Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Основные аппаратно-программные средства ИНТЕРНЕТ

Сильно упрощая, можно сказать, что Интернет в основном состоит из семи видов аппаратно-программные средств. Большинство из них работает на физическом, канальном и сетевом уровнях модели OSI.

Повторители

Повторители (repeaters) работают на физическом уровне модели OSI и обычно применяются в локальных сегях (local area network, LAN) для увеличения длины сегментов. Они просто воспроизводят принятый сигнал, усиливая его мощность. Также повторители используются для увеличения длины сегмента в сетях топологии «шина». На рис. изображена типовая схема: благодаря повторителю длина сетевой шины увеличивается за счет сегмента 2.

Повторители прозрачны- остальные устройства (компьютеры, маршрутизаторы и т. д.) не способны обнаружить их присутствие. Повторитель может переводить данные из одной физической среды в другую, например из Ethernet в FDDI (Fiber Distributed Data Interface), причем оба сегмента, соединенные повторителем, должны применять одинаковые реализации уровня LLC — например, Ethernet или TokenRing, но не их сочетание. Это происходит потому, что повторители не умеют пользоваться услугами канального уровня.

Мосты

Мосты (bridges) работают на канальном уровне, который включает подуровень MAC. Каждый узел сети имеет плату сетевого интерфейса (например, Ethernet или TokenRing), имеющую уникальный МАС-адрес. Мосты выделяют МАС-адреса из принимаемых кадров данных и избирательно пересылают эти кадры в соответствующие порты.

Мост игнорирует кадры, передаваемые между узлами, расположенными по одну сторону от него. Например, кадры, отправляемые от узла 1 к узлам 2 и 3, мост пересылать не будет. Эта операция распространяется только на кадры, отправляемые узлу, находящемуся но другую сторону моста, например от узла 1 к узлу 4.

Важное преимущество мостов — сокращение трафика в сегментах сети за счет локализации коллизий на меньших ее участках. (Коллизия — одновременная передача данных двумя адаптерами в одну сетевую шину, что приводит к взаимным помехам и потере данных).

Мост работает аналогично маршрутизатору, разница только в том, что мост устанавливает соединение на канальном уровне, а маршрутизатор — на сетевом.

Маршрутизаторы

Маршрутизаторы (routers) работают на сетевом уровне. В отличие от мостов, пересылающих пакеты на основе таблиц физических адресов (например, адресов Ethernet), маршрутизаторы пересылают пакеты, используя таблицы логических адресов (например, IP-адресов). Маршрутизатор — относительно сложное устройство. В некоторых изданиях можно встретить термин многопротокольный маршрутизатор (multiprotocol router), который означает, что маршрутизатор понимает несколько протоколов сетевого уровня, например TCP и IPX (Internetwork Packet Exchange).

Коммутаторы

В толковании термина коммутатор (switch) есть некоторые разногласия. Согласно классическому определению, на канальном уровне коммутатор работает почти как мост. Суть отличия моста от коммутатора в том, что первый действует как накопительно-передающее устройство, а второй нет. Коммутатор сразу после декодирования адреса назначения отправляет кадр в соответствующий порт. Передача начинается сразу, даже если окончание кадра еще принимается. Преимущество такой схемы — высокая скорость. Недостаток в том, что коммутатор пересылает все кадры, даже поврежденные.

Шлюзы

Шлюз (gateway) — это, как правило, аппаратное и программное обеспечение, соединяющее две разные сети, в которых используются разные протоколы. Обычно шлюзы работают па сетевом и более высоких уровнях. Так называемые прикладные шлюзы (application gateway) при пересылке данных из одной сети в другую выполняют трансляцию протоколов. Пример этого — почтовый шлюз, конвертирующий два разных протокола электронной почты. Иногда термин «шлюз» применяют, описывая ситуацию, когда не требуется трансляция протоколов, а данные просто пересылаются из одной сети о другую. В этом случае шлюз — это аппаратное или программное обеспечение, непосредственно связывающее две сети. Шлюз характеризуется наличием нескольких адресов сетевого уровня, например нескольких IP-адресов.

Хосты

Хост (host) — это компьютер, на котором работает сетевой протокол, например TCP/IP. Обычно хост имеет некоторое прикладное программное обеспечение, передающее и принимающее пакеты. Типичные примеры хостов - маршрутизаторы, ПК, серверы, прокси-серверы, шлюзы и т. д.

Узлы

Термином узел (node), как правило, кратко называют «мост», «маршрутизатор», «коммутатор», «шлюз» или «хост».

Сетевые услуги

Сетевая услуга или сетевой сервис — это процесс обслуживания объектов сети, обычно связанный с распределенной обработкой данных и информационным обменом. Объектами сети могут быть пользователи, программы, операционные системы, функциональные блоки, вычислительные процессы и т. д.

Примерами сетевых услуг являются следующие распространенные виды сервисов:

• хранение данных;

• поиск информации;

• почтовые услуги (например, электронная почта);

• передача сообщений и блоков данных между узлами сети;

• организация сеансов взаимодействия между прикладными процессами.

Сетевой сервис определяет интерфейс между потребителем и поставщиком сетевых услуг.

Потребителями сетевых услуг могут являться пользователи, прикладные программы, другие объекты сети. Поставщиком сетевых услуг является сетевая служба — некая сетевая компонента, совокупность средств, которые позволяют реализовать услугу либо набор услуг.

К таким средствам относятся:

• средства обеспечения общего доступа и пользования локальных ресурсов и услуг — серверная часть программного обеспечения, реализующего сетевую службу;

• средства получения доступа и обеспечения использования удаленных ресурсов и услуг — клиентская часть программного обеспечения, реализующего сетевую службу.

При этом серверная часть сетевой службы производит обработку и выполнение запросов, полученных от клиентской части службы и касающихся использования или получения доступа к сетевым ресурсам, с которыми данная сетевая служба связана.

Так, сетевая служба, организующая взаимодействие клиента с удаленными файловыми системами, будет называться файловой. Почтовая служба предоставляет пользователю доступ к ресурсам и возможностям электронной почты. А сетевая служба печати позволяет производить печать с использованием удаленного принтера.

Таким образом, серверная часть может предоставлять сетевые услуги клиентской части при непосредственной инициативе этой клиентской части.

Взаимодействия между клиентами и сервером осуществляется посредством телекоммуникационных средств сетевой службы и сети передачи данных, выполняющих формирование сообщений запросов и ответов, разбиение этих сообщений при необходимости на отдельные блоки данных, обеспечение адресации, маршрутизации, надежной доставки этих сообщений и т. д. в соответствии с правилами, которые определяются используемыми коммуникационными протоколами.

Обычно сетевая служба располагается на прикладном уровне модели OSI, т. е. выполняет его функции, иногда может занимать и уровень представления. При этом сетевая служба, используя средства нижележащих уровней, не зависит от типа используемой коммуникационной сети.

Таким образом, сетевая служба зачастую является платформой для тех или иных прикладных процессов. По степени интеграции сетевой службы в операционную систему различают следующие виды программной реализации сетевой службы:

• высокая степень интеграции — сетевая служба является частью операционной системы;

• средняя степень интеграции — сетевая служба представляет собой надстройку над операционной системой;

• низкая степень интеграции — сетевая служба является самостоятельным программным продуктом.

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒