ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.06.2021
Просмотров: 879
Скачиваний: 1

Министерство
транспорта
и
связи
Украины
Государственный
департамент
по
вопросам
связи
и
информатизации
Одесская
национальная
академия
связи
им
.
А
.
С
.
Попова
Кафедра
сетей
связи
Д
.
А
.
Зайцев
Конспект
лекций
по
курсу
«
Сетевые
технологии
»
Для
подготовки
бакалавров
и
магистров
по
направлению
«
Телекоммуникации
»
Одобрено
на
заседании
кафедры
«
Сети
связи
»
Протокол
№
9
от
05.06.2007
г
.
Одеса
2007
2
УДК
621.39, 004.7, 51.681.3
План
НМВ
2006/2007
Рецензент
–
д
.
т
.
н
.,
доцент
А
.
С
.
Лемешко
Составитель
–
д
.
т
.
н
.,
доцент
Д
.
А
.
Зайцев
Изложены
основы
современных
сетевых
технологий
,
в
особенности
,
технологий
уровней
от
канального
до
представления
информации
эталонной
модели
взаимодействия
открытых
систем
.
Внимание
сфокусировано
на
стандартах
технологий
магистральных
сетей
и
их
протоколов
,
особенностях
взаимодействия
протоколов
различных
уровней
,
инкапсуляции
информации
,
маршрутизации
,
конвергенции
принципов
коммутации
пакетов
и
коммутации
каналов
.
Утверждено
Советом
факультета
Информационных
сетей
Протокол
№
5
от
07.06.2007
г
.
3
Содержание
Введение
…………………………………………………………………………………………
1.
Классификация
сетевых
технологий
.
Стандарты
.
Протоколы
…………………………….
2.
Передача
IP-
трафика
в
сетях
Ethernet (IP-Ethernet) …………………………………………
2.1.
Формат
Ethernet
кадра
…………………………………………………………………………….
2.2.
Протокол
IP ………………………………………………………………………………………..
2.3.
Фрагментация
……………………………………………………………………………………..
2.4.
Протоколы
,
обеспечивающие
работу
протокола
IP …………………………………………….
2.5.
Протоколы
,
обеспечивающие
инкапсуляцию
IP-Ethernet ………………………………………
3.
Передача
IP-
трафика
по
выделенным
линиям
(IP-PPP) …………………………………….
3.1.
Общая
характеристика
протокола
PPP …………………………………………………………..
3.2.
Протокол
LCP
управления
связью
……………………………………………………………….
3.3.
Протоколы
аутентификации
……………………………………………………………………...
3.4.
Протоколы
конфигурирования
сети
……………………………………………………………..
4.
Взаимодействие
протоколов
сетевого
и
транспортного
уровней
………………………….
4.1.
Организация
взаимодействия
с
прикладным
уровнем
…………………………………………
4.2.
Протокол
UDP …………………………………………………………………………………….
4.3.
Протокол
TCP ……………………………………………………………………………………..
5.
Организация
коммутируемых
сетей
Ethernet ………………………………………………..
5.1.
Обзор
технологий
Ethernet ………………………………………………………………………..
5.2.
Построение
коммутируемых
Ethernet ……………………………………………………………
5.3.
Ведение
динамических
таблиц
коммутации
…………………………………………………….
5.4.
Алгоритм
покрывающего
дерева
…………………………………………………………………
5.5.
Дополнительные
возможности
коммутаторов
Ethernet ………………………………………...
6.
Маршрутизация
в
IP-
сетях
……………………………………………………………………
6.1.
Схема
доставки
пакетов
при
IP
маршрутизации
………………………………………………..
6.2.
Статическая
маршрутизация
……………………………………………………………………..
6.3.
Протоколы
динамической
маршрутизации
……………………………………………………..
7.
Технология
коммутации
меток
MPLS ……………………………………………………….
7.1.
Форматы
метки
и
таблицы
коммутации
меток
………………………………………………….
7.2.
Классы
эквивалентности
доставки
……………………………………………………………….
7.3.
Способы
построения
таблиц
коммутации
меток
………………………………………………..
7.4.
Стек
меток
………………………………………………………………………………………….
Литература
………………………………………………………………………………………..
4
Введение
Курс
«
Сетевые
технологии
»
посвящён
углублённому
изучению
стандартов
современных
технологий
магистральных
сетей
.
Основой
конкретной
сетевой
технологии
является
протокол
,
либо
семейство
протоколов
,
представленное
стандартными
спецификациями
.
Затем
протокол
реализуется
в
виде
программного
обеспечения
,
либо
специализированного
сетевого
устройства
,
такого
как
сетевой
адаптер
,
модем
,
коммутатор
,
маршрутизатор
,
конвертор
интерфейсов
,
из
которых
строятся
сети
.
Именно
поэтому
основное
внимание
уделяется
изучению
стандартных
спецификаций
протоколов
.
Как
правило
,
реализацию
технологии
обеспечивает
семейство
взаимодействующих
протоколов
.
Вопросам
взаимодействия
протоколов
различных
уровней
в
процессе
инкапсуляции
информации
посвящена
значительная
часть
материала
.
Курс
«
Сетевые
технологии
»
является
,
по
существу
,
продолжением
курса
«
Телекоммуникационные
информационные
сети
».
Но
,
в
то
время
как
предметом
курса
«
Телекоммуникационные
информационные
сети
»
являются
основы
построения
и
проектирования
сетей
,
предметом
курса
«
Сетевые
технологии
»
являются
сетевые
протоколы
.
В
качестве
основных
современных
протоколов
сетевого
,
транспортного
и
сеансового
уровней
изучены
протоколы
IP, ICMP, UDP, TCP.
В
качестве
примера
использования
разделяемых
сред
канального
уровня
изучены
особенности
инкапсуляции
IP-Ethernet
и
вспомогательные
протоколы
ARP/RARP, DHCP.
В
качестве
примера
использования
канальных
технологий
линий
«
точка
-
точка
»
изучены
особенности
инкапсуляции
IP-PPP
и
вспомогательные
протоколы
LCP, PAP, IPCP.
Именно
эти
два
отмеченных
подхода
являются
перспективными
при
реализации
DWDM
магистралей
.
Изучение
маршрутизации
в
сетях
с
коммутацией
пакетов
начато
с
рассмотрения
особенностей
построения
коммутируемых
Ethernet
сетей
,
управления
потоком
,
протокола
построения
покрывающего
дерева
,
организации
виртуальных
сетей
.
Затем
изучена
классическая
IP-
маршрутизация
и
протоколы
динамической
маршрутизации
RIP, OSPF,
BGP.
Курс
завершается
изучением
технологии
коммутации
меток
MPLS
и
протокола
динамического
распределения
меток
LDP.
Таким
образом
,
акцентируется
внимание
на
конвергенции
принципов
коммутации
пакетов
и
коммутации
каналов
в
современных
сетях
.
1.
Классификация
сетевых
технологий
.
Стандарты
.
Протоколы
Сетевая
технология
–
технология
,
обеспечивающая
обмен
информации
между
терминальными
устройствами
в
сети
:
network
DTE
DTE
Принципы
организации
обмена
информацией
:
1.
Простая
передача
адресату
.
Передаваемая
информация
дополняется
адресом
отправителя
и
адресом
получателя
;
доставка
информации
в
сети
выполняется
на
основе
адреса
получателя
.
В
простейшем
случае
подтверждение
получения
не
выполняется
.
5
2.
Взаимодействие
клиент
-
сервер
.
Последовательность
запросов
и
ответов
.
Клиент
формирует
запрос
,
передаёт
его
серверу
;
сервер
выполняет
запрос
и
передаёт
результаты
клиенту
.
В
простейшем
случае
ответ
–
подтверждение
получения
запроса
.
Более
сложный
порядок
,
описывающий
специальные
последовательности
запросов
и
ответов
,
используется
в
реальных
технологиях
.
3.
Широковещание
–
передача
информации
всем
терминальным
устройствам
,
которая
гарантирует
также
доставку
получателю
.
4.
Концентрация
–
передача
информации
в
специальное
выделенное
устройство
,
которое
затем
организует
передачу
адресату
(
маршрутизатор
по
умолчанию
).
Персонал
СТ
:
•
пользователи
;
•
администраторы
;
•
проектировщики
сетей
;
•
проектировщики
оборудования
;
•
проектировщики
сетевых
технологий
.
Состав
СТ
:
•
стандарты
;
•
оборудование
и
программное
обеспечение
;
•
сети
.
Стандарты
:
•
протоколы
;
•
интерфейсы
;
•
сигналы
;
•
построение
сетей
.
Обзор
стандартов
:
клиент
ответ
обслуживание
запрос
сервер
DTE2
Сеть
DTE1
Адрес
отправителя
Адрес
получателя
Информация