Файл: Лекции (несколько раз прочитать, если есть время), а потом уже ищите ответы на эти вопросы!!!.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 85

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Стандарты IEEE 802.1Q и IEEE 802.1р

Приоритеты и классы обслуживания

Глобальные сети

Чем отличается аналоговая передача данных от цифровой?

Унифицированный указатель информационного ресурса ("URL" - Uniform Resource Locator). В WWW все документы, файлы и программы имеют свое собственное "место" со своим собственным адресом, так называемым URL. URL состоит из следующих элементов: протокол :// полное доменное имя ЭВМ / (папка(и)) / имя ресурса (файла) http://home.microsoft.com/intl/ru/www_tour.html Какие существуют способы присоединения к сети Интернет? 1. Коммутируемый доступ по аналоговой телефонной линии;2. Подключение через ISDN;3. Подключение по выделенной линии;4. Подключение по выделенной линии Frame Relay5. Подключение по технологии DSL;6. Доступ с использованием спутниковой связи;7. Подключение по каналам кабельного телевидения;8. Подключение через радиоканалы;9. Подключение по системе HomePNA.10. Технология EFM – Ethernet in First Mile Какие способы доступа к сети Интернет наиболее широко распространены в России? – Подключение через линию ADSL;– Доступ с использованием спутниковой связи;– Подключение по выделенной линии; (в частности для организаций)– Коммутируемый доступ по телефонной линии; По какому принципу осуществляется связь через ADSL? На дальнем конце абонентского окончания должен располагаться мультиплексор доступа ADSL - ADSLAM. Этот- мультиплексор выделяет подканалы из общего канала и отправляет голосовой подканал в 3100 Гц (НЧ) на АТС, а высокоскоростные каналы данных (ВЧ) направляет на маршрутизатор, который должен находиться рядом с ADSLAM. Эти функции разделения и объединения ВЧ- и НЧ-сигналов выполняет сплиттер (частотный фильтр), который должен находиться на обоих концах линии - у абонента и у провайдера. Какие типы каналов использует ADSL? Для подключения используются ADSL модемы, которые образуют 3 канала:1. быстрый канал входящих данных со скоростью от 32 Кбит/с до 1,5 Мбит/с на расстоянии до 3,5–5,5 км и 8 Мбит/с – до 2,7 км с использованием проводов диаметром 0,5 мм.2. менее быстрый канал передачи: дуплексная передача данных из компьютера в сеть со скоростью от 16 Кбит/с до 1 Мбит/с3. простой канал телефонной связи Какие скорости передачи обеспечивает ADSL? Достигать скорости 8 Мбит/с при передаче данных к пользователю и 1 Мбит/с - от пользователяПередача данных в канале «сеть-абонент» происходит со скоростью от 32 Кбит/с до 1,5 Мбит/с (до 3,5-5,5 км) - 8 Мбит/с (до 2,7км), в канале «абонент-сеть» - со скоростью от 16 Кбит/с до 1 Мбит/с. В обоих случаях конкретная величина скорости передачи зависит от длины и качества линии. Почему при использовании ADSL скорости передачи в различных направлениях разные? Во-первых, ADSL позволяет использовать обычные телефонные линии в качестве скоростного канала передачи данных. Дело в том, что стандартный модем переводит информационный код в сигнал низкой частоты (НЧ) - порядка нескольких КГц, совершенно не затрагивая высокие частоты. ADSL-модем работает именно в высокочастотном диапазоне (ВЧ - от 25 КГц до 1 МГц), что позволяет достигать скорости 8 Мбит/с при передаче данных к пользователю и 1 Мбит/с - от пользователя.Разработчики технологии ADSL справедливо решили, что при доступе к сети Интернет среднестатистический пользователь принимает гораздо больше информации, нежели отправляет: большая доля исходящих данных — это различного рода запросы к серверам. Отсюда и асимметрия при передаче информации. Такой принцип применяется также во многих других технологиях. Какие устройства используются при подключении к сети Интернет через ADSL? На дальнем конце абонентского окончания должен располагаться мультиплексор доступа ADSL - ADSLAM. Этот- мультиплексор выделяет подканалы из общего канала и отправляет голосовой подканал в 3100 Гц (НЧ) на АТС, а высокоскоростные каналы данных (ВЧ) направляет на маршрутизатор, который должен находиться рядом с ADSLAM. Эти функции разделения и объединения ВЧ- и НЧ-сигналов выполняет сплиттер (частотный фильтр), который должен находиться на обоих концах линии - у абонента и у провайдера. Благодаря чему голосовой канал надежно отделяется от каналов передачи данных в ADSL? ADSL позволяет использовать обычные телефонные линии в качестве скоростного канала передачи данных. Дело в том, что стандартный модем переводит информационный код в сигнал низкой частоты (НЧ) - порядка нескольких КГц (3.1 КГц), совершенно не затрагивая высокие частоты. ADSL-модем работает именно в высокочастотном диапазоне (ВЧ - от 25 КГц до 1 МГц). Возможен ли одновременный обмен данными и голосом в ADSL? Почему? Да, возможен. Поскольку для установки связи с провайдером используется диапазон верхних частот, а передача голоса происходит на низких частотах, то телефонная линия всегда остается свободной. Как обеспечивается связь с Интернетом по выделенным линиям? От провайдера к конечному пользователю прокладывается кабель, обеспечивающий круглосуточное соединение. Наиболее распространенное решение при подведении выделенного канала - подключение к провайдеру посредством кабеля типа «витая пара», которое обеспечивает скорость передачи данных до 100 Мбит/с. Для доступа в Интернет такая скорость чаще всего избыточна (одномегабитного канала более чем достаточно). Как распределяется нагрузка на линии между пользователями при подключении к Интернету через Frame Relay? Определяется максимальная требуемая пропускная способность канала, в случае необходимости полоса пропускания расширяется (максимально 45 Мбит/с). Таким образом, пользователь остается всегда постоянно подключенным к Интернету, однако в случае его неактивности резервы канала распределяются между активными пользователями. Какую скорость передачи данных обеспечивают спутниковые каналы связи с Интернетом? Скорость приема в среднем 150 Кбит/с, максимальная – приблизительно 6 Мбит/с.Для двунаправленных систем модем DW–7000 предоставляет FTP до 4 Мбит/с, HTTP – 2,2 Мбит/с, UDP – до 10 Мбит/с – это прием, передача – 819 Кбит/с. Какую скорость передачи данных обеспечивают выделенные каналы связи при подключении к Интернету? До 100 Мбит/с Как обеспечивается связь с Интернетом по спутниковым каналам? У абонента устанавливается спутниковая антенна, которая настраивается на тот или иной спутник. Сначала происходит соединение с провайдером (через ADSL-модем, модем сотового телефона, модемное соединение) – передача запроса. После чего активизируется спутниковая система и открывается радиоканал для входящих данных. Какую скорость передачи данных обеспечивают каналы кабельного телевидения при подключении к Интернету? Скорость передачи приблизительно равна 52 Мбит/с для входящего трафика и 10 Мбит/с для исходящего. Какие преимущества подключения к Интернету через каналы кабельного телевидения? Преимущества:1. одновременно получается полный комплект услуг - телефон, телевизор и Интернет;2. теоретический (и практический тоже) предел скоростей колеблется в районе 30 Мбит/с на прием и 10 Мбит/с - на передачу данных. Для организации связи по каналам кабельного телевидения используется, как и во многих случаях, протокол ATM, обеспечивающий асинхронную передачу информации, определяя при этом гораздо большую скорость для входящих данных, чем для исходящих. Какие достоинства и недостатки подключения к Интернету через радиомодем? Достоинства:1. можно не иметь вообще никаких проводов кроме электрических, которые понадобятся, чтобы подключить компьютер к электрической розетке. Соответственно отпадает потребность в прокладке пресловутых кабелей связи или телефонных линий.2. При этом современные радиомодемы способны обеспечить достаточно высокую скорость связи с провайдером - до нескольких мегабит в секунду.3. При использовании радиосвязи для доступа в Интернет, как и в случае с выделенными линиями, возможно создание внутренней локальной сети с общим доступом. Особенно удобно это в тех районах, куда еще не добрались провайдеры, обеспечивающие кабельное соединение. А между тем радиомодем способен передавать данные на расстояние до 5 км.Недостатки:1. при радиоподключении на скорость и качество связи оказывают сильное влияние внешние факторы, такие как погодные условия, рельеф местности, плотность городской застройки и т. п. Все это может создавать значительные помехи при передаче данных.2. Постоянный IP-адрес (это своего рода идентификатор компьютера в Интернете) обойдется пользователю порядка нескольких сотен долларов ежемесячно. Как обеспечивается связь с Интернетом по HomePNA-сети? HPNA – Home Phoneline Networking Alliance. Похожа на ADSL и Ethernet. Используется частотное мультиплесирование FDM, по которому данные передаются на более высоких частотах 5,5 – 9,5 МГц, чем в ADSL. ПК подключается к HPNA с помощью адаптера HPNA через телефонную розетку, для стыковки с Ethernet'ом используются конверторы. Какая топология и физическая среда передачи данных используется при подключении через HomePNA? В качестве среды передачи – любая система, включая телефонную проводку, коаксиал и витую пару. Используется метод множественного доступа CSMA/CD, как в классическом Ethernet. Топология используется любая в разумных пределах. Где используется более высокая частота в HomePNA или ADSL? Используется частотное мультиплесирование FDM, по которому данные передаются на более высоких частотах 5,5 – 9,5 МГц, чем в ADSL. ADSL – от 25 КГц до 1 МГц. Какую скорость передачи данных обеспечивает HomePNA при подключении к Интернету? Стандартный модем использует возможности типовых телефонных линий примерно на одну сотую часть, остальные 99 % - в полном распоряжении ADSL и HomePNA. Скорость передачи данных в сетях HomePNA зависит от используемой версии 1 Мбит/с (HPNA 1.0) до 300 м; 1, 2, 5, 10, 16Мбит/с в зависимости от качества линий (HPNA 2.0) 200 - 600 м; 128 Мбит/с (HPNA 3.0) поддержка QoS иVoice-over-HPNA. Возможен ли одновременный обмен данными и голосом в HomePNA? Почему? Да. Данные передаются на высоких частотах 5,5 – 9,5 МГц, а передача голоса происходит на низких частотах (3,1 кГц). Чем определяется качество модемной связи? Т.к. качество связи в течение сеанса может меняться, то при этом динамически меняется скорость передачи. Качество модемной связи зависит от:1. состояния оборудования АТС и абонента;2. качества линии связи;3. активности других абонентов;4. внешних электрических помех;5. погодных условий; Какие основные характеристики имеет модем? Основная характеристика модема – скорость передачи. Почему в АТМ используются пакеты длиной именно 48 байт? Размер ячейки ATM – компромисс между телефонистами и компьютерными специалистами. Телефонисты настаивали на размере 32 байта, а компьютерщики на размере 64 байта. На выбор размера ячейки большее влияние оказала не величина ожидания передачи ячейки, а задержка пакетизации. Задержка пакетизации — это время, в течение которого первый замер голоса ждет момента окончательного формирования пакета и отправки его по сети. При размере поля данных в 48 байт одна ячейка ATM обычно переносит 48 замеров голоса, которые делаются с интервалом в 125 мкс. Поэтому первый замер должен ждать примерно 6 мс, прежде чем ячейка будет отправлена по сети. Именно по этой причине телефонисты боролись за уменьшения размера ячейки, так как 6 мс — это задержка, близкая к пределу, за которым начинаются нарушения качества передачи голоса. При выборе размера ячейки в 32 байта задержка пакетизации составила бы 4 мс, что гарантировало бы более качественную передачу голоса. А стремление компьютерных специалистов увеличить поле данных до 64 байт вполне понятно — при этом повышается полезная скорость передачи данных. Избыточность служебных данных при использовании 48-байтного поля данных составляет 10%, а при использовании 32-байтного поля данных она сразу повышается до 16%. Как осуществляется связь через модем при двух-проводном соединении? Один провод ля передачи, один для приёма Как осуществляется связь через модем при 4х-проводном соединении? Два провода для передачи, два для приёма Как осуществляется передача телефонных разговоров в ISDN и HDSL? Для передачи телефонных разговоров используется один из B-каналов. Хотя технологии ISDN и HDSL поддерживают режим обычной телефонной связи, для ее установления они требуют организации специального канала с пропускной способностью 64 Кбит/с. Как осуществляется передача телефонных разговоров в АDSL? ADSL-модем работает именно в высокочастотном диапазоне (ВЧ - от 25 КГц до 1 МГц), а передача телефонных разговоров осуществляется в низком частотном диапазоне - порядка нескольких КГц (


802.1p представляет собой стандарт IEEE для обеспечения качества обслуживания (QoS) для сетей Ethernet. Он использует помеченные пакеты и позволяет коммутаторам передавать пакеты в зависимости от уровня приоритетности, установленной в них.
ToS (Type of Service) занимает 1 байт. Это поле позволяет приложениям влиять на качество обслуживания, задавая приоритетность пакета и критерий выбора маршрута. Это поле состоит из двух подполей :

– трехбитового — для установления уровня приоритета пакета;

– четырехбитового — для указания класса (типа) обслуживания, предпочтительного для данного пакета (оставшийся восьмой бит не используется).

Три первых бита поля ToS позволяют устанавливать для IP-трафика те же восемь уровней приоритета (от 0 до 7. Поэтому можно взаимно однозначно отображать информацию о приоритетах кадров Ethernet и пакетов IP, а значит, реализовать сквозную обработку приоритетного трафика, передаваемого из одной сети Ethernet в другую через распределенную сеть IP или инфраструктуру поставщика услуг Интернета.

Четыре других используемых бита поля ToS позволяют администратору сети осуществлять индивидуальную маршрутизацию каждого пакета в соответствии с особенностями содержащихся в нем данных.
Какие существуют два пути увеличения сегмента Fast Ethernet на расстояние более 100 метров?

Существует два пути увеличения сегмента Fast Ethernet на расстояние более 100 метров:

  1. использование витой пары с трансивером, поддерживающим функцию увеличения номинальной длины до 255 м;

  2. использование оптоволоконного кабеля.



Опишите стандарты 802.1Q и 802.1р

Стандарты IEEE 802.1Q и IEEE 802.1р


В соответствии со стандартом 802.1Q к кадру Ethernet добавлены четыре байта. Эти 32 бита содержат информацию по принадлежности кадра Ethernet к ВЛВС и о его приоритете. Говоря точнее, тремя битами кодируется до восьми уровней приоритета, 12 бит позволяют различать трафик до 4096 ВЛВС, один бит зарезервирован для обозначения кадров сетей других типов (Token Ring, FDDI), передаваемых по магистрали Ethernet, и т. д.

Поле идентификатора уровня приоритета дает возможность использовать восемь таких уровней, соответствующих системе приоритетов стандарта 802.1p.

В заголовке кадра Ethernet поля 802.1Q размещаются между адресом отправителя и полем с информацией о длине кадра полезной нагрузки 802.3 (кадр Ethernet) или о типе протокола более высокого уровня (кадр Ethernet II).

В настоящее время практически все сетевые фирмы уже создали коммерческие версии продуктов, поддерживающие стандарты 802.1p и 802.1Q. Кроме того, многие производители коммутаторов Ethernet уже реализовали службы приоритезации собственной разработки.

Очевидно, что изменение структуры кадра Ethernet влечет за собой возникновение серьезных проблем – ведь он теряет совместимость со всеми традиционными устройствами Ethernet, ориентированными на старый формат кадра.

В самом деле, из-за того что данные 802.1Q размещаются перед полем с информацией о длине полезной нагрузки (или типе протокола), традиционный сетевой продукт не обнаружит эту информацию на привычном месте и вместо нее «прочитает» число x8100 — значение по умолчанию нового поля «Тэг протокольного идентификатора» (Tag Protocol Identifier) в кадрах 802.1Q.

Источником проблем является не только изменение в размещении полей заголовка кадра Ethernet, но и увеличение максимальной длины данного кадра. Многие сетевые устройства не способны обрабатывать кадры длиннее 1518 байт. Между специалистами возникли споры по поводу того, нужно ли максимальный размер кадра Ethernet удлинять на четыре байта или следует укоротить на четыре байта максимальный размер полезной нагрузки и таким образом компенсировать увеличение заголовка. Спецификация 802.1Q предусматривает оба подхода, поэтому производителям самим предстоит обеспечивать взаимную совместимость своих продуктов.


С технической точки зрения осуществить взаимодействие старого оборудования с 802.1Q-совместимыми современными устройствами несложно, и большинство производителей сумеют реализовать такую возможность в своих продуктах на уровне их портов. Для состыковки 802.1Q-совместимого устройства с прежним коммутатором или сетевой платой потребуется просто отключить поддержку стандарта 802.1Q на нужном порте, и весь трафик будет посылаться в сеть в обычном виде.

Приоритеты и классы обслуживания


Спецификация IEEE 802.1p, создаваемая в рамках процесса стандартизации 802.1Q, определяет метод передачи информации о приоритете сетевого трафика. Хотя в большинстве ЛВС редко случаются длительные перегрузки, отдельные всплески трафика представляют собой обычное явление и могут привести к задержкам передач кадров. Это абсолютно неприемлемо для работы сетей, предназначенных для передачи голоса и видео. Стандарт 802.1p специфицирует алгоритм изменения порядка расположения кадров в очередях, с помощью которого обеспечивается своевременная доставка трафика, чувствительного к временным задержкам.

В дополнение к определению приоритетов стандарт 802.1p вводит важный протокол GARP (Generic Attributes Registration Protocol) с двумя специальными реализациями. Первая из них — протокол GMRP (GARP Multicast Registration Protocol), позволяющий рабочим станциям делать запрос на подключение к домену групповой рассылки сообщений. Поддерживаемую этим протоколом концепцию назвали подсоединением, инициируемым «листьями». Протокол GMRP обеспечивает передачу трафика только в те порты, из которых пришел запрос на групповой трафик, и хорошо согласуется со стандартом 802.1Q.

Второй реализацией GARP является протокол GVRP (GARP VLAN Registration Protocol), похожий на GMRP. Однако, работая по нему, рабочая станция вместо запроса на подключение к домену групповой рассылки сообщений посылает запрос на доступ к определенной ВЛВС. Данный протокол связывает стандарты p и Q.

С принятием предварительных вариантов стандартов 802.1Q и 802.1p появились все возможности для широкого использования средств приоритезации трафика в сетях Ethernet. Задействуя продукты, поддерживающие механизмы приоритезации, сетевые администраторы смогут распоряжаться коммутирующей инфраструктурой своей сети таким образом, чтобы, например, высший уровень приоритета получил трафик офисного пакета Lotus Notes и электронной почты, а аудиопотоки RealAudio — низший уровень. Механизмы приоритезации трафика, основанные на спецификациях 802.1Q и 802.1p, бесспорно, стали еще одним козырем технологии Ethernet.


Но хотя упомянутые спецификации и обеспечивают приоритезацию трафика для наиболее популярных топологий второго уровня, они не гарантируют того, что вся инфраструктура сети (от одной ее конечной точки до другой) будет поддерживать обработку приоритетного трафика. В частности, спецификации 802.1Q и 802.1p бесполезны при управлении приоритетом IP-трафика (трафика третьего уровня), передаваемого через низкоскоростную распределенную сеть или каналы доступа в Интернет, то есть через наиболее вероятные «узкие места» сетевой инфраструктуры.

Существует немало средств для реализации в IP-сетях различных механизмов управления приоритетами, ориентированных на конкретные приложения. Эти механизмы можно связать со схемой приоритезации, определенной в спецификациях 802.1Q и 802.1p.

Глобальные сети


  1. Какие бывают типы глобальных сетей?

Основное назначение глобальных сетей (связей) - связь локальных сетей друг с другом.

В зависимости от того, какие компоненты приходится брать в аренду, принято различать корпоративные сети, построенные с использованием:

- выделенных линий;

- коммутируемых линий.

Выделенные (или арендуемые - leased) линии. При использовании выделенных каналов приёмо-передающая аппаратура узлов связи постоянно соединена между собой. Этим обеспечивается высокая степень готовности сети к передаче информации, более высокое качество связи, поддержка большого объёма передаваемой информации (трафика). Из-за сравнительно больших расходов на эксплуатацию сетей с выделенными каналами связи, их рентабельность достигается только при условии достаточно полной загрузки каналов.

Выделенные линии - применяются чаще всего при построении ответственных магистральных, связей между крупными локальными сетями, в том числе может быть осуществлено подключение к глобальным сетям.

Основными видами выделенных линий являются:

1) выделенные линии тональной частоты (используется модемное телефонное соединение, постоянно установленное со стороны АТС. Максимальная скорость =- 48 - 56 Кбит/с);

2) выделенные физические линии (прокладывается 2-х или 4-х проводная линия к провайдеру. Для подключения используются кабельные модемы, модемы для физической линии, различные *DSL-модемы в том числе и для телефонных линий. Скорость от 64 Кбит/с до нескольких десятков Мбит/с);

3) цифровые выделенные линии (при этом прокладывается оптоволокно, для доступа используются маршрутизаторы и удаленные мосты. Средняя скорость достигает 622 Мбит/с. Максимальная – нескольких Тбит/с).
Для коммутируемых линий связи, создаваемых только на время передачи фиксированного объёма информации, характерна высокая гибкость и сравнительно небольшая стоимость (при малом объёме трафика). Однако они обладают рядом недостатков:

1) значительные потери времени на коммутацию (установление связи между абонентами),

2) более низкое качество связи и скорость связи, большая стоимость при значительном объёме трафика. Использование коммутируемых линий происходит в соответствии с методом коммутации.


  1. В каких случаях применяются выделенные линии связи (при каком трафике)?

Смотрите также файлы