансовый уровень

Представительный уровень
Прикладной уровень
Сетезависимые и сетенезависимые уровни
Понятие «открытая система»
Модульность и стандартизация
Источники стандартов

Стандартные стеки коммуникационных протоколов
Стек OSI
Стек TCP/IP
Стек IPX/SPX
Стек NetBIOS/SMB

Локальные и глобальные сети
Особенности локальных, глобальных и городских сетей
Отличия локальных сетей от глобальных
Тенденция к сближению локальных и глобальных сетей
Сети отделов, кампусов и корпораций

Сети отделов
Сети кампусов
Корпоративные сети
Выводы
Требования, предъявляемые к современным вычислительным сетям
Производительность

Надежность и безопасность
Расширяемость и масштабируемость
Прозрачность
Поддержка разных видов трафика
Управляемость
Совместимость
Вопросы и упражнения

Основы передачи дискретных данных
Типы линий связи
Аппаратура линий связи
Типы характеристик и способы их определения
Спектральный анализ сигналов на линиях связи

Амплитудно-частотная характеристика, полоса пропускания и затухание
Пропускная способность линии
Связь между пропускной способностью линии и ее полосой пропускания
Помехоустойчивость и достоверность
Стандарты кабелей

Кабели на основе неэкранированной витой пары
Кабели на основе экранированной витой пары
Коаксиальные кабели
Волоконно-оптические кабели
Методы передачи дискретных данных на физическом уровне

Аналоговая модуляция
Методы аналоговой модуляции
Спектр модулированного сигнала
Цифровое кодирование
Требования к методам цифрового кодирования

Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы

Потенциальный код без возвращения к нулю
Метод биполярного кодирования с альтернативной инверсией
Потенциальный код с инверсией при единице
Биполярный импульсный код

Манчестерский код
Потенциальный код 2B1Q
Логическое кодирование
Избыточные коды
Скрэмблирование
Дискретная модуляция аналоговых сигналов

Асинхронная и синхронная передачи
Методы передачи данных канального уровня
Асинхронные протоколы
Синхронные символьно-ориентированные и бит-ориентированные протоколы
Символьно-ориентированные протоколы
Бит-ориентированные протоколы

Протоколы с гибким форматом кадра
Передача с установлением соединения и без установления соединения
Обнаружение и коррекция ошибок
Методы обнаружения ошибок
Методы восстановления искаженных и потерянных кадров
Компрессия данных

Методы коммутации
Коммутация каналов
Коммутация каналов на основе частотного мультиплексирования
Коммутация каналов на основе разделения времени

Общие свойства сетей с коммутацией каналов
Обеспечение дуплексного режима работы на основе технологий FDM, TDM и WDM
Принципы коммутации пакетов
Виртуальные каналы в сетях с коммутацией пакетов
Пропускная способность сетей с коммутацией пакетов

Коммутация сообщений
Общая характеристика протоколов локальных сетей
Структура стандартов IEEE 802.X

Протокол LLC уровня управления логическим каналом (802.2)
Три типа процедур уровня LLC
Структура кадров LLC. Процедура с восстановлением кадров LLC2
Технология Ethernet (802.3)

Метод доступа CSMA/CD
Этапы доступа к среде
Возникновение коллизии
Время двойного оборота и распознавание коллизий
Максимальная производительность сети Ethernet

Форматы кадров технологии Ethernet
Кадр 802.3/LLC
Кадр Raw 802.3/Novell 802.3
Кадр Ethernet DIX/Ethernet II
Кадр Ethernet SNAP
Использование различных типов кадров Ethernet
Спецификации физической среды Ethernet
Стандарт 10Base-5

Стандарт 10Base-2
Стандарт 10Bаse-T
Оптоволоконный Ethernet
Домен коллизий
Методика расчета конфигурации сети Ethernet

Расчет PDV
Расчет PW
Основные характеристики технологии
Маркерный метод доступа к разделяемой среде
Форматы кадров Token Ring

Маркер
Кадр данных и прерывающая последовательность
Приоритетный доступ к кольцу
Физический уровень технологии Token Ring
Технология FDDI
Особенности метода доступа FDDI
Отказоустойчивость технологии FDDI
Физический уровень технологии FDDI
Сравнение FDDI с технологиями Ethernet и Token Ring
Fast Ethernet и 100VG - AnyLAN как развитие технологии Ethernet
Физический уровень технологии Fast Ethernet

Физический уровень 100Base-FX - многомодовое оптоволокно, два волокна
Физический уровень 100Base-TX - витая пара DTP Cat 5 или STP Type 1, две пары
Физический уровень 100Base-T4 - витая пара UTP Cat 3, четыре пары
Правила построения сегментов Fast Ethernet при использовании повторителей
Ограничения длин сегментов DTE-DTE
Ограничения сетей Fast Ethernet, построенных на повторителях
Особенности технологии 100VG-AnyLAN

Общая характеристика стандарта
Средства обеспечения диаметра сети в 200 м на разделяемой среде
Спецификации физической среды стандарта 802.3z
Многомодовый кабель

Одномодовый кабель
Твинаксиальный кабель

Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы

Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы

Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы

Модемы для работы на коммутируемых аналоговых линиях
Служба коммутируемых цифровых каналов Switched 56

Цели и история создания технологии ISDN
Пользовательские интерфейсы ISDN
Подключение пользовательского оборудования к сети ISDN
Адресация в сетях ISDN

Стек протоколов и структура сети ISDN
Использование служб ISDN в корпоративных сетях
Компьютерные глобальные сети с коммутацией пакетов
Принцип коммутации пакетов с использованием техники виртуальных каналов

Назначение и структура сетей Х.25
Адресация в сетях Х.25
Стек протоколов сети Х.25

Назначение и общая характеристика
Стек протоколов frame relay
Поддержка качества обслуживания

Использование сетей frame relay
Технология АТМ
Основные принципы технологии АТМ
Стек протоколов АТМ
Уровень адаптации AAL
Протокол АТМ

Категории услуг протокола АТМ и управление трафиком
Передача трафика IP через сети АТМ
Сосуществование АТМ с традиционными технологиями локальных сетей
Использование технологии АТМ
Удаленный доступ
Основные схемы глобальных связей при удаленном доступе
Типы взаимодействующих систем
Типы поддерживаемых служб
Типы используемых глобальных служб
Доступ компьютер - сеть
Удаленный узел

Удаленное управление и терминальный доступ
Почта
Общая схема двухступенчатого доступа
Технологии ускоренного доступа к Internet через абонентские окончания телефонных и кабельных сетей

Средства анализа и управления сетями
Функциональные группы задач управления
Многоуровневое представление задач управления
Архитектуры систем управления сетями
Схема менеджер - агент
Структуры распределенных систем управления
Платформенный подход

Стандартизуемые элементы системы управления
Концепции SNMP-управления
Примитивы протокола SNMP
Структура SNMP MIB
Форматы и имена объектов SNMP MIB
Формат сообщений SNMP

Спецификация RMON MIB
Недостатки протокола SNMP
Стандарты управления OSI
Агенты и менеджеры
Управление системами, управление уровнем и операции уровня
Информационная модель управления
Управляющие знания и деревья знаний

Использование древовидных баз данных для хранения управляющих знаний
Правила определения управляемых объектов
Протокол CMIP и услуги CMIS
Обзор
Фильтрация
Синхронизация
Сравнение протоколов SNMP и CMIP

Мониторинг и анализ локальных сетей
Классификация средств мониторинга и анализа
Анализаторы протоколов

Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы

Сетевые анализаторы
Кабельные сканеры и тестеры
Многофункциональные портативные приборы мониторинга
Интерфейс пользователя
Функции проверки аппаратуры и кабелей
Сканирование кабеля

Функция определения карты кабелей
Автоматическая проверка кабеля
Целостность цепи при проверке постоянным током
Определение номинальной скорости распространения
Комплексная автоматическая проверка пары «сетевой адаптер-концентратор»
Автоматическая проверка сетевых адаптеров
Функции сбора статистики
Сетевая статистика
Статистика ошибочных кадров
Статистика по коллизиям

Распределение используемых сетевых протоколов
Основные отправители (Top Sendes)
Основные получатели (Top Receivers)
Основные генераторы широковещательного трафика (Top Broadcasters)
Генерирование трафика (Traffic Generation)
Функции анализа протоколов
Наблюдение за трафиком
Управление виртуальными сетями

Заключение
Ответы на вопросы
Рекомендуемая литература

Содержание раздела