Основы работы компьютерной сети 6 (стр. 14 из 31)
Маршрутизаторы подразделяются на два основных типа:
• статические (static) — для них необходимо, чтобы администратор вручную создал и сконфигурировал таблицу маршрутизации, а также указал каждый маршрут для передачи данных через сеть;
• динамические (dynamic) — автоматически определяют маршруты и поэтому требуют минимальной настройки. Они сложнее статических, гак как анализируют информацию от других маршрутизаторов и для каждого пакета принимают отдельное решение о маршруте передачи данных через сеть.
Даже опытные сетевые инженеры часто сомневаются , что надо использовать – мост и маршрутизатор. Ведь на первый взгляд кажется, что устройства выполняют одни и те же действия
· Передают пакеты между сетями
· Передают данные по каналам глобальных сетей
Однако мост, работающий на подуровне Управления доступом к среде Канального уровня модели OSI, «видит» только адрес узла, точнее, в каждом пакете мост ищет адрес узла подуровня Управления доступом к среде. Если моет распознает адрес, он оставляет пакет в локальном сегменте или передает его в нужный сегмент. Если адрес мосту неизвестен, он пересылает пакет во все сегменты, исключая тот, из которого пакет прибыл.
Широковещательные пакеты
Пересылка широковещательных пакетов — ключ к пониманию функций мостов и их отличий от маршрутизаторов. При использовании мостов широковещательные пакеты следуют ко всем компьютерам всех портов моста, исключая тот порт, через который они прибыли. Иначе говоря, каждый компьютер во всех сетях получит широковещательный пакет. В малых сетях это, скорее всего, не будет иметь сколько-нибудь существенного значения, но в большой сети, где генерируется значительный поток широковещательных сообщений, заметно снизится производительность (несмотря на фильтрование адресов).
Маршрутизатор, работающий на Сетевом уровне, принимает во внимание больше информации, чем мост: он определяет и то, что нужно передавать и то, куда нужно передавать. Маршрутизатор распознает не только адрес, как это делает мост, но и тип протокола. Кроме того, маршрутизатор устанавливает адреса других маршрутизаторов и решает, какие пакеты каким маршрутизаторам переадресовать.
Мост распознает только один маршрут между сетями. Маршрутизатор среди нескольких возможных путей определяет самый лучший на данный момент.
Основные характеристики
Запомните главные характеристики мостов и маршрутизаторов. Они помогут Вам различать эти устройства, а в конкретной ситуации отдать предпочтетение.- одному из них.
• Мост распознает только локальные адреса подуровня Управления доступом к среде (адреса плат сетевого адаптера компьютеров в подключенных к нему сегментах). Маршрутизаторы распознают адреса сетей.
• Мост распространяет пакеты с неизвестным ему адресом получателя по всем направлениям, а все пакеты с известным адресом передает только через соответствующий порт.
Рисунок 70 - Маршрутизаторы распознают и используют несколько маршрутов
• Маршрутизатор работает только с маршрутизируемыми протоколами.
• Маршрутизатор фильтрует адреса. Пакеты определенных протоколов он передает по определенным адресам (другим маршрутизаторам).
Мост-маршрутизатор (brouter), о чем свидетельствует его название, обладает свойствами и моста, и маршрутизатора. С одними протоколами он работает как маршрутизатор, с другими — как мост.
функции:
• маршрутизировать протоколы;
• функционировать как мост для немаршрутизируемых протоколов;
• обеспечивать более экономичное и более управляемое взаимодействие сетей по сравнению с раздельными мостами и маршрутизаторами.
Шлюзы (gateways) обеспечивают связь между различными архитектурами и сетевыми средами. Они распаковывают и преобразуют данные, передаваемые из одной среды в другую, чтобы каждая среда могла понимать сообщения других сред. В частности, шлюз изменяет формат данных, иначе прикладная программа на принимающей стороне не сможет их распознать. Например, шлюзы электронной почты (такие, как Х.400) принимают сообщение в одном формате, транслируют его и пересылают в формате Х.400, используемом получателем, и наоборот.
Шлюз связывает две системы, которые применяют разные;
• коммуникационные протоколы;
• структуры и форматы данных;
• языки;
• архитектуры.
Шлюзы связывают разные сети, например Microsoft Windows NT Server с SNA (Systems Network Architecture фирмы IBM).
Рисунок 71 - Шлюз в модели OSI
Шлюзы создаются для выполнения определенного типа задач, то есть для конкретного типа преобразования данных. Часто их и называю; в соответствии со специализацией.
Шлюз принимает данные из одной среды, удаляет старый протокольный стек (рисунок 71) и переупаковывает их в протокольный стек системы назначения. Обрабатывая данные, шлюз выполняет следующие операции:
• извлекает данные из приходящих пакетов, пропуская их снизу вверх через полный стек протоколов передающей сети;
• заново упаковывает полученные данные, пропуская их сверху вниз через стек протоколов сети назначения.
Некоторые шлюзы используют все семь уровней модели OS!, по обычно шлюзы выполняют преобразование протоколов 'только на Прикладном \ ровне. -Впрочем, это зависит от типа конкретного шлюза.
Главное назначение шлюзов — связывать локальную сеть персональных компьютеров и среду мэйнфреймов или мини-компьютеров, которые непосредственно взаимодействовать с персональными компьютерами не могут.
В локальной сети на роль шлюза обычно выделяется одни компьютер. Специальные прикладные программы на настольных компьютерах через компьютер-шлюз получают доступ к мэйнфрейму. Таким образом, пользователи могут работать с ресурсами мэйнфрейма так же просто, как будто эти ресурсы принадлежат их собственным компьютерам.
Обычно роль шлюзов в сети выполняют выделенные серверы. При этом может быть задействована значительная часть мощности сервера, потому 1 то решаются такие ресурсоемкие задачи, как преобразование протоколов. Если сервер-шлюз используется и для других целей, необходимо установить на нем адекватный объем оперативной памяти и мощный центральный процессор, в противном случае производительность сервера будет низкой.
Шлюзы не создают высокой нагрузки для межсетевых каналов связи, и эффективно выполняют специфичные задачи.
Рисунок 72 - Шлюзы соединяют персональные компьютеры с мэйнфреймами
Модем бесполезен, пока он не может связаться с другим модемом. Связь между ними осуществляется по некоей коммуникационной линии или кабелю. Тип кабеля, равно как и то, какой фирмой он проложен и обслуживается, влияет на стоимость и скорость передачи.
При выборе способа модемной связи администратор должен принимать во внимание следующие факторы:
• пропускную способность:
• расстояние;
• стоимость.
Существуют два типа телефонных линий, используемых модемной связи
Коммутируемые линии — это обычные телефонные линии. Они медленные, ненадежные для передачи данных и требуют набора номера для установки соединения. Однако в некоторых компаниях их применяют первое время для регулярного обмена файлами и информацией из баз данных.
Арендуемые, или выделенные, линии обеспечивают постоянный выделенный канал связи, который не требует последовательности коммутаций для осуществления соединения. Качество такой линии, как правило, выше, а скорость передачи составляет от 56 кбит/с до 45 Мбит/с и выше.
Однако на практике при передаче данных на большие расстояния обычно используются коммутируемые каналы, которые выглядят, как выделенные линии. Их называют виртуальными частными сетями (VPN).
Чтобы наладить удаленный доступ нужны два компонента: служба удаленного доступа (Remote Access Service, RAS) — на сервере — и удаленный доступ к сети (Dial-Up Networking, DUN) — на клиентском компьютере. Клиенты, использующие DUN, через модемы по телефонным линиям подключаются к RAS, установленной на сервере. Оба эти компонента позволяют превратить ЛВС в ГВС. Поскольку большинство поставщиков услуг Интернета поддерживают модемную связь, RAS-сервер часто служит для своей сети интерфейсом для входа в Интернет.
Основное различие между серверным и клиентским компонентами удаленного доступа состоит в количестве поддерживаемых одновременно входящих соединений. Например, Windows NT Server поддерживает 256 входящих соединений, тогда как Windows NT Workstation — только 1.
Рисунок 73 - RAS представляет удаленным пользователям доступ к сети
Соединения RAS
Соединение с RAS-сервером можно осуществить, используя разные среды передачи:
• телефонную сеть общего пользования — обычную телефонная сеть;
• Х.25 — сеть с коммутацией пакетов;
• Integrated Services Digital Network (ISDN) — службу высокоскоростного удаленного доступа. Она требует наличия специализированной платы расширения, используемой вместо модема и дороже обычной телефонной сети.