Содержание
СОДЕРЖАНИЕ
Стр
Лекция 1Общие понятия компьютерных сетей3
1.История развития компьютерных сетей3
2. Глобальные и локальные сети5
3. Топология компьютерных сетей6
4. Стандартизация компьютерных сетей. Понятия интерфейса, протокола и стека7
Лекция 2Протоколы компьютерных сетей и их взаимодействие11
1. Модель OSI11
2. Методы коммутации в компьютерных сетях17
Лекция 3Базовые технологии канального уровня. Часть120
1. Технология Ethernet20
2. Методика расчета конфигурации сети Ethernet24
Лекция 4Базовые технологии канального уровня. Часть 229
1. Технология Fast Ethernet29
2. Высокоскоростная технология Gigabit Ethernet30
3. Технология 100VG-AnyLAN30
4. Технология Token Ring32
5. Технология FDDI34
Лекция 5Сетевые устройства физического и канального уровня 39
1. Линии связи 39
2. Соединительная аппаратура 39
3. Структурированная кабельная система40
4. Концентраторы41
5. Мосты43
6. Коммутаторы44
Лекция 6Сетевой уровень модели OSI47
1. Основные функции сетевого уровня47
2. Маршрутизация и маршрутизаторы48
3. Тенденции развития маршрутизторов52
Лекция 7Глобальные компьютерные сети. Часть 156
1. Структура глобальных сетей56
2. Типы глобальных сетей57
3. Магистральные сети и сети доступа60
4. Качество обслуживание в глобальных сетях62
Лекция 8Глобальные компьютерные сети. Часть 264
1. Глобальные сети на основе выделенных каналов64
2. Глобальные сети с коммутацией каналов (ISDN)67
3. Глобальные сети с коммутацией пакетов (X. 25, frame relay)69
4. Технология АТМ72
Лекция 9Глобальная компьютерная сеть Интернет. Часть 174
1. Основные определения74
2. Зарождение Интернет75
3. Концепция объединения сетей76
4. Создание инфраструктуры Интернет78
5. Роль документации79
6. Коммерциализация технологии80
7. Подразделения, ответственные за развитие Интернет82
Лекция 10Глобальная компьютерная сеть Интернет. Часть 284
1. Протокол TCP/ IP и его основные свойства84
2. Соответствие уровней стека TCP/ IP семиуровневой модели OSI87
3. Адресация в IP — сетях
88
Лекция 11Глобальная компьютерная сеть Интернет. Часть 394
1. Использование масок в IP- адресации94
2. Протокол IPv6, как развитие транспортных средств IP- протокола
97
3. Система доменов DNS97
Лекция 12Глобальная компьютерная сеть Интернет. Часть 4. Протоколы прикладного уровня101
1. Протоколы электронной почты101
2. Протокол работы с WWW HTTP106
3. Протокол передачи файлов FTP108
4. Протокол передачи новостей NNTP108
5. Протокол удаленного терминала TELNET108
6. Структурные компоненты сети Интернет109
Лекция 13Безопасность компьютерных сетей114
1. Угрозы компьютерным сетям114
2. Где может нарушаться безопасность сети116
3. Методы и средства защиты информации в компьютерных сетях117
4. Защита информации в сети Интернет120
5. Стандарты безопасности информации121
Лекция 14Проектирование компьютерных сетей124
1. Анализ требований124
2. Предпроектное обследование и построение функциональной модели предприятия
124
3. Построение технической модели126
4. Разработка и опытная эксплуатация сети
131
5. Промышленная эксплуатация и сопровождение сети131
Выдержка из текста работы
Компьютерные сети являются логическим результатом эволюции развития компьютерных технологий. Постоянно возрастающие потребности пользователей в вычислительных ресурсах обуславливали попытки специалистов компьютерных технологий объединить в единую систему отдельные компьютеры.
В начале 60- х годов двадцатого столетия начали развиваться интерактивные (с вмешательством пользователя в протекание вычислительного процесса) многотерминальные системы разделения времени. В таких системах мощный центральный компьютер (мэйнфрейм) отдавался в распоряжение нескольким пользователям. Каждый пользователь получал в свое распоряжение терминал (монитор с клавиатурой без системного блока), с помощью которого он мог вести диалог с компьютером. Компьютер по очереди обрабатывал программы и данные, поступающие с каждого терминала. Поскольку время реакции компьютера на запрос каждого терминала было достаточно мало, то пользователи практически не замечали параллельную работу нескольких терминалов и у пользователей создавалась иллюзия монопольного пользования компьютером.
Терминалы, как правило, рассредоточивались по всему предприятию и функции ввода- вывода информации были распределенными, но обработка информации проводилась только центральным компьютером. Такие многотерминальные централизованные системы внешне напоминали локальные вычислительные сети, до создания которых в действительности нужно было пройти еще большой путь. Сдерживающим фактором для развития компьютерных сетей был в первую очередь экономический фактор. Из- за высокой в то время стоимости компьютеров предприятия не могли позволить себе роскошь купить несколько компьютеров, а значит и объединять в вычислительную сеть было нечего.
Развитие компьютерных сетей началось с решение более простой задачи- доступ к компьютеру с терминалов, удаленных от него на многие сотни, а то и тысячи километров. Терминалы в этом случае соединялись с компьютером через телефонные сети с помощью специальных устройств модемов. Следующим этапом в развитии компьютерных сетей стали соединения через модем не только «терминал — компьютер», но и «компьютер- компьютер». Компьютеры получили возможность обмениваться данными в автоматическом режиме, что является базовым механизмом любой компьютерной сети. Тогда впервые появились в сети возможности обмена файлами, синхронизация баз данных, использования электронной почты, т.е. те службы, являющимися сегодня традиционными сетевыми сервисами. Такие компьютерные сети получили название глобальных компьютерных сетей.
Исторически первые компьютерные сети были созданы агентством ARPA по заданию военного ведомства США. В 1964 году была разработана концепция и архитектура первой в мире компьютерной сети ARPANET, в 1967 впервые было введено понятие протокола компьютерной сети. В сентябре 1969 года произошла передача первого компьютерного сообщения между компьютерными узлами Колифорнийского и Стенфордского университетов. В 1977 году сеть ARPANET насчитывала уже 111 узлов, а в 1983 — 4000. Сеть ARPANET прекратила свое существование в 1989 году, не выдержав конкуренцию с набирающей силу сетью Интернет.
В начале 70- х годов двадцатого столетия, благодаря развитию микроэлектроники, были созданы мини- компьютеры, которые стали реальными конкурентами мэйнфреймам. Несколько десятков мини- компьютеров выполняли задачи быстрее одного мэйнфрейма, но при всём этом все вместе стоили дешевле. Даже небольшие подразделения предприятий получили возможность покупать для себя компьютеры. Мини- компьютеры стали широко использоваться в управлении технологическими процессами, складами, в бухгалтерском учете и т.д. В результате шел интенсивный процесс распределения вычислительных ресурсов по всему предприятию, что, однако, через некоторое время привело к необходимости обратного объединения всех вычислительных ресурсов в одну систему. Теперь это объединение происходило уже не базе одного компьютера, а путем подключения к сети отдельных распределенных компьютеров. Такие компьютерные сети стали называться локальными компьютерными сетями.
На начальном этапе создания локальных компьютерных сетей для объединения компьютеров использовались самые разнообразные не стандартизованные устройства и программное обеспечение. Создание сети в это время требовало от разработчиков больших изобретательности и усилий. В середине 80- х годов положение дел в локальных компьютерных сетях стало кардинально меняться в сторону создания стандартных технологий объединения компьютеров в единую сеть. Были разработаны специальные методы и правила обмена информацией между компьютерами, среди которых наиболее известными стали стандарты Ethernet, Toking Ring, FDDI, Arcnet. В указанных стандартах были строго регламентированы длина, вид и порядок следования кодов, посылаемых компьютерами в сеть, правила доступа к сети отдельными компьютерами и т.д. Кроме этого в это время интенсивно начали использоваться стандартные персональные компьютеры, которые очень быстро вытеснили мини- компьютеры и мэйнфреймы. Разработанные стандартные сетевые технологии, а так же использование персональных компьютеров значительно упростили процесс создания компьютерных сетей. Для создания сети достаточно стало приобрести специальные сетевые платы (сетевые адаптеры) соответствующего стандарта, например, Ethernet, стандартный кабель со стандартными разъемами и установить на компьютер одну из популярных сетевых операционных систем, например, NetWare. Присоединение каждого нового компьютера к сети не стало вызывать больших трудностей.
Появление локальных компьютерных сетей внесло много нового в использование вычислительной техники. Появилась возможность быстрого доступа к разделяемым вычислительным ресурсам, к базе данных сразу несколькими пользователями, причем пользователь использовал на своем сетевом компьютере те же знакомые команды, как и при работе с отдельным компьютером. Задачу обработки этих команд и распределения задач между отдельными компьютерами взяла на себя сетевая операционная система.
В настоящее время разделение компьютерных сетей на глобальные и локальные происходит в первую очередь по признаку их территориального размещения, по механизму установления связей между компьютерами и скорости передачи данных.
2. Глобальные и локальные сети
Глобальные сети