Вопросы для самоконтроля по главе 6.

1. Какие типовые операции по работе с кадрами данных поддерживают сетевые адаптеры?

2. Перечислите основные характеристики сетевых адаптеров.

3. Сформулируйте принцип работы повторителя.

4. Для выполнения каких основных функций предназначен концентратор?

5. Какие конструктивные виды концентраторов вы знаете?

6. Что такое сегментирование сети и какие устройства для этого применяются?

7. В чем заключается принцип работы «моста»?

8. Для решения каких задач предназначен алгоритм покрывающего дерева?

9. Чем характеризуются коммутаторы с разделяемой памятью?

10. Какие способы переключения используются коммутаторами для ретрансляции кадров?

11. Что понимается под термином «карликовый кадр»?

12. В чем основное отличие маршрутизатора от коммутатора?

13. В чем отличие маршрутизатора от моста?

14. На какие классы делятся маршрутизаторы исходя из областей своего применения?

15. Перечислите основные характеристики маршрутизаторов.

16. Что такое «шлюз» и какие существуют способы его реализации?

17. В чем назначение протоколов маршрутизации?

18. Перечислите наиболее распространенные алгоритмы маршрутизации.

19. В чем суть алгоритма адаптивной маршрутизации?

20. Назовите состав оборудования, необходимый для организации беспроводной связи.

21. Что входить в состав комплекса спутникового оборудования для приема и работы со спутником?

22. Назовите основные способы подключения удаленного доступа.

23. Приведите классификацию модемов по способу применения.

24. Перечислите основные преимущества использования DSL-модемов.

Глава 7. Глобальные сети

В отличие от локальных сетей, глобальные сети используют смешанные топологии с петлями, причем географическое размещение сетевых узлов является основным фактором. Как правило, в локальных сетях каналы используются совместно с узлами сети. В глобальных сетях пары коммутаторов часто соединены в по схеме «точка-точка». Поэтому встает необходимость разработки процедур управления потоком данных для устранения перегрузок сети и потерь пакетов. Если в локальных сетях достаточно использование протоколов первых двух уровней модели OSI и нет необходимости в маршрутизации, то в глобальных сетях обязательно работают протоколы сетевого и транспортного уровней модели OSI. Локальные сети обладают плохой масштабируемостью из-за топологии, которая определяет способ подключения станций и допустимую длину линии связи. Глобальные сети хорошо масштабируемы из-за допуска произвольной топологии и управления потоками данных.

Глобальные сети можно классифицировать по типу средств коммуникаций на наземные, спутниковые и комбинированные сети.

По методам коммутации глобальные сети делятся на сети с выделенными каналами, с коммутацией каналов, с коммутацией пакетов (кадров, ячеек), с адаптивной коммутацией. Выделенные каналы представляют арендованные постоянные каналы связи. В сетях с коммутацией каналов, между двумя конечными пользователями устанавливается временный выделенный канал, который существует в течение периода передачи данных. Канал образуется путем мультиплексирования по времени или по частоте. В сетях с коммутацией пакетов (кадров, ячеек) данные разделяются на пакеты (кадры, ячейки) и пересылаются по мультиплексируемым виртуальным каналам. Сети с коммутацией пакетов наилучшим образом соответствуют трафику локальных сетей, который является асинхронным и неравномерным во времени. Выделенные линии и сети с коммутацией каналов наиболее подходят для сетей с централизованной топологией, а сети с коммутацией пакетов - для сетей с полнографовой и смешанной топологией. Адаптивная коммутация учитывает достоинства и недостатки перечисленных способов. Например, при передаче длинных мультимедийных сообщений, более экономичным является коммутация каналов, а при передаче коротких - коммутация па­кетов. Поэтому в реальных сетях целесообразно адаптивное совмещение обоих способов с автоматическим переклю­чением способов коммутации каналов и пакетов в зависи­мости от загрузки сети и типов сообщений.

Глобальные сети также можно разделить по принципу выбора маршрута передачи: по фиксированным путям, по заданному направлению, по случайным путям, с лавинным способом передачи. Фиксированные пути устанавливают постоянные маршруты передачи сообщений между каждой парой або­нентов в сети. С этой целью составляется таблица мар­шрутов. Метод самый простой, но низкая на­дежность и отсутствие резервных путей приводит к перегрузкам на отдельных участках. Направленный выбор пути является развитием ме­тода фиксированных путей, когда в таблице маршрутов кроме основных путей указываются резервные пути в порядке их приоритетности. Выбор пути осуществляется с учетом приоритета и состояния участков сети. При случайном выборе пути, сообщение посыла­ется по случайно выбранному маршруту. Этот метод дает самое большое среднее время задержки передачи сообщения. В случае лавинного метода сообщение из каждого узла посы­лается по всем направлениям сразу. Достоинством метода яв­ляется высокая надежность и наименьшая задержка передачи сообщения. Недостатком - рост нагрузки на сеть и снижение пропускной способности.

Глобальные сети можно разделить на магистральные и сети доступа. Схемы магистральных сетей используют две базовые структуры: стянутую в точку магистраль и распределенную магистраль. Стянутая в точку магистраль (collapsed backbone) - это структура, при которой объединение узлов, сегментов или сетей происходит на внутренней магистрали коммутатора. Эту модель иногда называют также моделью с вырожденной магистралью. Преимуществом такой структуры является высокая производительность и протокольная независимость. Однако, на больших пространствах, такую структуру не всегда возможно реализовать. Поэтому в протяженных сетях используется структура сети с распределенной магистралью. Распределенная магистраль - это разделяемый сегмент сети, поддерживающий определенный протокол, к которому присоединяются коммутаторы локальных сетей.