Что является свойствами объединенной сети

8. Объединение сетей

Совокупность нескольких соединенных между собой сетей назы­вается объединенной сетью (internetwork). Для построения объеди­ненных сетей требуются специальные устройства, которые позволяют подключать к себе две (или более) сети. К таким устройствам относят­ся мосты и маршрутизаторы [2, 4, 7].

8.1. Объединение сетей с помощью мостов

Мост обеспечивает объединение сетей на канальном уровне эта­лонной модели OSI посредством передачи кадров из одной сети в дру­гую. Мост принимает кадр, анализирует физический адрес назначения кадра и только в том случае, когда адресуемый узел действительно принадлежит другой сети, передает его туда.

Существует несколько методов объединения сетей с помощью мо­стов. В сетях Ethernet, в основном применяется прозрачное мостовое соединение (transparent bridging). В сетях Token Ring, применяется мостовое соединение с маршрутизацией от источника (source-route bridging). Для объединения сетей, использующих различные сетевые технологии (обычно Ethernet и Token Ring), применяется трансляци­онное мостовое соединение (translational bridging).

Прозрачный мост

Наиболее распространенный тип мостов — прозрачный мост (trans­parent bridge). Прозрачный мост анализирует проходящие через него кадры для изучения состава сети. Для него объединенная сеть пред­ставляется таблицей МАС-адресов узлов этой сети, причем каждый МАС-адрес связан с определенным портом моста. Процесс изучения сети посредством анализа проходящих кадров можно рассмотреть на примере объединенной сети, представленной на рис. 8.1.

Изначально мост ничего не знает о том, какие узлы принадлежат какой сети. Поэтому он передает любой полученный кадр на все свои порты, за исключением того, от которого он был получен. Одновре­менно с такой передачей мост изучает МАС-адрес отправителя кадра и заполняет свою таблицу, указывая принадлежность конкретного адре­са тому или иному порту.

В последующем мост использует свою таблицу для передачи кад­ров. Когда на один из портов моста приходит кадр, мост извлекает МАС-адрес назначения кадра и ищет его в своей таблице. Если табли­ца содержит искомый МАС-адрес, то кадр передает на связанный с ним порт. Если ничего не найдено, то кадр отправляется на все порты, кроме порта кадра, с которого данный кадр был получен.

Рис. 8.1. Таблица моста, содержащая МАС-адрсса всех узлов объединенной сети

Алгоритм связующего дерева

Существует ограничение при построении объединенных сетей с помощью мостов. В топологии объединенной сети должны отсут­ствовать петли, т.к. мост может решать задачу доставки кадра адре­сату только тогда, когда между отправителем и получателем суще­ствует единственный путь. В то же время наличие избыточных связей, которые и образуют петли, часто необходимо для оптимизации пото­ков информации, а также для повышения надежности сети за счет об­разования резервных путей.

Для того чтобы сохранить преимущества петель, устранив про­блемы, связанные с ними, был разработан алгоритм связующего де­рева (Spanning Tree Algorithm, STA). Этот алгоритм позволяет по мере необходимости разрывать существующие линии связи, переводя от­дельные порты мостов, поддерживающих данный алгоритм, в резерв­ное состояние. Фактически результатом данного алгоритма является построение топологии типа дерево из уже имеющейся топологии. Ал­горитм связующего дерева полностью реализуется протоколом свя­зующею дерева (Spanning Tree Protocol. STP).

Согласно протоколу связующего дерева каждому мосту назначает­ся уникальный идентификатор. Кроме того, порты внутри каждого моста также имеют свои идентификаторы.

Идентификатор моста — это 8-байтное значение, шесть младших байт составляет МАС-адрес данного моста, а два старших байга явля­ются приоритетом данного моста.

II к’п i ификатор порта — это 2-байтное значение, младший байт содержит порядковый номер данного порта, а старший является прио­ритетом порта, который назначается администратором сети.

Для изучения текущей топологии все мосты в сети периодически обмениваться кадрами, которые содержат специальные сообщения BPDU (Bridge Protocol Data Unit — протокольный блок данных моста).

Дтя построения древовидной топологии в сети определяется один корневой мост (root bridge), от которого строится дерево. Мост, кото­рый не является корневым, называется назначенный мост (designated bridge).

Корневым выбирается мост, имеющий наименьшее значение идентификатора. Отмстим, что администратор сети может влиять на процесс выбора корневого моста, изменяя значение приоритета в идентификаторе моста. Так как приоритет находится в старших разря­дах идентификатора моста, то его значение подавляет значение МАС-адреса. Если же администратор назначил всем мостам равный приори­тет, то корневым будет выбран мост с наименьшим значением МАС-адреса.

Для каждого назначенного моста определяется корневой порт (root port), который принимает кадры, пришедшие от корневого моста. Корневой порт имеет наименьшее расстояние до любого из портов корневого моста. У корневого моста корневого порта нет. Также опре­деляется назначенный порт (designated port), который принимает кад­ры от узлов определенной подсети и передавать их в направлении кор­невого моста через корневой порт данного моста. Назначенный порт для подсети может быть только один. У корневого моста все порты являются назначенными.

Расстояние до корня (root path cost) определяется как суммарное условное время на передачу данных от порта назначенного моста до порта корневого моста. Условное время на передачу данных (desig­nated cost) — что время, затрачиваемое на передачу одного бита инфор­мации между непосредственно связанными портами, которое измеря­ется в 10-наносекундных единицах. Так, для сетей Ethernet со скоро­стью передачи 10 Мбит/с это время равно 10 условным единицам, а для сетей Token Ring со скоростью передачи 16 Мб/с — 6.25.

Формат BPDV-сообщения

На рис. 8.2 показан формат BPDU-сообщения. Поля «Идентифи­катор протокола» (2 байта), «Версия» (1 байт). «Тип сообщении» (1

байт) всегда содержат нулевое значение.

Рис. 8.2. Формат BPDU-сообщення

Поле «Флаги» имеет длину 1 байт, но использует только старшие два бита. Первый — бит изменения топологии. Второй — бит подтвер­ждения изменения топологии.

Поле «Идентификатор корневого моста» имеет длину 8 байт. Поле «Расстояние до корня» длиной 4 байта содержит расстояние от моста, пославшего сообщения, до корневого моста.

Поле «Идентификатор моста» длиной 8 байт содержит иденти­фикатор моста, пославшего сообщение.

Поле «Идентификатор порта» длиной 4 байта содержит иденти­фикатор порта моста, через который было послано сообщение.

Поле «Возраст сообщения» дтиной 2 байта определяет время, прошедшее с тех пор, как корневой мост послал сообщение, послу­жившее основой для данного сообщения.

Поле «Максимальный возраст сообщения» длиной 2 байта определяет время, когда данное сообщение должно быть уничтожено.

Поле «Время приветствия» дтиной 2 байта определяет интервал времени между сообщениями корневого моста.

Поле «Задержка перехода» длиной 2 байта определяет интервал времени, через который мост переключается в новое состояние после изменения топологии сети.

Принцип алгоритма

После включения каждый мост сначала считает себя корневым, до тех пор. пока не выяснится обратное. Поэтому он начинает через опре­деленный интервал отправлять на все свои порты BPDU-сообщения. В них он указывает свой идентификатор в качестве идентификатора кор­невого моста (и в качестве данного моста также), расстояние до корня устанавливается в 0, а в качестве идентификатора порта указывается идентификатор того порта, через который передается BPDU-сообщение. Кроме этого каждый мост принимает BPDU-сообщения. передаваемые другими мостами, которые он обрабатывает следующим образом.

Сначала мост сравнивает значение идентификатора корневого мо­ста из BPDU-сообщения со значением, хранящимся в конфигурации моста. Если это значение больше текущего значения, то принятое со­общение уничтожается, так как оно пришло от моста, который не яв­ляется корневым.

Если значение идентификатора корневого моста из BPDU-сообщения равно текущему значению, то значит принято сообщение от уже известного корневого моста. Находящееся в сообщении рассто­яние до корня сравнивается с найденным ранее значением дтя порта, с которого пришло BPDU-сообщение. Если новое значение меньше, то оно переписывается. Затем мост наращивает значение поля расстояния до корня на величину условного времени сегмента, по которому при­шло BPDU-сообщение. помещает в ноле идентификатора моста свой идентификатор и передает что сообщение на все свои порты, кроме того порта, от которого получено BPDU-сообщение.

Если же значение идентификатора корневого моста у принятого BPDU-сообщения меньше текущего, то этот идентификатор сохраня­ется в качестве идентификатора корневого моста, а расстояния до кор­ня для все портов устанавливаются в начальное значение, так как они были вычислены ранее на основании расстояний до моста, на самом деле корневым не являющимся. Затем BPDU-сообщение обрабатыва­ется точно по тому же алгоритму, что и в предыдущем случае.

После истечения процесса установления конфигурации у всех мо­стов происходит фиксация идентификатора корневого моста. Корне­вой мост устанавливает все порты в состояние назначенных. Назна­ченные мосты определяю i своп корневой порт как порт, имеющий минимальное расстояние до корневого моста. Если находятся несколь­ко портов с минимальным расстоянием до корня, то выбирается порт с наименьшим идентификатором.

Затем назначенный мост проверят все оставшиеся порты. Для каждого порта он сравнивает его расстояние до корня с расстояниями до корня от других мостов данной подсети. Если расстояние его соб­ственного порта оказывается меньше, то этот порт фиксируется как назначенный. В противном случае порт переводятся в заблокирован­ное состояние. Если же расстояния оказываются равными, то мост сравнивает свой идентификатор с идентификатором моста-конкурента. Порт будет установлен состояние назначенный в случае если иденти­фикатор моста меньше идентификатора моста-конкурента и в заблоки­рован в ином случае.

После того, как все мосты определяют статус своих портов, про­цесс установления конфигурации завершен. Корневые и назначенные порты начинают участвовать в передаче кадров, в отличие от заблоки­рованных портов.

Объединенные сети. ЧТо такое объединенная сеть

Соединенных промежуточными сетевыми устройствами, функционирующее как одна большая сеть. Понятие.объединенной сети включает в себя технологии, устройства и процедуры, которые позволяют решить задачу создания и администрирования объединенной сети. На,;щс. 1.1 показано, как несколько различных типов сетей могут быть, связаны между собой с помощью маршрутизаторов и других сетевых устройств и образовать объединенную сеть.

История объединенных сетей

‘ Первые сети’работали в режиме разделения времени и состояли из мэйнфреймов с Подключенными к ним терминалами. Такие среды строились как на основе системной архитектуры сети IBM (Systems Network Architecture — SNA), так и на основе сетевой архитектуры Digital.

Возникновение локальных сетей (Local-Area Network — LAN) связано с широким использованием персональных компьютеров PC. Локальные сети позволяют нескольким

пользователям, расположенным в относительно небольшой географической области, обмениваться файлами и сообщениями, а также совместно использовать общие ресурсы, такие как файловые серверы и принтеры.

Рис. 1.1. Сети, использующие различные технологии, могут быть соединены между собой и образовать объединенную сеть

Распределенные сети (Wide-Area Network — WAN) объединяют между собой локальные сети для того, чтобы обеспечить связь между пользователями, расположенными далеко друг от друга. Для объединения локальных сетей используются такие технологии, как Т1, ТЗ, ATM, ISDN, ADSL, Frame Relay, радиосвязь и другие. С каждым днем появляются все новые способы соединения удаленных друг от друга локальных сетей.

В настоящее время область применения высокоскоростных локальных сетей и коммутируемых объединенных сетей продолжает расширяться, поскольку они работают на очень высоких скоростях и поддерживают такие приложения, как мультимедиа и видеоконференции, которые требуют большой полосы пропускания.

Объединенные сети развивались как средство решения трех основных задач: объединение изолированных локальных сетей, исключение дублирования ресурсов и более эффективное управление сетями. Изолированность локальных сетей друг от друга делает невозможным обмен электронной информацией между офисами и отделами. Дублирование ресурсов означает установку в каждом офисе или отделе одного и того же оборудования и программного обеспечения, с отдельным персоналом технической поддержки. Недостаточно эффективное управление сетью означает отсутствие централизованных систем управления сетями и поиска неисправностей.

Проблемы создания объединенных сетей

Функциональная реализация объединенной сети является непростой задачей. При этом возникает много проблем, особенно в плане обеспечения связи, надежности, эффекгив- ного управления сетью и гибкости. Каждая из вышеперечисленных задач является критически важной при создании качественной и эффективной объединенной сети.

При соединении различных систем возникает проблема обмена данными между сетями, использующими принципиально разные технологии. Например, в различных узлах для передачи данных могут использоваться различные передающие среды, работающие с разными скоростями, или даже различные типы сетей, между которыми требуется осуществлять обмен данными.

Поскольку эффективность работы компаний в значительной степени зависит от информационного обмена, объединенные сети должны обеспечивать определенный уровень надежности. Сетевая среда во многом непредсказуема, поэтому в большинстве крупных объединенных сетей предусмотрена т.н. избыточность, позволяющая не прерывать обмен данными даже в случае возникновения проблем.

Кроме того, управление сетью и поиск неисправностей в объединенной сети должны быть централизованными. Для того чтобы объединенная сеть работала без сбоев, необходимо правильно выбрать конфигурацию, настроить систему безопасности, добиться максимальной производительности и решить другие вопросы. Система безопасности является неотъемлемой частью объединенной сети. Многие ошибочно полагают, что система безопасности в сети необходима только для защиты частной сети от внешних нападений. Однако не менее важно защитить сеть от внутренних атак, особенно с учетом того, что чаще всего система защиты нарушается именно изнутри. Поэтому необходима также защита от использования внутренней сети в качестве средства для атаки внешних узлов.

В начале 2000 года многие крупные Web-узлы стали жертвами распределенных атак типа «отказ в обслуживании» (Distributed Denial Of Service Attack — DDOS attack). Такие атаки стали возможными по той причине, что многие частные сети, подключенные к Internet, не были должным образом защищены и послужили средством нападения.

Поскольку все в мире изменяется, объединенные сети должны обладать достаточной гибкостью, чтобы их можно было изменить в соответствии с новыми требованиями.

Руководство по технологиям объединенных сетей, 4-е издание. : Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2005. — 1040 с.: ил. – Парал. тит. англ.

объединенная сеть — Две или более коммутируемых сети с коммутацией пакетов (они могут быть различных типов), объединенных с помощью маршрутизаторов в логическую сеть. Тематики сети вычислительные EN internetwork …

Объединенная расчетная система — «Объединенная расчетная система» (ОРС) – небанковская кредитная организация, объединяющая банкоматы, пункты выдачи наличных (ПВН) и приема платежей разных банков в единую сеть. Сегодня в ОРС входят более 100 российских кредитных организаций.… … Банковская энциклопедия

объединенная академическая сеть — Сеть, предназначенная для обмена научной информации между академическими организациями. [Е.С.Алексеев, А.А.Мячев. Англо русский толковый словарь по системотехнике ЭВМ. Москва 1993] Тематики информационные технологии в целом EN Joint Academic… … Справочник технического переводчика

объединенная вычислительная сервисная сеть — — [[Англо русский словарь сокращений транспортно экспедиторских и коммерческих терминов и выражений ФИАТА]] Тематики услуги транспортно экспедиторские EN ISDNIntegrated Services Digital Network … Справочник технического переводчика

объединенная локальная вычислительная сеть — Совокупность локальных вычислительных сетей, соединенных мостами на подуровне управления доступом к среде. [ГОСТ 29099 91] Тематики сети вычислительные Обобщающие термины взаимосвязь между локальными вычислительными сетями EN bridged LAM … Справочник технического переводчика

объединенная энергетическая сеть — Все объединённые линии электропередачи, независимо от напряжения, в пределах одного или нескольких предприятий, в пределах одной или нескольких географических областей, в пределах одной или нескольких стран. [Англо русский глосcарий… … Справочник технического переводчика

— (Аль Гумхурия аль Арабия аль Муттахида) (ОАР) гос во на С. В. Африки и частично в Азии (Синайский п ов). Площ. ок. 1 млн. км2. Насел. 30 млн. ч. (1966), гл. обр. арабы. Ок. 99% нас. живет в дельте и долине Нила, в оазисе Файюм и в зоне Суэцкого… … Советская историческая энциклопедия

ОБЪЕДИНЕННАЯ СЛУЖБА ДОСТАВКИ ПОСЫЛОК — (Ю.ПИ.С.) (UNITED PARCEL SERVICE, UPS) один из крупнейших в мире перевозчиков, предоставляющий пакет услуг по доставке разл. грузов определенных линейных и объемно массовых характеристик (посылок, мелких отправок и др.) и их консолидацию.… … Глоссарий терминов по грузоперевозкам, логистике, таможенному оформлению

Объединенная локальная вычислительная сеть — 1. Совокупность локальных вычислительных сетей, соединенных мостами на подуровне управления доступом к среде Употребляется в документе: ГОСТ 29099 91 Сети вычислительные локальные. Термины и определения … Телекоммуникационный словарь

СТО 70238424.29.240.01.001-2012: Единая национальная электрическая сеть. Условия развития. Нормы и требования — Терминология СТО 70238424.29.240.01.001 2012: Единая национальная электрическая сеть. Условия развития. Нормы и требования: 3.1.4 балансовые перетоки: Перетоки, включаемые в приходную или расходную часть баланса и показывающие, какая часть… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Библиотечная система, объединенная: общностью задач; организационных решений; и рядом единых признаков: принадлежность к определенной территории, учредителю, отрасли и т.д. По английски: Library network См. также: Библиотечные системы Финансовый… … Финансовый словарь

Книги

• , Юлия Вознесенская , Знаменитый бестселлер-антиутопия о нашем недалеком будущем. Объединенная Европа после экологической катастрофы оказывается под властью президента, называющего себя спасителем и мессией.… Категория: Отечественная фантастика Издатель: Вече, Лепта Книга, Грифъ ,
• Путь Кассандры, или Приключения с макаронами , Юлия Вознесенская , Знаменитый бестселлер-антиутопия о нашем недалеком будущем. Объединенная Европа после экологической катастрофы оказывается под властью президента, называющего себя спасителем и… Категория: Социальная фантастика Издатель:

Приветствую, уважаемые читатели блога сайт! Сегодня мы поговорим о различных типах сетей, таких как локальные сети (LAN), примеры которых можно встретить в организациях, учебных кампусах или даже дома, глобальные или региональные сети (WAN), в качестве наиболее яркого примера здесь можно привести Интернет, сетевые комплексы или объединенные сети, т.е. объединения, например, нескольких локальных сетей в более крупную региональную сеть. Также Вы узнаете, что такое интрасеть и познакомитесь с представлениями сетей.

Локальные Сети (LAN)

Сетевые инфраструктуры могут варьироваться весьма значительно в терминах:

• Размера сетевого покрытия
• Количества подключаемых пользователей
• Количества и типа доступных сервисов

Обычно простирается в пределах одной географической площади, обеспечивая сервисы и приложения людям внутри общей организационной структуры, например, одного предприятия, кампуса или региона. Этот тип сети называется . Сеть LAN обычно администрируется одной организацией. Административный контроль, который управляет безопасностью и политиками контроля доступа, осуществляется на сетевом уровне.

Региональные (Глобальные) Сети

Когда компания или организация имеет несколько местоположений, которые разделены большими географическими расстояниями, то ей, возможно, потребуется использовать услуги провайдера сервиса телекоммуникаций (англ. telecommunications service provider или TSP), чтобы соединить друг с другом сети LAN, расположенные в различных локациях. Провайдеры сервиса телекоммуникаций работают с крупными региональными сетями, которые могут простираться на большие расстояния. Традиционно, провайдеры TSP передавали голосовые и информационные в отдельных сетях. Теперь, все в большей степени, эти провайдеры предлагают сервисы своим клиентам.

Отдельные организации обычно используют арендованные подключения к сети провайдера сервиса телекоммуникаций. Э ти сети, которые соединяют LAN-ы в географически разделенных местоположениях, называются Региональными или Глобальными Сетями (англ. Wide Area Networks (WANs). Хотя организация обслуживает все политики и администрирование сетей LAN с обеих сторон соединения, политики внутри сети провайдера сервиса коммуникаций контролируются TSP.

Сети WAN используют специально спроектированные , осуществляющие соединение локальных сетей LAN друг с другом. В силу важности этих устройств для сети, конфигурирование, установка и обслуживание данных устройств являются неотъемлемыми навыками для сети предприятия.

Сети LAN и WAN очень полезны для отдельных организаций. Они соединяют пользователей внутри организации. Они предоставляют , включая обмен электронными письмами, корпоративное обучение, а также обмен другими ресурсами.

Интернет – Сеть Сетей

Хотя имеются плюсы в использовании LAN или WAN, большинство из нас нуждается во взаимодействии с ресурсами другой сети, за пределами нашей локальной оранизации.

Примеры этого типа коммуникации включают:

• Отправку электронных писем товарищу из другой страны
• Получение доступа к новостям и продуктам на вебсайте
• Получение файла с компьютера соседа
• Обмен с родственником из другого города
• Наблюдение за достижениями любимой спортивной команды по сотовому телефону

Сетевые Комплексы (Объединения Сетей)

Глобальная паутина взаимосвязанных сетей (сетевых комплексов) служит . Некоторые из этих взаимосвязанных сетей принадлежат крупным общественным и частым организациям, таким как государственные агенства или промышленные предприятия, и предназначены исключительно для использования ими. Самая большая хорошо известная и широко используемая общедоступная объединенная сеть – это Интернет.

Интернет состоит из взаимосвязанных сетей, которые принадлежат Интернет Сервис Провайдерам (англ. Internet Service Provider или ISP). Эти сети ISP соединяются друг с другом, предоставляя доступ для миллионов пользователей по всему миру. Гарантия через эту многообразную инфраструктуру требует применения согласованных и общепризнанных , также как и сотрудничества множества агенств сетевого администрирования.

Интрасеть

Термин интрасеть часто используется для обозначения частного соединения сетей LAN и WAN, принадлежащих одной организации, которые спроектированы так, что доступ к ним имеют только члены этой организации, рабочие и другие авторизованные пользователи.

Замечание: Следующие термины могут быть взаимозаменяемы: объединенная сеть (сетевой комплекс, объединение сетей, комплекс взаимосвязанных сетей), сеть данных и просто сеть. Соединение двух или более сетей данных формирует объединенную сеть – сеть сетей. Также общепринято называть объединенную сеть сетью данных – или просто сетью – при рассмотрении коммуникаций на высшем уровне. Это использование терминов зависит от контекста, в связи с чем термины могут быть взаимозаменяемы.

Представления Сетей

При транспортировке сложной информации, такой как при обеспечении сетевого соединения и работы крупной объединенной сети, полезно использовать визуальные представления и графику. Как и любой другой язык, язык сетей использует общеизвестный набор символов (обозначений) для представления различных , и . Способность распознавать логические представления физических сетевых компонентов является решающей для умения представлять организацию и работу сети.

В дополнение к представлениям сетей посредством специальных обозначений используется специальная терминология при обсуждении того, как каждое из этих устройств и соединений подключается друг к другу. Важно помнить следующие термины:

Карта Сетевого Интерфейса (англ. Network Interface Card или NIC) или адаптер LAN, обеспечивает физическое подключение к сети компьютера или другого устройства хоста . , подключаются прямо в сетевые карты (NIC).

• ERD Commander устанавливаем и пользуемся
• Способы форматирования флешки в формат NTFS
• Как остановить вредоносные процессы
• Через какой порт подключаться к серверу rdp

Объединения сетей

В настоящее время сети строятся с использованием разного оборудования и различных программных продуктов (программного обеспечения). Пользователи, находящиеся в одной сети, желают общаться с пользователями, находящимися в других сетях. Для реализации этой задачи необходимо объединить различные и зачастую несовместимые сети. Совокупность соединенных сетей называется интерсетью (internetwork, internet). Понятие интерсеть не стоит путать со словом Интернет, так как сеть Интернет является разновидностью одной из интерсетей. Интернет использует сети провайдеров для объединения различного рода сетей в одну, это могут быть различные сети предприятий, домашние сети, промышленные сети и другие.

Не стоит объединять в одно понимание и путать значения подсети, сети и интерсети. Значение (термин) «подсети» зачастую используется в глобальных сетях, где он означает совокупность маршрутизаторов и линий связи, принадлежащих одному сетевому оператору. Для понимания рассмотрим телефонную сеть, которая состоит из телефонных станций, соединенных между собой высокоскоростными каналами связи, а с потребителями домами, и офисами – низкоскоростными каналами. Все эти каналы и оборудование принадлежат телефонным компаниям, являющимся аналогами подсетей.

Однако сами телефонные аппараты не являются частью подсетей, а вместе с кабелем и хостами (коммутатарами) являются локальной сетью. Необходимо запомнить, что в локальной сети, подсетей нет.

Объединение нескольких сетей в одну и является интерсетью, однако в обществе нет единого мнения по поводу терминологии в данной области. Существует два негласных правила:

— если создание и поддержку сети оплачивают разные организации, то мы имеем дело с интерсетью, а не единой сетью;

— если работа основана на применении нескольких технологий (например, широковещательная в одной ее части и двух узловая в другой), то, вероятно, это интерсеть.

Для более простого понимания алгоритма и принципа работы сети, нужно понять, как могут соединяться различные сети. Устройство, которое обеспечивает соединение сетей и осуществляет необходимый перевод, как аппаратного, так и программного обеспечения, называется шлюзом. Шлюзы различаются по уровням, в которых они работают в иерархии протокола. При более доскональном рассмотрении уровней и иерархии протокола можно утверждать, что более высокие уровни привязаны к приложениям, таким как Web, а нижние уровни более привязаны к каналам передачи, таким как Ethernet. При организации передачи информации между компьютерами через сети невозможно использовать только один уровень протокола, так как использование только низкоуровнего протокола сделает невозможным организацию соединения между различными видами сетей. Использование высокоуровнего шлюза, накладывает ограничение работы лишь с некоторыми приложениями. Уровень в середине в простонародии называют сетевым уровнем, а роль шлюза выполняет маршрутизатор, который обрабатывает пакеты на сетевом уровне.

Таким образом в организации объединения (слияния) сетей важную роль играет шлюз с комбинированным (смешанным) способом передачи уровней протоколов.

1. Уровень интерфейсов

На нижнем уровне маршрутизатор обеспечивает физические интерфейсы для подсоединения локальных и глобальных сетей. Каждый интерфейс (порт) для подключения локальной сети соответствует определенному протоколу канального уровня ( FDDI , Ethernet , Token Ring ). Интерфейс с глобальной сетью обычно определяет только некоторый стандарт физического уровня, над которым в маршрутизаторе могут работать различные протоколы канального уровня. Например, с интерфейсом V .35 могут работать протоколы: LAP — B ( X .25), LAP — F ( frame relay ), LAP — D ( ISDN ).

Кадры после обработки протоколами физического и канального уровней освобождаются от заголовков канального уровня. Пакеты, извлеченные из поля данных кадра, передаются сетевому протоколу.

2. Уровень сетевого протокола

Сетевой протокол анализирует содержимое полей заголовка пакета.

Рис.5..3.Функциональная модель маршрутизатора

Пакет отбрасывается, если у него неверная контрольная сумма (пакет поврежден) или превышено допустимое время пребывания пакета в сети (пакет устарел, либо является копией другого пакета).

Корректируется содержимое некоторых полей, например, наращивается время жизни пакета, корректируется контрольная сумма.

Одна из важнейших функций маршрутизатора – фильтрация трафика. Например, запрет прохождения пакетов из определенных подсетей (анализируются сетевые адреса) или сообщений определенных прикладных служб (анализируется поле типа протокола транспортного уровня).

Маршрутизатор может обрабатывать возникающие очереди пакетов в соответствии с различными дисциплинами обслуживания, например:

− "первым пришел – первым вышел" ( FIFO );

− случайное раннее обнаружение, когда работает принцип FIFO , по при превышении длины очереди некоторого порога, вновь поступающие пакеты отбрасываются.

На сетевом уровне выполняется основная функция маршрутизатора – определение маршрута пакета. По номеру сети (в строке таблицы маршрутизатора) определяется сетевой адрес следующего маршрутизатора и номер порта, на который нужно передать данный пакет, чтобы он двигался в правильном направлении. Если в таблице отсутствует запись о сети назначения пакета, и к тому же нет записи о маршрутизаторе по умолчанию, то данный пакет отбрасывается.

Перед тем, как передать сетевой адрес следующего маршрутизатора на канальный уровень, необходимо преобразовать его в локальный адрес той технологии, которая используется в сети, где содержится следующий маршрутизатор. Для этого сетевой протокол обращается к протоколу разрешения адресов ( Address Resolution Protocol – ARP ). Таблица соответствия локальных адресов сетевым адресам строится отдельно для каждого сетевого интерфейса. Вместо таблицы может использоваться способ рассылки широковещательных запросов.

С сетевого уровня вниз, канальному уровню передаются:

− локальный адрес следующего маршрутизатора;

− номер порта маршрутизатора.

Далее эта информация передается интерфейсу, определенному номером порта, и пакет упаковывается в кадр соответствующего формата. В поле адреса назначения заголовка кадра помещается локальный адрес следующего маршрутизатора. Готовый кадр передается физическому уровню.

3. Уровень протоколов маршрутизации

Сетевые протоколы активно используют в своей работе таблицу маршрутизации, но ни ее построением, ни поддержанием ее содержимого не занимаются. Эти функции выполняют протоколы маршрутизации. Протоколы маршрутизации реализуются маршрутизаторами. Маршрутизаторы могут выполнять и другую работу, например, фрагментирование пакетов.