Локальные и глобальные сети

СОДЕРЖАНИЕ 2 1. Локальные и глобальные сети. Основные понятия 1 . 1   О с н о в н ы е   п о н я т и я Когда компьютеры получили широкое распространение, то возникла проблема обмена информацией  между  пользователями.  Информация   содержалась  в  электронном  виде,  а  её обмен осуществлялся механической транспортировкой носителей, в то время как уже были известны   телефон,   радио,   телевидение.   Это   ненормальное   положение   дел   и   послужило толчком к решению проблемы путём создания условий для электронной передачи данных от одного компьютера к другому. Проблема решилась, когда научились объединять компьютеры в сеть. При физическом соединении двух или более компьютеров образуется компьютерная сеть. В общем случае, для создания компьютерных сетей необходимо специальное аппаратное обеспечение   (сетевое   оборудование)   и   специальное   программное   обеспечение   (сетевые программные   средства).   Простейшее   соединение   двух   компьютеров   для   обмена   данными называется прямым соединением. Компьютерная сеть (в дальнейшем просто сеть) – такое объединение компьютеров, когда   данные,   расположенные   на   одном   компьютере   становятся   доступными   для пользователей других компьютеров. Чтобы компьютерная сеть работала, надо:  соединить   компьютеры   физически   линией   связи   (например,   с   помощью проводов);   договориться о единых правилах обмена информацией;  присвоить   каждому   компьютеру   уникальный   адрес,   чтобы   знать   к   какому компьютеру в сети идет обращение;   запустить   на   компьютерах   специальные   программы,   которые   будут формировать и обслуживать запросы пользователей. На физическом уровне компьютеры можно объединить с помощью следующих линий связи: а) проводных линий; б) кабельных линий (коаксиальных, оптоволоконных); в) радиолиний, в том числе спутниковых; г) телефонных линий. К одной из важнейших характеристик линий связи относится пропускная способность, определяющая   предельную   скорость   передачи   информации.   Если   представить   поток 3 информации   в   линии   связи   как   поток   воды   по   трубе,   то   пропускная   способность   будет выражаться диаметром трубы. Очевидно,   чем   больше   диаметр   трубы,   тем   больше   можно   за   одно   и   то   же   время перекачать   воды.   В   этом   отношении   перечисленные   линии   можно   расположить   по возрастанию   пропускной   способности   в   следующем   порядке:   телефонные,   проводные, коаксиальные, оптоволоконные, радиолинии. Соглашение   о   формате   передаваемых   данных   и   правилах   обмена   данными   в   сети называется протоколом. Если компьютеры, объединенные в сеть, расположены недалеко друг от друга (в одной комнате, одном здании), то такая сеть называется локальной. Если к сети могут подключаться компьютеры независимо от места расположения, то такая сеть называется глобальной. Иногда говорят о корпоративных сетях, это нечто промежуточное между локальными и глобальными сетями.   В   корпоративную   сеть   объединяются   локальные   сети   отдельных   подразделений корпорации. Чтобы   физически   объединить   компьютеры   в   сеть   необходимо   соответствующее аппаратное обеспечение. Так для объединения компьютеров в локальную сеть внутри здания каждый компьютер должен   быть   оснащён   так   называемой   сетевой   картой.   Сетевые   карты   компьютеров объединяются между собой через сетевой концентратор с помощью кабеля или витой пары (два   провода   свитые   наподобие   косички).   Такое   решение   позволяет   обеспечить   скорость обмена информацией 10 Мбит/сек или 100 Мбит/сек. В последнее время всё большее распространение получают беспроводные сети, когда компьютеры объединены в сеть с помощью радиоканала по технологии Blue Tooth. Подключить к сети одиночный компьютер, расположенный далеко от основной массы компьютеров можно с помощью телефонной линии или так, называемой выделенной линии. Таким   образом,   подключаются   почти   все   домашние   компьютеры.   Для   этого   компьютер должен быть подключен к специальному устройству, называемому модемом. Задача модема преобразовать   компьютерные   сигналы   в   такие   сигналы,   которые   можно   передавать   по телефонной линии. Скорости обмена информацией в этом случае может достигать значений до 56 Кбайт/сек по обычной телефонной линии и на порядок больше по выделенной линии. Если все компьютеры в сети равноправны, то сеть называется одноранговой. Как правило, одноранговыми бывают небольшие локальные сети. Аббревиатура ЛВС означает не что иное, как локальная вычислительная сеть. 4 Обычно   же   в   сети   выделяются   один   или   несколько   компьютеров,   на   которых сосредоточены   основные   ресурсы   сети,   такие   как   базы   данных,  средства   работы   с   этими базами, средства защиты информации от несанкционированного доступа. Такие компьютеры называются серверами, а остальные компьютеры – клиентами.  Как   уже   говорилось   выше,   на   компьютерах,   объединённых   в   сеть,   должно   быть установлено специальное программное обеспечение. К такому программному обеспечению относятся и сетевые операционные системы. Из наиболее   распространённых   сетевых   ОС   в  настоящее   время   являются   FreeBSD,   NetWare, Windows Server. На   сервере   работает   серверная   часть   сетевого   программного   обеспечения,   а   на клиентских   компьютерах   запускаются   программы­клиенты.   Задача   клиентской   части   – послать запрос на обслуживание, а серверной части – обслужить клиентский запрос. Самой распространённой сетевой информационной технологией является технология «Клиент­сервер».   Основная   идея   этой   технологии   –   разделить   ключевые   функции   по обработке   информации   между   программой­приложением   (клиентом)   и   программой управления   базой   данных   (сервером).   На   сервер   возлагаются   задачи   по   оптимизации обслуживания,   поддержке   целостности   и   безопасности   данных,   контролю   за   доступом   к данным.   Приложение   же   должно   правильно   сформулировать   запрос   и   красиво   оформить выданный сервером результат. Наиболее   известными   продуктами,   рассчитанными   на   технологию   «клиент­сервер» являются сервер базы данных Oracle Server фирмы Oracle и SQLBase фирмы Centura. Основной задачей, решаемой при создании компьютерных сетей, является обеспечение совместимости   оборудования   по   электрическим   и   механическим   характеристикам   и обеспечение совместимости информационного обеспечения (программ и данных) по системе кодирования и формату данных. Решение этой задачи относится к области стандартизации и основано на так называемой модели OSI (модель взаимодействия открытых систем – Model of Open System Interconnections). (создана на основе технических предложений Международного института стандартов ISO (International Standards Organization). Согласно модели ISO/OSI архитектуру компьютерных сетей следует рассматривать на разных уровнях (общее число уровней – до семи). Самый верхний уровень – прикладной. На этом   уровне   пользователь   взаимодействует   с   вычислительной   системой.   Caмый   нижний уровень   –   физический.   Он   обеспечивает   обмен   сигналами   между   устройствами.   Обмен данными в системах связи происходит путем их перемещения с верхнего уровня на нижний, 5 затем  транспортировки   и,  наконец,  обратным  воспроизведением   на компьютере  клиента  в результате перемещения с нижнего уровня на верхний. Для обеспечения необходимой совместимости на каждом из семи возможных уровней архитектуры   компьютерной   сети   действуют   специальные   стандарты,   называемые протоколами. Они определяют характер аппаратного взаимодействия компонентов сети (аппаратные протоколы)   и   характер   взаимодействия   программ   и   данных   (программные   протоколы). Физически функции поддержки протоколов исполняют аппаратные устройства (интерфейсы) и   программные   средства   (программы   поддержки   протоколов).   Программы,   выполняющие поддержку протоколов, также называют протоколами. Так, например, если два компьютера соединены между собой прямым соединением, то на   низшем   (физическом)   уровне   протокол   их   взаимодействия   определяют   конкретные устройства   физического   порта   (параллельного   или   последовательного)   и   механические компоненты   (разъемы,   кабель   и   т.п.).   На   более   высоком   уровне   взаимодействие   между компьютерами   определяют   программные   средства,   управляющие   передачей   данных   через порты. Для стандартных портов они находятся в базовой системе ввода/вывода (BIOS). На самом высоком уровне протокол взаимодействия обеспечивает операционная система. В соответствии с используемыми протоколами компьютерные сети принято разделять на   локальные   (LAN   –   Local   Area   Network)   и   глобальные   (WAN   –   Wide   Area   Network). Компьютеры локальной сети преимущественно используют единый комплект протоколов для всех участников. По территориальному признаку локальные сети отличаются компактностью. Они   могут   объединять   компьютеры   одного   помещения,   этажа,   здания,   группы   компактно расположенных   сооружений.   Глобальные   сети   имеют,   как   правило,   увеличенные географические размеры. Они могут объединять как отдельные компьютеры, так и отдельные локальные сети, в том числе и использующие различные протоколы. Назначение всех видов компьютерных сетей определяется двумя функциями:  обеспечение совместного использования аппаратных и программных ресурсов сети;   обеспечение совместного доступа к ресурсам данных.  Так,   например,   все   участники   локальной   сети   могут   совместно   использовать   одно общее устройство печати (сетевой принтер) или, например, ресурсы жестких дисков одного выделенного   компьютера   (файлового   сервера).   Это  же   относится   и   к  программному,   и   к информационному обеспечению. Если в сети имеется специальный компьютер, выделенный 6 для   совместного   использования   участниками   сети   он   называется   файловым   сервером. Компьютерные сети, в которых нет выделенного сервера, а все локальные компьютеры могут общаться   друг   с   другом   на   «равных   правах»   (обычно   это   небольшие   сети),   называются одноранговыми. Группы   сотрудников,   работающих   над   одним   проектом   в   рамках   локальной   сети называются  рабочими  группами.  В  рамках  одной  локальной   сети  могут работа  несколько рабочих групп. У участников рабочих групп могут быть разные права для доступа к общим ресурсам   сети.   Совокупность   приемов   разделения   и   ограничения   прав   участников компьютерной сети называется политикой сети. Управление сетевыми политиками (их может быть   несколько   в   одной   сети)   называет   администрированием   сети.   Лицо,   управляющее организацией   работы   участников   локальной   компьютерной   сети,   называется   системным администратором. Создание   локальных   сетей   характерно   для   отдельных   предприятий   или   отдельных подразделений   предприятий.   Если   предприятие   (или   отрасль)   занимает   обширную территорию, то отдельные локальные сети могут объединяться в глобальные сети. В этом случае   локальные   сети  связывают   между  собой  с  помощью  любых  традиционных  каналов связи   (кабельных,   спутниковых,   радиорелейных   и   т.   п.).   При   соблюдении   специальных условий   для   этой   цели   могут   бы   использованы   даже   телефонные   каналы,   хотя   они   в наименьшей степени удовлетворяют требованиям цифровой связи. Для   связи   между   собой   нескольких   локальных   сетей,   работающих   по   разным протоколам,   служат   специальные   средства,   называемые   шлюзами.   Шлюзы   могут   бы:   как аппаратными,   так   и   программными.   Например,   это   может   быть   специальный   компьютер (шлюзовый сервер), а может быть и компьютерная программа. В последнем случае компьютер может выполнять не только функцию шлюза, но и какие­то иные функции, типичные для рабочих станций. При подключении локальной сети предприятия к глобальной сети важную роль играет понятие сетевой безопасности. В частности, должен быть ограничен доступ в локальную сеть для   посторонних   лиц   извне,   а   также   ограничен   выход   за   пределы   локальной   сети   для сотрудников   предприятия,   не   имеющих   соответствующих   прав.   Для   обеспечения   сетевой безопасности   между   локальной   и   глобальной   сетью   устанавливают   так   называемые 7 брандмауэры.   Брандмауэром   может   быть   специальный   компьютер   или   компьютерная программа, препятствующая несанкционированному перемещению данных между сетями. 1 . 2   Э в о л ю ц и я   с е т е й Первоначально   сети   представляли   собой   нестандартизованные   средства взаимодействия   автономных   компьютеров   в   нескольких   же   нестандартизованных вычислительных системах (в настоящее время их называют терминальными сетями. В таких средах прикладное программное обеспечение работало только под управлением единственной операционной системы. Эта операционная система, в свою очередь, могла надежно функционировать только на аппаратных платформах одного и того же производителя. В период царствования таких цельных систем отдельных изготовителей произошло два события, изменивших ход развития компьютерных технологий. Во­первых, начали появляться первые примитивные предшественники современных персональных компьютеров (с начала 70­ х   гг.).   Новизна   этих   устройств   заключалась   в   том,   что   вся   их   вычислительная   мощность сосредотачивалась   непосредственно   на   рабочем   столе.   ученые   в исследовательском   центре   компании   Xerox   приступили   к   поискам   средств   повышения   Во­вторых, производительности   отдельных   коллективов.   В   частности,   они   начали   новый   способ совместного   использования   файлов   и   данных:   рабочими   станциями.   Как   стало   известно впоследствии,   основной   причиной   принципиально   нового   технологического   решения оказалась обычная человеческая лень ­ ученым просто надоело бегать между компьютерами с дискетами. В результате появилась на свет первая локальная сеть (Local Area Network – LAN), которая получила название «ethernet». Это была примитивная сеть, но рыночный потенциал этой   технологии   был   очевиден   и   первоначальная   версия ethernet,   известная   сейчас   как Ethernet I, была вытеснена улучшенной Ethernet II. Эта версия разработана компаниями Xerox, Digital  и Intel, которые совместными  усилиями  установили  «стандарты» для Ethernet  II и разработали соответствующие технологии. Интеллектуальные   пользовательские   устройства   в   сочетании   с   локальными   сетями породили новую парадигму – открытые распределенные вычислительные системы. Интересна   история   появления   первой   распределенной   сети,   впоследствии превратившейся   в   сеть   Internet.   В   разгар   «холодной   войны»,   в   конце   60­х   гг.   по   заказу министерства обороны США началась разработка сети, которая должна была связать между 8 собой компьютеры военного ведомства, и в первую очередь компьютеры исследовательских центров, для ускорения научных исследований в интересах обороны. В январе 1969 г. была запущена   система,   связавшая   между   собой   четыре   компьютера   в   разных   концах   США (испытания длились 10 мин.). А через год новая информационная сеть, названная APRANet, уже приступила к работе. С каждым годом APRANet росла и развивалась. В сеть включались все новые и новые участники: право доступа в сеть начали требовать сначала все крупные лаборатории, потом – более мелкие, затем – учебные заведения... В 1973 году впервые через сеть оказались  соединены компьютеры разных стран: сеть стала международной. В итоге, когда в сеть оказались соединены тысячи компьютеров, стало ясно: необходимо полностью переработать   механизм   доступа   в   APRANet.   Такой   механизм,   названный   «протоколом TCP/IP» (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), был введен в 1983 году. Рождение протокола ТСР/IР, позволяющего пользователям с легкостью подключаться к   сети   при   помощи   обыкновенной   телефонной   линии,   совпало   с   другим   событием   – разделением   APRANet.   Военные   выделили   часть   компьютеров   в   новую   сеть,   получившую название   MILNet,   а   остальное   пространство   Сети   оставили   на   усмотрение   жаждущей коммуникаций общественности. Так родился Internet. 14   апреля   1998   года   история Internet вышла   на   второй   виток:   в   США   состоялся торжественный «запуск» новой сети, получившей название «Internet ­2». Создателями новой сети   стали   крупнейшие   учебные   заведения,   научные   и   исследовательские   учреждения, крупные корпорации США. Скорость передачи информации в Internet­2 просто потрясает воображение, – она превышает более чем в 1000 раз возможности самых быстрых каналов сегодняшней сети. Понятно, что с приходом Internet­2 такие понятия, как «компьютерное телевидение», передача «живого видео» в реальном времени и даже «Internet­кинематограф» переходит из области фантастики в разряд бытовых, привычных явлений. 1 . 3   О с н о в н ы е   п о н я т и я   и   с л у ж б ы   И н т е р н е т Интернет – это глобальная компьютерная сеть, объединяющая  большое количество локальных сетей. Каждая локальная сеть называется узлом или сайтом, а юридическое лицо, обеспечивающее работу сайта – провайдером. Сайт состоит из нескольких компьютеров – серверов,   каждый   из   которых   предназначен   для   хранения   информации   в   определенном формате.   Для   подключения   к   Интернет   пользователь   должен   заключить   контракт   на обслуживание с одним из провайдеров в своем регионе. 9 Компьютер,   подключенный   к   Интернет   и   используемый   для   связи   с   другими компьютерами   сети   называется хостом.   Для   идентификации   хоста   в   сети   совместно используются следующие два способа адресации: IP­адрес,   аналогичный   телефонному   номеру.   IP­адрес   назначается   провайдером   и состоит   из   четырех   групп   цифр,   разделенных   точками.   Каждый   хост   должен   иметь   свой уникальный IP­адрес; доменное   имя   или   DNS, тоже   назначаемое   провайдером   и   состоящее   из   простых доменов,   разделенных   точками,   например,   "win.smtp.dol.ru".   Каждый   домен   представляет некоторое   множество   компьютеров,   являющееся   подмножеством   домена,   расположенного правее его. Указание   способа   организации   информации   на   конкретном   хосте   и   идентификация размещенного на нем определенного информационного ресурса осуществляются посредством системы   адресации,   например:   называемойURL (Uniform   Resource   Locator), http://home.microsoft.com/intl/ru/www_tour.html. Здесь   http://   –   тип   протокола,   указывающий,   что   адрес   относится   к   хосту, являющемуся   WWW­сервером;   home.microsoft.com   –   доменное   имя   хоста;   /Intl/ru/   ­ подкаталоги хоста; www_tour.html – имя файла. Основной   протокол,   по   которому   работает   Интернет,   ­   это протокол   TCP/IP, совмещающий   протоколы   передачи   TCP   (Transmission   Control   Protocol)   и   идентификации хостов IP (Internet Protocol).  Рассмотрим основные службы Интернет. Электронная   почта   (E­mail) ­   это   одна   из   служб   Интернет.   Каждому   абоненту назначается   электронный   адрес,   аналогичный   почтовому.   Абоненту   может   пересылаться текстовая информация, а также файлы произвольного типа. Посланная абоненту информация сохраняется   на   специальном   почтовом   сервере   в   "почтовом   ящике"   абонента.   Сервером может быть личный компьютер, сервер по месту работы или специализированный почтовый сервер. Например, почтовым является сервер mail.ru. Любой пользователь, имеющий доступ к Интернет, может организовать на нем свой почтовый ящик. Для этого следует обратиться по адресу http://www.mail.ru, зарегистрироваться, указав данные о себе, а также имя почтового ящика и пароль для доступа к нему. Допустим, введено имя Ivanov, тогда электронный адрес будет выглядеть так: Ivanov@mail.ru. Если такое имя уже зарегистрировано, через некоторое время   Вам   будет   предложено   изменить   имя.   Основное   достоинство   использования специализированного   сервера   ­  возможность  доступа  к  своему   почтовому  ящику  в   любое 10 время и из любой точки земного шара. По сравнению с обычной почтой, электронная является более оперативной и дешевой. World   Wide   Web   (WWW) ­   это   всемирная   информационная   паутина.   Посредством WWW можно просматривать видеофильмы, слушать музыку, играть в игры, обращаться к различным   информационным   источникам.   Информация   в   WWW   организована   в виде гипертекста: в просматриваемом документе имеются гиперссылки (это могут быть слова или рисунки), щелчок по которым мышью выводит на экран документ, на который сделана ссылка. При этом этот документ может храниться совсем на другом сайте. Служба   FTP или File   Transfer   Protocol предназначена   пересылки   файлов.   При   этом способе   пересылки   файлы   становятся   доступными   только   после   их   копирования   на   свой компьютер.  Несмотря  на  то,  что  пересылка  файлов   может  быть  выполнена  и  средствами WWW, FTP ­ системы остаются популярными из­за их быстродействия, простоты и наличия развитых средств защиты файлов. Система   телеконференций представляет   собой   совокупность   документов, сгруппированных по определенным темам. Пользователь, указав интересующие его темы, может просматривать соответствующие документы   и   публиковать   свои.   Очень   часто   за   возможность   публикации   требуется дополнительная оплата. Интернет имеет и другие службы, однако, перечисленные  выше являются  наиболее популярными. 1 . 4   Л о к а л ь н ы е   в ы ч и с л и т е л ь н ы е   с е т и Локальная вычислительная сеть (ЛВС) представляет собой систему распределенной обработки   данных,   охватывающую   небольшую   территорию   (диаметром   до   10   км)   внутри учреждений,   НИИ,   вузов,   банков,   офисов   и   т.   д.   Это   система   взаимосвязанных   и распределенных на фиксированной территории средств передачи и обработки информации, ориентированных   на   коллективное   использование   общесетевых   ресурсов   –   аппаратных, информационных, программных. ЛВС можно рассматривать как коммуникационную систему, которая поддерживает в пределах одного здания или некоторой ограниченной территории один   или   несколько   высокоскоростных   каналов   передачи   информации,   предоставляемых подключенным абонентским системам. В   обобщенной   структуре   ЛВС   выделяются   совокупность   абонентских   узлов   или систем (их число может быть от десятков до сотен), серверов и коммуникационная подсеть. 11 Основными   компонентами   сети   являются   передающие   среды   (кабели),   рабочие станции, платы интерфейса сети (сетевые адаптеры), серверы сети. Рабочими станциями (РС) в ЛВС служат, как правило, персональные компьютеры. На PC  пользователями   сети   реализуются   прикладные   задачи.   Иногда   вместо  PC  называют «клиент» – это любой компьютер, который через локальную сеть обращается к ресурсам, хранящимся на сервере. Серверы   сети   –   это   аппаратно­программные   системы,   выполняющие   функции управления   распределением   сетевых   ресурсов   общего   доступа,   но   могут   работать   и   как обычная абонентская система. Сервер – это любой компьютер, подключенный к локальной сети, на котором находятся ресурсы, используемые другими устройствами локальной сети. В качестве аппаратной части сервера используется достаточно мощные компьютеры. В ЛВС может   быть   несколько   различных   серверов   для   управления   сетевыми   ресурсами,   однако всегда   имеется   один   или   несколько   файл­серверов   (сервер   баз   данных)   для   управления внешними данными общего доступа.   Слово   «сервер»   часто   используется   для   обобщенного   описания   всех многопользовательских   компьютеров.   Однако   следует   отметить,   что   серверы   могут выполнять совершенно различные задачи. Они обычно специализируются по своим функциям и описываются дополнительным образом, например, файл­сервер, сервер печати или сервер приложений. Через локальную сеть можно также обращаться к множеству других устройств, таких как принтеры, накопители CD­ROM. 1.4.1 Понятие локальной сети Сеть   –   группа   компьютеров,   соединенных   другие   другом   с   помощью   специального оборудования, обеспечивающего обмен информацией между ними. Соединение между двумя компьютерами   может   быть   непосредственным   (двухточечное   соединение)   или   с использованием дополнительных узлов связи. Существует несколько типов сетей, и локальная сеть ­ лишь одна из них. Локальная сеть   представляет   собой,   по   сути,   сеть,   используемую   в   одном   здании   или   отдельном помещении,   таком   как   квартира,   для   обеспечения   взаимодействия   используемых   в   них компьютеров   и  программ.  Локальные   сети,  расположенные   в  разных   зданиях,  могут  быть 12 соединены между собой с помощью спутниковых каналов связи или волоконно­оптических сетей,   что   позволяет   создать   глобальную   сеть,   т.е.   сеть,   включающую   в   себя   несколько локальных сетей. Интернет является еще одним примером сети, которая уже давно стала всемирной и всеобъемлющей,   включающей   в   себя   сотни   тысяч   различных   сетей   и   сотни   миллионов компьютеров. Независимо от того, как вы получаете доступ к Интернету, с помощью модема, локального   или   глобального   соединения,   каждый   пользователь   Интернета   является фактически   сетевым   пользователем.   Для   работы   в   Интернете   используются   самые разнообразные программы, такие как обозреватели Интернета, клиенты FTP, программы для работы с электронной почтой и многие другие. Компьютер, который подключен к сети, называется рабочей станцией (Workstation). Как   правило,   с   этим   компьютером   работает   человек.   В   сети   присутствуют   и   такие компьютеры,   на   которых   никто   не   работает.   Они   используются   в   качестве   управляющих центров в сети и как накопители информации. Такие компьютеры называют серверами, Если компьютеры расположены сравнительно недалеко друг от друга и соединены с помощью высокоскоростных сетевых адаптеров то такие сети называются локальными. При использовании   локальной   сети   компьютеры,   как   правило,   расположены   в   пределах   одной комнаты, здания или в нескольких близко расположенных домах. Для объединения компьютеров или целых локальных сетей, которые расположены на значительном  расстоянии   друг  от  друга,  используются   модемы,   а  также   выделенные,  или спутниковые каналы связи. Такие сети носят название глобальные. Обычно скорость передачи данных в таких сетях значительно ниже, чем в локальных. 1.4.2 Устройство локальной сети Существуют два вида архитектуры сети: одноранговая (Peer­to­peer) и клиент/ сервер (Client/Server),   На   данный   момент   архитектура   клиент/сервер   практически   вытеснила одноранговую, Если   используется   одноранговая   сеть,   то   все   компьютеры,   входящие   в   нее,   имеют одинаковые   права.   Соответственно,   любой   компьютер   может   выступать   в   роли   сервера, предоставляющего доступ к своим ресурсам, или клиента, использующего ресурсы других серверов. В сети, построенной на архитектуре клиент/сервер, существует несколько основных компьютеров   –   серверов.   Остальные   компьютеры,   которые   входят   в   сеть,   носят   название клиентов, или рабочих станций, 13 Сервер   –   это   компьютер,   который   обслуживает   другие   компьютеры   в   сети. Существуют разнообразные виды серверов, отличающиеся друг от друга услугами, которые они   предоставляют;   серверы   баз   данных,   файловые   серверы,   принт­серверы,   почтовые серверы, веб­серверы и т. д. Одноранговая   архитектура   получила   распространение   в   небольших   офисах   или   в домашних   локальных   сетях,   В   большинстве   случаев,   чтобы   создать   такую   сеть,   вам понадобится пара компьютеров, которые снабжены сетевыми картами, и кабель. В качестве кабеля используют витую пару четвертой или пятой категории. Витая пара получила такое название потому, что пары проводов внутри кабеля перекручены (это позволяет избежать помех   и   внешнего   влияния).   Все   еще   можно   встретить   достаточно   старые   сети,   которые используют   коаксиальный   кабель.   Такие   сети   морально   устарели,   а   скорость   передачи информации в них не превышает 10 Мбит/с. После  того как  сеть будет создана, а компьютеры  соединены  между  собой, нужно настроить   все   необходимые   параметры   программно.   Прежде   всего   убедитесь,   что   на соединяемых компьютерах были установлены операционные системы с поддержкой работы в сети (Linux, FreeBSD, Windows) Все компьютеры в одноранговой сети объединяются в рабочие группы, которые имеют свои имена (идентификаторы). В   случае   использования   архитектуры   сети   клиент/сервер   управление   доступом осуществляется   на   уровне   пользователей.   У   администратора   появляется   возможность разрешить доступ к ресурсу только некоторым пользователям. Предположим, что вы делаете свой   принтер   доступным   для   пользователей   сети.   Если   вы   не   хотите,   чтобы   кто   угодно печатал на вашем принтере, то следует установить пароль для работы с этим ресурсом. При одноранговой сети любой пользователь, который узнает ваш пароль, сможет получить доступ к вашему принтеру. В сети клиент/ сервер вы можете ограничить использование принтера для некоторых пользователей вне зависимости от того, знают они пароль или нет. Чтобы   получить   доступ   к   ресурсу   в   локальной   сети,   построенной   на   архитектуре клиент/сервер,   пользователь   обязан   ввести   имя   пользователя   (Login   –   логин)   и   пароль (Password).   Следует   отметить,   что   имя   пользователя   является   открытой   информацией,   а пароль – конфиденциальной. Процесс проверки имени пользователя называется идентификацией. Процесс проверки соответствия   введенного   пароля   имени   пользователя   –   аутентификацией.   Вместе идентификация   и   аутентификация   составляют   процесс   авторизации.   Часто   термин 14 «аутентификация»   –   используется   в   широком   смысле:   для   обозначения   проверки подлинности, Из   всего   сказанного   можно   сделать   вывод   о   том,   что   единственное   преимущество одноранговой архитектуры – это ее простота и невысокая стоимость. Сети клиент/сервер обеспечивают более высокий уровень быстродействия и защиты. Достаточно   часто   один   и   тот   же   сервер   может   выполнять   функции   нескольких серверов,   например   файлового   и   веб­сервера.   Естественно,   общее   количество   функций, которые   будет   выполнять   сервер,   зависит   от   нагрузки   и   его   возможностей.   Чем   выше мощность сервера, тем больше клиентов он сможет обслужить и тем большее количество услуг   предоставить.   Поэтому   в   качестве   сервера   практически   всегда   назначают   мощный компьютер с большим объемом памяти и быстрым процессором (как правило, для решения серьезных задач используются многопроцессорные системы), 1.4.3 Оборудование для локальной сети В самом простом случае для работы сети достаточно сетевых карт и кабеля. Если же вам   необходимо   создать   достаточно   сложную   сеть,   то   понадобится   специальное   сетевое оборудование. Кабель Компьютеры   внутри   локальной   сети   соединяются   с   помощью   кабелей,   которые передают сигналы. Кабель, соединяющий два компонента сети (например, два компьютера), называется   сегментом.   Кабели   классифицируются   в   зависимости   от   возможных   значений скорости передачи информации и частоты возникновения сбоев и ошибок. Наиболее часто используются кабели трех основных категорий:  витая пара;  коаксиальный кабель;  оптоволоконный кабель. Для построения локальных сетей сейчас наиболее широко используется витая пара. Внутри   такой   кабель   состоит   из   двух   или   четырех   пар   медного   провода,   перекрученных между собой. Витая пара также имеет свои разновидности: UTP (Unshielded Twisted Pair – неэкранированная витая пара) и STP (Shielded Twisted Pair – экранированная витая пара). Эти 15 разновидности   кабеля   способны   передавать   сигналы   на   расстояние   порядка   100   м.   Как правило,  в локальных сетях используется  именно UTP. STP  имеет плетеную оболочку из медной нити, которая имеет более высокий уровень защиты и качества, чем оболочка кабеля UTP. В кабеле STP каждая пара проводов дополнительно экранировала (она обернута слоем фольги),   что   защищает   данные,   которые   передаются,   от   внешних   помех.   Такое   решение позволяет поддерживать высокие скорости передачи на более значительные расстояния, чем в случае   использования   кабеля   UTP,   Витая   пара   подключается   к   компьютеру   с   помощью разъема   RJ­45   (Registered   Jack   45),   который   очень   напоминает   телефонный   разъем   RJ­11 (Regi­steredjack ). Витая пара способна обеспечивать работу сети на скоростях 10,100 и 1000 Мбит/с. Коаксиальный   кабель   состоит   из   медного   провода,   покрытого   изоляцией, экранирующей   металлической   оплеткой   и   внешней   оболочкой.   По   центральному   проводу кабеля передаются сигналы, в которые предварительно были преобразованы данные. Такой провод   может   быть   как   цельным,   так   и   многожильным.   Для   организации   локальной   сети применяются два типа коаксиального кабеля: ThinNet (тонкий, 10Base2) и ThickNet (толстый, 10Base5). В данный момент локальные сети на основе коаксиального кабеля практически не встречаются.  В основе оптоволоконного кабеля находятся оптические волокна (световоды), данные по которым передаются в виде импульсов света. Электрические сигналы по оптоволоконному кабелю   не   передаются,   поэтому   сигнал   нельзя   перехватить,   что   практически   исключает несанкционированный доступ к данным. Оптоволоконный   кабель   используют   для   транспортировки   больших   объемов информации на максимально доступных скоростях. Главным недостатком такого кабеля является его хрупкость: его легко повредить, а монтировать и соединять можно только с помощью специального оборудования. Сетевые карты Сетевые карты делают возможным соединение компьютера и сетевого кабеля. Сетевая карта преобразует информацию, которая предназначена для отправки, в специальные пакеты. Пакет   –   логическая   совокупность   данных,   в   которую   входят   заголовок   с   адресными сведениями   и   непосредственно   информация.   В   заголовке   присутствуют   поля   адреса,   где находится   информация   о   месте   отправления   и   пункте   назначения   данных,   Сетевая   плата анализирует   адрес   назначения   полученного   пакета   и   определяет,   действительно   ли   пакет 16 направлялся   данному   компьютеру.   Если   вывод   будет   положительным,   то   плата   передаст пакет   операционной   системе.   В   противном   случае   пакет   обрабатываться   не   будет. Специальное   программное   обеспечение   позволяет   обрабатывает   все   пакеты,   которые проходят  внутри  сети.   Такую  возможность  используют   системные   администраторы,  когда анализируют работу сети, и злоумышленники для кражи данных, проходящих по ней. Любая сетевая карта имеет индивидуальный адрес, встроенный в ее микросхемы. Этот   адрес   называется   физическим,   или   MAC­адресом   (Media   Access   Control   – управление доступом к среде передачи). Порядок действий, совершаемых сетевой картой, такой. 1.   Получение   информации   от   операционной   системы   и   преобразование   ее   в электрические сигналы для дальнейшей отправки по кабелю. 2.   Получение   электрических   сигналов   по   кабелю   и   преобразование   их   обратно   в данные, с которыми способна работать операционная система, 3.   Определение,   предназначен   ли   принятый   пакет   данных   именно   для   этого компьютера, 4. Управление потоком информации, которая проходит между компьютером и сетью. Концентраторы Концентратор (хаб) – устройство, способное объединить компьютеры в физическую звездообразную топологию. Концентратор имеет несколько портов, позволяющих подключить сетевые   компоненты.   Концентратор,   имеющий   всего   два   порта,   называют   мостом.   Мост необходим для соединения двух элементов сети. Сеть вместе с концентратором представляет собой «общую шину». Пакеты данных при передаче   через   концентратор   будут   доставлены   на   все   компьютеры,   подключенные   к локальной сети. Существует два вида концентраторов. Пассивные концентраторы. Такие устройства отправляют полученный сигнал без его предварительной обработки. Активные   концентраторы   (многопостовые   повторители).   Принимают   входящие сигналы, обрабатывают их и передают в подключенные компьютеры, Коммутаторы Коммутаторы необходимы для организации более тесного сетевого соединения между компьютером­отправителем   и  конечным   компьютером.  В  процессе   передачи   данных   через 17 коммутатор   в   его   память   записывается   информация   о   MAC­адресах   компьютеров.   С помощью этой информации коммутатор составляет таблицу маршрутизации, в которой для каждого из компьютеров указана его принадлежность определенному сегменту сети. При   получении   коммутатором   пакетов   данных   он   создает   специальное   внутреннее соединение   (сегмент)   между   двумя   своими   Портами,   используя   таблицу   маршрутизации. Затем отправляет пакет данных в соответствующий порт конечного компьютера, опираясь на информацию, описанную в заголовке пакета. Таким образом, данное соединение оказывается изолированным от других портов, что позволяет   компьютерам   обмениваться   информацией   с   максимальной   скоростью,   которая доступна для данной сети. Если у коммутатора присутствуют только два порта, он называется мостом. Коммутатор предоставляет следующие возможности:  послать пакет с данными с одного компьютера на конечный компьютер;  увеличить скорость передачи данных, Маршрутизаторы Маршрутизатор по принципу работы напоминает коммутатор, однако имеет больший набор   функциональных   возможностей,   Он   изучает   не  только   MAC,   но   и   IP­адреса   обоих компьютеров,   участвующих   в   передаче   данных.   Транспортируя   информацию   между различными сегментами сети, маршрутизаторы анализируют  заголовок пакета и стараются вычислить   оптимальный   путь   перемещения   данного   пакета.   Маршрутизатор   способен определить   путь   к   произвольному   сегменту   сети,   используя   информацию   из   таблицы маршрутов, что позволяет создавать общее подключение к Интернету или глобальной сети. Маршрутизаторы позволяют произвести доставку пакета наиболее быстрым путем, что позволяет  повысить  пропускную  способность   больших  сетей.  Если   какой­то  сегмент  сети перегружен, поток данных пойдет по другому пути, 1.4.4 Топология локальных сетей Порядок   расположения   и   подключения   компьютеров   и   прочих   элементов   в   сети называют   сетевой   топологией.   Топологию   можно   сравнить   с   картой   сети,   на   которой отображены рабочие станции, серверы и прочее сетевое оборудование. Выбранная топология влияет   на   общие   возможности   сети,   протоколы   и   сетевое   оборудование,   которые   будут применяться, а также на возможность дальнейшего расширения сети, 18 Физическая   топология   –   это   описание   того,   каким   образом   будут   соединены физические   элементы   сети.   Логическая   топология   определяет   маршруты   прохождения пакетов данных внутри сети. Выделяют пять видов топологии сети:  общая шина;  звезда;  кольцо; Под   топологией   (компоновкой,   конфигурацией,   структурой)   компьютерной   сети обычно понимается физическое расположение компьютеров сети друг относительно друга и способ соединения их линиями связи. Важно отметить, что понятие топологии относится, прежде всего, к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей и не слишком важна, так как каждый сеанс связи может производиться по собственному пути. Топология   определяет   требования   к   оборудованию,   тип   используемого   кабеля, допустимые   и   наиболее   удобные   методы   управления   обменом,   надежность   работы, возможности расширения сети. И хотя выбирать топологию пользователю сети приходится нечасто, знать об особенностях основных топологий, их достоинствах и недостатках надо. Существует три, базовые топологии сети: Шина (bus)  –   все   компьютеры   параллельно   подключаются   к   одной   линии   связи. Информация от каждого компьютера одновременно передается всем остальным компьютерам (рис. 1). Рисунок 1 – Сетевая топология шина Звезда (star)  –   к   одному   центральному   компьютеру   присоединяются   остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует отдельную линию связи (рис. 2). Информация от периферийного компьютера передается только центральному компьютеру, от центрального – одному или нескольким периферийным. 19 Рисунок 2 – Сетевая топология звезда Кольцо (ring)  –   компьютеры   последовательно   объединены   в   кольцо.   Передача информации   в   кольце   всегда   производится   только   в   одном   направлении.   Каждый   из компьютеров передает информацию только одному компьютеру, следующему в цепочке за ним, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера (рис. 3) Рисунок 3 – Сетевая топология кольцо На   практике   нередко   используют   и   другие   топологии   локальных   сетей,   однако большинство сетей ориентировано именно на три базовые топологии. Прежде чем перейти к анализу особенностей базовых сетевых топологий, необходимо выделить некоторые важнейшие факторы, влияющие на физическую работоспособность сети и непосредственно связанные с понятием топология. Исправность компьютеров (абонентов), подключенных к сети. В некоторых случаях поломка абонента может заблокировать работу всей сети. Иногда неисправность абонента не влияет на работу сети в целом, не мешает остальным абонентам обмениваться информацией. Исправность сетевого оборудования, то есть технических средств, непосредственно подключенных   к   сети   (адаптеры,   трансиверы,   разъемы   и   т.д.).   Выход   из   строя   сетевого 20 оборудования одного из абонентов может сказаться на всей сети, но может нарушить обмен только с одним абонентом. Целостность   кабеля   сети.   При   обрыве   кабеля   сети   (например,   из­за   механических воздействий) может нарушиться обмен информацией во всей сети или в одной из ее частей. Для электрических кабелей столь же критично короткое замыкание в кабеле. Ограничение   длины   кабеля,   связанное   с   затуханием   распространяющегося   по   нему сигнала. Как известно, в любой среде при распространении сигнал ослабляется (затухает). И чем   большее   расстояние   проходит   сигнал,   тем   больше   он   затухает   (рис.   4).   Необходимо следить, чтобы длина кабеля сети не была больше предельной длины Lпр, при превышении которой   затухание   становится   уже   неприемлемым   (принимающий   абонент   не   распознает ослабевший сигнал). Рисунок 4 – Затухание сигнала при распространении по сети Топология шина Топология  шина  (или,   как ее  еще  называют,  общая  шина) самой   своей  структурой предполагает идентичность сетевого оборудования компьютеров, а также равноправие всех абонентов по доступу к сети. Компьютеры в шине могут передавать только по очереди, так как   линия   связи   в   данном   случае   единственная.   Если   несколько   компьютеров   будут передавать   информацию   одновременно,   она   исказится   в   результате   наложения (конфликта, коллизии). так   В   шине реализуется   всегда     режим   называемого полудуплексного (half duplex) обмена (в обоих направлениях, но по очереди, а не одновременно). В топологии шина отсутствует явно выраженный центральный абонент, через которого передается   вся   информация,   это   увеличивает   ее   надежность   (ведь   при   отказе   центра перестает  функционировать  вся управляемая им система).  Добавление  новых абонентов в шину довольно просто и обычно возможно даже во время работы сети. В большинстве случаев при   использовании   шины   требуется   минимальное   количество   соединительного   кабеля   по сравнению с другими топологиями. 21 Поскольку центральный абонент отсутствует, разрешение возможных конфликтов в данном случае ложится на сетевое оборудование каждого отдельного абонента. В связи с этим сетевая аппаратура при топологии шина сложнее, чем при других топологиях. Тем не менее из­за широкого распространения сетей с топологией шина стоимость сетевого оборудования не слишком высока. Рисунок 5 – Обрыв кабеля в сети с топологией шина Важное преимущество шины состоит в том, что при отказе любого из компьютеров сети, исправные машины смогут нормально продолжать обмен. Казалось бы, при обрыве кабеля получаются две вполне работоспособные шины (рис. 5). Однако надо учитывать, что из­за особенностей распространения электрических сигналов по   длинным   линиям   связи   необходимо   предусматривать   включение   на   концах   шины специальных   согласующих   устройств, терминаторов,   показанных   на рисунках в   виде прямоугольников.   Без   включения   терминаторов   сигнал   отражается   от   конца   линии   и искажается   так,   что   связь   по   сети   становится   невозможной.   В   случае   разрыва   или повреждения   кабеля   нарушается   согласование   линии   связи,   и   прекращается   обмен   даже между   теми   компьютерами,   которые   остались   соединенными   между   собой.   Подробнее   о согласовании будет изложено в специальном разделе книги. Короткое замыкание  в любой точке кабеля шины выводит из строя всю сеть. Отказ сетевого оборудования любого абонента в шине может вывести из строя всю сеть.   К   тому   же   такой   отказ   довольно   трудно   локализовать,   поскольку   все   абоненты включены параллельно, и понять, какой из них вышел из строя, невозможно. При прохождении по линии связи сети с топологией шина информационные сигналы ослабляются   и   никак   не   восстанавливаются,   что   накладывает   жесткие   ограничения   на суммарную длину линий связи. Причем каждый абонент может получать из сети сигналы разного уровня в зависимости от   расстояния   до   передающего   абонента.   Это   предъявляет   дополнительные   требования   к приемным узлам сетевого оборудования. 22 Если принять, что сигнал в кабеле сети ослабляется до предельно допустимого уровня на длине Lпр, то полная длина шины не может превышать величины Lпр. В этом смысле шина обеспечивает наименьшую длину по сравнению с другими базовыми топологиями. Для   увеличения   длины   сети   с   топологией   шина   часто   используют несколько сегментов (частей   сети,   каждый   из   которых   представляет   собой   шину), соединенных между собой с помощью специальных усилителей и восстановителей сигналов – репитеров илиповторителей (на рис.   6 показано   соединение   двух   сегментов,   предельная длина сети в этом случае возрастает до 2 Lпр, так как каждый из сегментов может быть длиной  Lпр). Однако такое наращивание  длины сети не может продолжаться бесконечно. Ограничения на длину связаны с конечной скоростью распространения сигналов по линиям связи. Рисунок 6 – Соединение сегментов сети типа шина с помощью репитера Топология звезда Звезда – это единственная топология сети с явно выделенным центром, к которому подключаются   все   остальные   абоненты.   Обмен   информацией   идет   исключительно   через центральный   компьютер,   на   который   ложится   большая   нагрузка,   поэтому   ничем   другим, кроме   сети,   он,   как   правило,   заниматься   не   может.   Понятно,   что   сетевое   оборудование центрального   абонента   должно   быть   существенно   более   сложным,   чем   оборудование периферийных   абонентов.   О   равноправии   всех   абонентов   (как   в   шине)   в   данном   случае говорить не приходится. Обычно центральный компьютер самый мощный, именно на него возлагаются все функции по управлению обменом. Никакие конфликты в сети с топологией звезда в принципе невозможны, так как управление полностью централизовано. Если  говорить  об устойчивости  звезды  к отказам  компьютеров, то выход из  строя периферийного   компьютера   или   его   сетевого   оборудования   никак   не   отражается   на функционировании оставшейся части сети, зато любой отказ центрального компьютера делает сеть полностью неработоспособной. В связи с этим должны приниматься специальные меры по повышению надежности центрального компьютера и его сетевой аппаратуры. 23 Обрыв кабеля или короткое замыкание в нем при топологии звезда нарушает обмен только с одним компьютером, а все остальные  компьютеры могут нормально продолжать работу. В отличие от шины, в звезде на каждой линии связи находятся только два абонента: центральный и один из периферийных. Чаще всего для их соединения используется две линии связи, каждая из которых передает информацию в одном направлении, то есть на каждой линии   связи   имеется   только   один   приемник   и   один   передатчик.   Это   так   называемая передача точка­точка. Все это существенно упрощает сетевое оборудование по сравнению с шиной и избавляет от необходимости применения дополнительных, внешних терминаторов. Проблема затухания сигналов в линии связи также решается в звезде проще, чем в случае   шины,   ведь   каждый   приемник   всегда   получает   сигнал   одного   уровня.   Предельная длина сети с топологией звезда может быть вдвое больше, чем в шине (то есть 2 Lпр), так как каждый из кабелей, соединяющий центр с периферийным абонентом, может иметь длину Lпр. Серьезный недостаток топологии звезда состоит в жестком ограничении количества абонентов. Обычно центральный абонент может обслуживать не более 8–16 периферийных абонентов. В этих пределах подключение новых абонентов довольно просто, но за ними оно просто   невозможно.   В   звезде   допустимо   подключение   вместо   периферийного   еще   одного центрального абонента (в результате получается топология из нескольких соединенных между собой звезд). Звезда,   показанная   на рис.   1.6,   носит   название   активной   или   истинной   звезды. Существует также топология, называемая пассивной звездой, которая только внешне похожа на звезду (рис. 7). В настоящее время она распространена гораздо более широко, чем активная звезда.   Достаточно   сказать,   что   она   используется   в   наиболее   популярной   сегодня   сети Ethernet.   В   центре   сети   с   данной   топологией   помещается   не   компьютер,   а   специальное устройство – концентратор или, как его еще называют, хаб (hub), которое выполняет ту же функцию, что и репитер, то есть восстанавливает приходящие сигналы и пересылает их во все другие линии связи. Рисунок 7 – Топология пассивная звезда и ее эквивалентная схема Топология кольцо 24 Кольцо  –   это   топология,   в  которой   каждый   компьютер  соединен   линиями   связи   с двумя другими: от одного он получает информацию, а другому передает. На каждой линии связи, как и в случае звезды, работает только один передатчик и один приемник (связь типа точка­точка). Это позволяет отказаться от применения внешних терминаторов. Важная   особенность   кольца   состоит   в   том,   что   каждый   компьютер   ретранслирует (восстанавливает, усиливает) приходящий к нему сигнал, то есть выступает в роли репитера. Затухание сигнала во всем кольце не имеет никакого значения, важно только затухание между соседними компьютерами кольца. Если предельная длина кабеля, ограниченная затуханием, составляет  Lпр,   то  суммарная   длина   кольца  может   достигать  NLпр,  где   N –  количество компьютеров в кольце. Полный размер сети в пределе будет NLпр/2, так как кольцо придется сложить   вдвое.   На   практике   размеры   кольцевых   сетей   достигают   десятков   километров (например, в сети FDDI). Кольцо в этом отношении существенно превосходит любые другие топологии. Четко выделенного центра при кольцевой топологии нет, все компьютеры могут быть одинаковыми и равноправными. Однако довольно часто в кольце выделяется специальный абонент, который управляет обменом или контролирует его. Понятно, что наличие такого единственного управляющего абонента снижает надежность сети, так как выход его из строя сразу же парализует весь обмен. Строго   говоря,   компьютеры   в   кольце   не   являются   полностью   равноправными   (в отличие,   например,   от   шинной   топологии).   Ведь   один   из   них   обязательно   получает информацию от компьютера, ведущего передачу в данный момент, раньше, а другие – позже. Именно на этой особенности топологии  и строятся методы управления обменом по сети, специально рассчитанные на кольцо. В таких методах право на следующую передачу (или, как еще говорят, на захват сети) переходит последовательно к следующему по кругу компьютеру. Подключение   новых   абонентов  в   кольцо   выполняется   достаточно   просто,  хотя  и   требует обязательной   остановки   работы   всей   сети   на   время   подключения.   Как   и   в   случае   шины, максимальное   количество  абонентов  в  кольце  может  быть довольно  велико  (до  тысячи  и больше).   Кольцевая   топология   обычно   обладает   высокой   устойчивостью   к   перегрузкам, обеспечивает уверенную работу с большими потоками передаваемой по сети информации, так как   в   ней,   как   правило,   нет   конфликтов   (в   отличие   от   шины),   а   также   отсутствует центральный   абонент   (в   отличие   от   звезды),   который   может   быть   перегружен   большими потоками информации. 25 Рисунок 8 – Сеть с двумя кольцами Сигнал в кольце проходит последовательно через все компьютеры сети, поэтому выход из строя хотя бы одного из них (или же его сетевого оборудования) нарушает работу сети в целом. Это существенный недостаток кольца. Точно так же обрыв или короткое замыкание в любом из кабелей кольца делает работу всей   сети   невозможной.   Из   трех   рассмотренных   топологий   кольцо   наиболее   уязвимо   к повреждениям   кабеля,   поэтому   в   случае   топологии   кольца   обычно   предусматривают прокладку двух (или более) параллельных линий связи, одна из которых находится в резерве. Иногда сеть с топологией кольцо выполняется на основе двух параллельных кольцевых линий связи, передающих информацию в противоположных направлениях (рис. 1.12). Цель подобного решения – увеличение (в идеале – вдвое) скорости передачи информации по сети. К   тому   же   при   повреждении   одного   из   кабелей   сеть   может   работать   с   другим   кабелем (правда, предельная скорость уменьшится). 1.4.5 Способы объединения сетей Сети могут объединяться с помощью разных устройств. На физическом уровне сети объединяются повторителями или концентраторами, которые просто переносят биты из одной сети в другую такую же сеть. Чаще всего это аналоговые устройства, ничего не смыслящие в цифровых протоколах (они просто­напросто регенерируют сигналы). Если   мы   поднимемся   на   уровень   выше,   мы   обнаружим   мосты   и   коммутаторы, работающие на уровне передачи данных. Они могут принимать кадры, анализировать их МАС­ адреса, направлять их в другие сети, осуществляя по ходу дела минимальные преобразования протоколов, например из Ethernet в FDDI или в 802.11. На сетевом уровне у нас есть маршрутизаторы, соединяющие две сети. Если сетевые уровни у них разные, маршрутизатор может обеспечить перевод пакета из одного формата в другой,   хотя  такие  преобразования   сейчас   выполняются  все   реже.   Маршрутизатор  может   тогда   он   называется   мультипротокольным поддерживать   несколько   протоколов, маршрутизатором. 26 На   транспортном   уровне   существуют   транспортные   шлюзы,   предоставляющие интерфейсы для соединений своего уровня. Транспортный шлюз позволяет, к примеру, передавать пакеты из сети TCP в сеть SNA (протоколы транспортного уровня у них различаются), склеивая одно соединение с другим. Наконец,   на   прикладном   уровне   шлюзы   занимаются   преобразованием   семантики сообщений.   Например,   шлюзы   между   электронной   почтой   Интернета   (RFC   822)   и электронной   почтой   Х.400   должны   анализировать   содержимое   сообщений   и   изменять различные поля электронного конверта. 1 . 5   Г л о б а л ь н ы е   к о м п ь ю т е р н ы е   с е т и Глобальные   сети   Wide   Area   Networks,   WAN),   которые   также   называют территориальными   компьютерными   сетями,   служат   для   того,   чтобы   предоставлять   свои сервисы большому количеству конечных абонентов, разбросанных по большой территории ­ в пределах   области,   региона,   страны,   континента   или   всего   земного   шара.   Ввиду   большой протяженности каналов связи построение глобальной сети требует очень больших затрат, в которые входит стоимость кабелей и работ по их прокладке, затраты на коммутационное оборудование  и промежуточную усилительную аппаратуру, обеспечивающую необходимую полосу пропускания канала, а также эксплуатационные затраты на постоянное поддержание в работоспособном состоянии разбросанной по большой территории аппаратуры сети. Типичными   абонентами   глобальной   компьютерной   сети   являются   локальные   сети предприятий,   расположенные   в   разных   городах   и   странах,   которым   нужно   обмениваться данными   между   собой.   Услугами   глобальных   сетей   пользуются   также   и   отдельные компьютеры.   Крупные   компьютеры   класса   мэйнфреймов   обычно   обеспечивают   доступ   к корпоративным данным, в то время как персональные компьютеры используются для доступа к корпоративным данным и публичным данным Internet. Глобальные сети обычно создаются крупными телекоммуникационными компаниями для   оказания   платных   услуг   абонентам.   Такие   сети   называют   публичными   или общественными. Существуют также такие понятия, как оператор сети и поставщик услуг сети. Оператор сети (network operator) ­ это та компания, которая поддерживает нормальную работу сети. Поставщик услуг, часто называемый также провайдером (service provider), ­ та компания,   которая   оказывает   платные   услуги   абонентам   сети.   Владелец,   оператор   и поставщик   услуг   могут   объединяться   в   одну   компанию,   а   могут   представлять   и   разные компании. 27 Гораздо   реже   глобальная   сеть   полностью   создается   какой­нибудь   крупной корпорацией   (такой,   например,   как   Dow   Jones   или   «Транснефть»)   для   своих   внутренних нужд. В этом случае сеть называется частной. Очень часто встречается и промежуточный вариант – корпоративная сеть пользуется услугами или оборудованием общественной глобальной сети, но дополняет эти услуги или оборудование своими собственными. Наиболее типичным примером здесь является аренда каналов связи, на основе которых создаются собственные территориальные сети. Кроме вычислительных глобальных сетей существуют и другие виды территориальных сетей   передачи   информации.   В   первую   очередь   это   телефонные   и   телеграфные   сети, работающие на протяжении многих десятков лет, а также телексная сеть. Ввиду большой стоимости глобальных сетей существует долговременная тенденция создания   единой   глобальной   сети,   которая   может   передавать   данные   любых   типов: компьютерные   данные,   телефонные   разговоры,   факсы,   телеграммы,   телевизионное изображение, телетекс (передача данных между двумя терминалами), видеотекс (получение хранящихся   в   сети   данных   на   свой   терминал)   и   т.   д.,   и   т.   п.   На   сегодня   существенного прогресса в этой области не достигнуто, хотя технологии для создания таких сетей начали разрабатываться   достаточно   давно   –   первая   технология   для   интеграции телекоммуникационных услуг ISDN стала развиваться с начала 70­х годов. Пока каждый тип сети   существует   отдельно   и   наиболее   тесная   их   интеграция   достигнута   в   области использования общих первичных сетей – сетей PDH и SDH, с помощью которых сегодня создаются постоянные каналы в сетях с коммутацией абонентов. Тем не менее каждая из технологий,   как   компьютерных   сетей,   так   и   телефонных,   старается   сегодня   передавать «чужой»   для   нее   трафик   с   максимальной   эффективностью,   а   попытки   создать интегрированные   сети   на   новом   витке   развития   технологий   продолжаются   под преемственным   названием   Broadband   ISDN   (B­ISDN),   то   есть   широкополосной (высокоскоростной)   сети   с   интеграцией   услуг.   Сети   B­ISDN   будут   основываться   на технологии АТМ, как универсальном транспорте, и поддерживать различные службы верхнего уровня   для   распространения   конечным   пользователям   сети   разнообразной   информации   – компьютерных   данных,   аудио­   и   видеоинформации,   а   также   организации   интерактивного взаимодействия пользователей. При   соединении   двух   или   более   сетей   между   собой,   возникает   межсетевое объединение и образуется глобальная компьютерная сеть. Глобальная сеть может охватывать город, область, страну, континент и весь земной шар, а может охватывать географически всю страну,   но   не   всех   ее   граждан.   При   этом   не   всегда   удается   использовать   специальные 28 кабельные соединения, и на помощь приходят обычные средства связи: телефонные линии, радиостанции, волоконно­оптические линии, космическая спутниковая связь и другие.  В тех же случаях, когда две или несколько сетей, работающих по разным протоколам, пересекаются,   возникает   необходимость   в   специальном   компьютере   (или   программе)   для перевода данных из формата, принятого в одной сети, в формат, принятый в другой сети. Компьютеры или программы, выполняющие эту функцию, называют шлюзами.  Шлюзы   (gateways)   работают   на   высоких   уровнях   (сеансном,   представления   и прикладном) модели OSI. Шлюзы соединяют ЛВС с разными протоколами высокого уровня. Часто сетевой шлюз используется для подключения ЛВС к более мощному компьютеру с другой архитектурой. В этом случае шлюз выполняет функции переводчика потока данных. Если объединяют две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование, стоящее между ними, называют мостами.  Мост (bridge) – это устройство для соединения ЛВС. Мосты позволяют передавать сообщения в ЛВС с различными типами аппаратуры (например, ЛВС с оптико­волоконным соединением  и кабельным)  и с различными  про токолами  низкого уровня (физического и канального). Маршрутизаторы   (routers)   передают   информацию   между   ЛВС   с   оди   наковыми протоколами   высокого   уровня,   но   с   разными   типами   сетевых   устройств.   Маршрутизатор определяет оптимальный путь движения сигнала. Например, специалисты решили отследить путь движения запроса, посланного с компьютера из С.­Петербурга, на доступ к ресурсам компьютера   в   Пулково   (аэропорт   в   пригороде   С.­Петербурга).   Оказалось,   что   из   С. Петербурга в Пулково сигнал шел через ряд соседних стран, имеющих на тот момент лучшие, менее   загруженные,   каналы   связи.  Из   таблицы   маршрутов  для   данного   пакета   сообщений маршрутизатор   выбирает   наилучший,   по   которому   пересылается   пакет   либо   к   месту назначения, либо к другому маршрутизатору (более близкому к адресату). Маршрутизаторы работают на сетевом уровне, поэтому тип сетевого оборудования (физиче ский уровень) и протокола уровня доступа к сети (канальный уровень) не играют роли (это задача мостов). Многопротокольные   маршрутизаторы   работают   не   с   одним   протоколом,   а   сразу   с несколькими.   Гибридный   маршрутизатор   (brouter)–   это   гибрид   моста   и   обычного маршрутизатора.   Если   устройство   распознает   «свой»   протокол,   то   оно   маршрутизирует поступивший пакет сообщений (функции маршрутиза тора), если нет, то просто передает его следующему   сегменту   сети   (функ   ции   моста).   Нередко   владельцы   сетей   (например, банковских) подключаются к глобальным сетям, чтобы иметь широкие возможности связи, но 29 не   могут   допустить   подключения   внешних   пользователей   к   своей   сети.   В   этом   случае шлюзовой   компьютер   выполняет   защитную   роль   и   называется   брандмауэром.   Через   него может проходить только та информация, которая разрешена администрацией. 1.5.1 Обобщенная структура и функции глобальной сети Транспортные функции глобальной сети В идеале глобальная вычислительная сеть должна передавать данные абонентов любых типов, которые есть на предприятии и нуждаются в удаленном обмене информацией. Для этого глобальная сеть должна предоставлять комплекс услуг: 1) передачу   пакетов   локальных   сетей,   передачу   пакетов   мини­компьютеров   и мейнфреймов,   обмен   факсами,   передачу   трафика   офисных   АТС,   выход   в городские,   междугородные   и   международные   телефонные   сети,   обмен видеоизображениями   для   организации   видеоконференций,   передачу   трафика кассовых   аппаратов,   банкоматов   и   т.   д.   и   т.   п.   Основные   типы   потенциальных потребителей услуг глобальной компьютерной сети изображены на рис. 9. Рисунок 9 – Абоненты глобальной сети Нужно   подчеркнуть,   что   когда   идет   речь   о   передаче   трафика   офисных   АТС,   то имеется в виду обеспечение разговоров только между сотрудниками различных филиалов одного предприятия, а не замена городской, национальной или международной телефонной сети.   Трафик   внутренних   телефонных   разговоров   имеет   невысокую   интенсивность   и невысокие   требования   к   качеству   передачи   голоса,   поэтому   многие   компьютерные 30 технологии   глобальных   сетей,   например   frame   relay,   справляются   с   такой   упрощенной задачей. Большинство территориальных компьютерных сетей в настоящее время обеспечивают только   передачу   компьютерных   данных,   но   количество   сетей,   которые   могут   передавать остальные типы данных, постоянно растет. Высокоуровневые услуги глобальных сетей Из рассмотренного списка услуг, которые глобальная сеть предоставляет конечным пользователям,   видно,   что   в   основном   она   используется   как   транзитный   транспортный механизм, предоставляющий только услуги трех нижних уровней модели OSI. Действительно, при построении корпоративной сети сами данные хранятся и вырабатываются в компьютерах, принадлежащих локальным сетям этого предприятия, а глобальная сеть их только переносит из одной локальной сети в другую. Поэтому в локальной сети реализуются все семь уровней модели OSI, включая прикладной, которые предоставляют доступ к данным, преобразуют их форму, организуют защиту информации от несанкционированного доступа. Однако в последнее время функции глобальной сети, относящиеся к верхним уровням стека протоколов, стали играть заметную роль в вычислительных сетях. Это связано в первую очередь   с   популярностью   информации,   предоставляемой   публично   сетью   Internet.   Список высокоуровневых услуг, который предоставляет Internet,достаточно широк. Кроме доступа к гипертекстовой   информации   Web­узлов   с   большим   количеством   перекрестных   ссылок, которые   делают   источником   данных   не   отдельные   компьютеры,   а   действительно   всю глобальную сеть, здесь нужно отметить и широковещательное распространение звукозаписей, составляющее   конкуренцию   радиовещанию,   организацию   интерактивных   «бесед»   –   chat, организацию конференций по интересам (служба News), поиск информации и ее доставку по индивидуальным заказам и многое другое. Эти   информационные   (а   не   транспортные)   услуги   оказывают   большое   влияние   не только   на   домашних   пользователей,   но   и   на   работу   сотрудников   предприятий,   которые пользуются   профессиональной   информацией,   публикуемой   другими   предприятиями   в Internet, в своей повседневной деятельности, общаются с коллегами с помощью конференций и chat, часто таким образом достаточно быстро выясняя наболевшие нерешенные вопросы. Информационные услуги Internet оказали влияние на традиционные способы доступа к разделяемым ресурсам, на протяжении многих лет применявшиеся в локальных сетях. Все больше корпоративной информации «для служебного пользования» распространяется среди сотрудников предприятия  с помощью Web­службы,  заменив многочисленные  индивидуальные  программные надстройки   над   базами   данных,   в   больших   количествах   разрабатываемые   на   предприятиях. 31 Появился специальный термин – intranet, который применяется в тех случаях, когда технологии Internet переносятся в корпоративную сеть. К технологиям intranet относят не только службу Web, но  и  использование   Internet  как  глобальной   транспортной  сети,   соединяющей  локальные  сети предприятия,   а   также   все   информационные   технологии   верхних   уровней,   появившиеся первоначально в Internet и поставленные на службу корпоративной сети. В   результате   глобальные   и   локальные   сети   постепенно   сближаются   за   счет взаимопроникновения технологий разных уровней – от транспортных до прикладных. В данной книге основное внимание уделяется транспортным технологиям глобальных сетей, как основе любой высокоуровневой службы верхнего уровня. Кроме того, глобальные сети при построении  корпоративных сетей в основном пока используются именно в этом качестве. 1.5.2 Структура глобальной сети Типичный   пример   структуры   глобальной   компьютерной   сети   приведен   на   рис.   10. Здесь используются следующие обозначения: S (switch) – коммутаторы, К – компьютеры, R (router) – маршрутизаторы, MUX (multiplexor) – мультиплексор, UNI (User­Network Interface) – интерфейс пользователь – сеть и NNI (Network­Network Interface) – интерфейс сеть – сеть. Кроме   того,   офисная   АТС   обозначена   аббревиатурой   РВХ,   а   маленькими   черными квадратиками – устройства DCE, о которых будет рассказано ниже. Рисунок 10 – Пример структуры глобальной сети 32 Сеть   строится   на   основе   некоммутируемых   (выделенных)   каналов   связи,   которые соединяют   коммутаторы   глобальной   сети   между   собой.   Коммутаторы   называют   также центрами коммутации пакетов (ЦКП), то есть они являются коммутаторами пакетов, которые в разных технологиях глобальных сетей могут иметь и другие названия – кадры, ячейки cell. Как   и   в   технологиях   локальных   сетей   принципиальной   разницы   между   этими единицами   данных   нет,   однако   в   некоторых   технологиях   есть   традиционные   названия, которые   к   тому   же   часто   отражают   специфику   обработки   пакетов.   Например,   кадр технологии frame relay редко называют пакетом, поскольку он не инкапсулируется в кадр или пакет более низкого уровня и обрабатывается протоколом канального уровня. Коммутаторы устанавливаются в тех географических пунктах, в которых требуется ответвление или слияние потоков данных конечных абонентов или магистральных каналов, переносящих   данные   многих   абонентов.   Естественно,   выбор   мест   расположения коммутаторов   определяется   многими   соображениями,   в   которые   включается   также возможность   обслуживания   коммутаторов   квалифицированным   персоналом,   наличие выделенных каналов связи в данном пункте, надежность сети, определяемая избыточными связями между коммутаторами. Абоненты   сети   подключаются   к   коммутаторам   в   общем   случае   также   с   помощью выделенных каналов связи. Эти каналы связи имеют более низкую пропускную способность, чем   магистральные   каналы,   объединяющие   коммутаторы,   иначе   сеть   бы   не   справилась   с потоками   данных   своих   многочисленных   пользователей.   Для   подключения   конечных пользователей   допускается   использование   коммутируемых   каналов,   то   есть   каналов телефонных сетей, хотя в таком случае качество транспортных услуг обычно ухудшается. Принципиально замена выделенного канала на коммутируемый ничего не меняет, но вносятся дополнительные задержки, отказы и разрывы канала по вине сети с коммутацией каналов, которая в таком случае становится промежуточным звеном между пользователем и сетью с коммутацией   пакетов.   Кроме   того,   в   аналоговых   телефонных   сетях   канал   обычно   имеет низкое   качество   из­за   высокого   уровня   шумов.   Применение   коммутируемых   каналов   на магистральных   связях   коммутатор­коммутатор   также   возможно,   но   по   тем   же   причинам весьма нежелательно. В   глобальной   сети   наличие   большого   количества   абонентов   с   невысоким   средним уровнем трафика весьма желательно – именно в этом случае начинают в наибольшей степени проявляться выгоды метода коммутации пакетов. Если же абонентов мало и каждый из них создает   трафик   большой   интенсивности   (по   сравнению   с   возможностями   каналов   и коммутаторов   сети),   то   равномерное   распределение   во   времени   пульсаций   трафика 33 становится   маловероятным   и   для   качественного   обслуживания   абонентов   необходимо использовать сеть с низким коэффициентом нагрузки. Конечные узлы глобальной сети более разнообразны, чем конечные узлы локальной сети. На   рис.   10.   показаны   основные   типы   конечных   узлов   глобальной   сети:   отдельные компьютеры   К,   локальные   сети,   маршрутизаторы   R   и   мультиплексоры   MUX,   которые используются   для   одновременной   передачи   по   компьютерной   сети   данных   и   голоса   (или изображения). Все эти устройства вырабатывают данные для передачи в глобальной сети, поэтому являются для нее устройствами типа DTE (Data Terminal Equipment). Локальная сеть отделена от глобальной маршрутизатором или удаленным мостом (который на рисунке не показан), поэтому для глобальной сети она представлена единым устройством DTE ­ портом маршрутизатора или моста. При передаче данных через глобальную сеть мосты и маршрутизаторы, работают в соответствии с той же логикой, что и при соединении локальных сетей. Мосты, которые в этом случае называются удаленными мостами (remote bridges), строят таблицу МАС­адресов на основании проходящего через них трафика, и по данным этой таблицы принимают решение – передавать кадры в удаленную сеть или нет. В отличие от своих локальных  собратьев, удаленные мосты выпускаются и сегодня, привлекая сетевых интеграторов тем, что их не нужно   конфигурировать,   а   в   удаленных   офисах,   где   нет   квалифицированного обслуживающего   персонала,   это   свойство   оказывается   очень   полезным.   Маршрутизаторы принимают решение на основании номера сети пакета какого­либо протокола сетевого уровня (например, IP или IPX) и, если пакет нужно переправить следующему маршрутизатору по глобальной   сети,   например   frame   relay,   упаковывают   его   в   кадр   этой   сети,   снабжают соответствующим   аппаратным   адресом   следующего   маршрутизатора   и   отправляют   в глобальную сеть. Мультиплексоры  «голос ­ данные» предназначены для совмещения в рамках одной территориальной   сети   компьютерного   и   голосового   трафиков.   Так   как   рассматриваемая глобальная   сеть   передает   данные   в   виде   пакетов,   то   мультиплексоры   «голос   ­   данные», работающие на сети данного типа, упаковывают голосовую информацию в кадры или пакеты территориальной сети и передают их ближайшему коммутатору точно так же, как и любой конечный   узел   глобальной   сети,   то   есть   мост   или   маршрутизатор.   Если   глобальная   сеть поддерживает   приоритезацию   трафика,   то   кадрам   голосового   трафика   мультиплексор присваивает   наивысший   приоритет,   чтобы   коммутаторы   обрабатывали   и   продвигали   их   в первую   очередь.   Приемный   узел   на   другом   конце   глобальной   сети   также   должен   быть 34 мультиплексором «голос ­ данные», который должен понять, что за тип данных находится в пакете ­ замеры голоса или пакеты компьютерных данных, ­ и отсортировать эти данные по своим   выходам.   Голосовые   данные   направляются   офисной   АТС,   а   компьютерные   данные поступают через маршрутизатор в локальную сеть. Часто модуль мультиплексора «голос ­ данные» встраивается в маршрутизатор. Для   передачи   голоса   в   наибольшей   степени   подходят   технологии,   работающие   с предварительным резервированием полосы пропускания для соединения абонентов, – frame relay, ATM. Так как конечные узлы глобальной сети должны передавать данные по каналу связи определенного стандарта, то каждое устройство типа DTE требуется оснастить устройством типа DCE (Data Circuit terminating Equipment) которое обеспечивает необходимый протокол физического уровня данного канала. В зависимости от типа канала для связи с каналами глобальных   сетей   используются   DCE   трех   основных   типов:   модемы   для   работы   по выделенным  и коммутируемым аналоговым  каналам, устройства DSU/CSU для работы по цифровым выделенным каналам сетей технологии TDM и терминальные адаптеры (ТА) для работы  по  цифровым  каналам  сетей   ISDN.  Устройства   DTE  и DCE  обобщенно  называют оборудованием, размещаемым на территории абонента глобальной сети – Customer Premises Equipment, CPE. Если   предприятие   не   строит   свою   территориальную   сеть,   а   пользуется   услугами общественной,   то   внутренняя   структура   этой   сети   его   не   интересует.   Для   абонента общественной   сети   главное   –   это   предоставляемые   сетью   услуги   и   четкое   определение интерфейса   взаимодействия   с   сетью,   чтобы   его   оконечное   оборудование   и   программное обеспечение   корректно   сопрягались   с   соответствующим   оборудованием   и   программным обеспечением общественной сети. Поэтому   в   глобальной   сети   обычно   строго   описан   и   стандартизован   интерфейс «пользователь­сеть»   (User­to­Network   Interface,   UNI).   Это   необходимо   для   того,   чтобы пользователи   могли   без   проблем   подключаться   к   сети   с   помощью   коммуникационного оборудования любого производителя, который соблюдает стандарт UNI данной технологии (например, Х.25). Протоколы   взаимодействия   коммутаторов   внутри   глобальной   сети,   называемые интерфейсом   «сеть­сеть»(Network­to­Network   Interface,   NNI),   стандартизуются   не   всегда. Считается, что организация, создающая глобальную сеть, должна иметь свободу действий, чтобы самостоятельно решать, как должны взаимодействовать внутренние узлы сети между собой. В связи с этим внутренний интерфейс, в случае его стандартизации, носит название 35 «сеть­сеть»,   а   не   «коммутатор­коммутатор»,   подчеркивая   тот   факт,   что   он   должен использоваться   в   основном   при   взаимодействии   двух   территориальных   сетей   различных операторов. Тем не менее если стандарт NNI принимается, то в соответствии с ним обычно организуется взаимодействие всех коммутаторов сети, а не только пограничных.   Список литературы 1) Акулов О.А. Информатика: базовый курс. – М.: Омега­Л, 2013. 2) Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник для вузов. 2­е изд. – СПб.: Питер, 2010. 3) Виснадул Б.Д., Лупин С.А., Сидоров С.В., Чумаченка П.Ю. Основы компьютерных сетей: Учебное пособие / Под ред. Л.Г. Гагариной. – М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА­М, 2012. 4) Гиляревский Р.С. Основы информатики. – М.: Экзамен, 2011. 5) Информационные технологии (для экономиста): учебное пособие / ред. А.К.Волков. – М.: ИНФРА­М, 2012. 6) Каймин В.А. Информатика: Учебник. – М.: ИНФРА­М, 2012. 7) Козырев А.А. Информатика. – СПб.: Изд­во Михайлова В.А., 2010. 8) Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 2­е изд. / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер – СПб. Питер, 2011. 9) Максимов Н.В., Попов И.И. Компьютерные сети: Учебное пособие. – М.: ФОРУМ: ИНФРА­М, 2012. 10) Олифер В.Г., Олифер Н.А. Основы компьютерных сетей. – СПб.: Питер, 2011. 11) Основы   компьютерных   систем:   Учебное   пособие.   –   3­е   изд.,   испр.   и   доп.   –   М.: БИНОМ, Лаборатория занятий, 2012. 12) Острейковский В.А. Информатика/ Учебник для вузов. – М.: Высшая школа., 2010. 13) Степанов А.Н. Информатика: учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2010. 14) Столлингс В. Компьютерные системы передачи данных. – М.: Вильямс, 2009. 15) Трулав Д. Сети. Технологии, прокладка, обслуживание / Джеймс Трулав; пер. с англ. М.А. Гобева. – М.: НТ Пресс, 2013. 36