Сети телекоммуникационных операторов: иерархия поставщиков телекоммуникационных, широко-территориальные опорные сети.

different types of сarriers in the US: Сети телеком операторов развились в США. К 1885 году в США существовало более 300 лицензированных телефонных компаний, а телефону было всего лишь девять лет. Начиная с этого времени и по 1907 год людям часто приходилось иметь два телефона: один для связи с абонентами Bell Telephone Company, а второй – для связи с людьми, жившими в городе, который обслуживала другая телефонная компания. Независимые телефонные компании и компания Bell не «разговаривали» друг с другом, между ними отсутствовало какое-либо взаимодействие. В 1910 году компания AT&T выдвинула стратегию взаимосвязанной телефонной связи, из которой выросла телефонная сеть общего пользования. В обмен на предоставление компанией AT&T такого универсального обслуживания Федеральное правительство США предоставило ей монополию на телефонную связь, которую затем неоднократно отбирало.

Bell Operating Companies долгое время была монополией, затем была демонополизирована.

Long Lines was renamed AT&T Communications in 1984 since it no longer consisted of the majority of the "lines", or the Bell Operating Companies. AT&T Communications became one of the three core sales units of AT&T after reorganization of remaining assets of the former Bell System.

AT&T divided AT&T Communications up into operating companies, serving the regions of each Bell Operating Company. Following the Telecommunications Act of 1996, AT&T Communications began reselling Bell Operating Company-provided telephone service at lower prices to compete with the Baby Bells. Such services were done through AT&T Consumer, a new sales unit created to incorporate local and long-distance services provided by AT&T Communications.

The Regional Bell Operating Companies (RBOC) are the result of United States v. AT&T, the U.S. Department of Justice antitrust suit against the former American Telephone & Telegraph Company (later known as AT&T Corp.). On January 8, 1982, AT&T Corp. settled the suit and agreed to divest ("spin off") its local exchange service operating companies. Effective January 1, 1984, AT&T Corp.'s local operations were split into seven independent Regional Bell Operating Companies known as "Baby Bells." RBOCs were originally known as Regional Holding Companies (RHCs).

Традиционные местные поставщики: An ILEC, short for incumbentlocal exchangecarrier, is a local telephone company in the United States that was in existence at the time of the break up of AT&T into the Regional Bell Operating Companies (RBOCs), also known as the "Baby Bells." The ILEC is the former Bell System or Independent Telephone Company responsible for providing local telephone exchange services in a specified geographic area. GTE was the second largest ILEC after the Bells, but it has since been absorbed into Verizon, an RBOC. ILECs compete with Competitive Local Exchange Carriers (CLEC). When referring to the technical communities ILEC is often used just to mean a telephone provider.

Конкурирующие местные поставщики услуг: A competitive local exchange carrier (CLEC), in the United States, is a telecommunications provider company (sometimes called a "carrier") that competes with other, already established carriers (generally the incumbent local exchange carrier (ILEC))

Региональные: An Interexchange Carrier (IXC) is a U.S. legal and regulatory term for a telecommunications company, commonly called a long-distance telephone company, such as MCI (before its absorption by Verizon), Sprint and the former AT&T (before its merger with SBC in 2005) in the United States.

широко-территориальные опорные сети: Разработана специальная технг-я для создания так называемых первичных, или опорных, сетей. Такие сети не предоставляют услуг кон пользователям, они являются фундаментом, на котором строятся скоростные цифровые каналы «точка-точка», соединяющие оборудование др, наложенных сетей, которые уже работают на кон пользователя.

" телекоммуникационная сеть состоит из:

· терминального оборудования пользователей

· Сеть доступа назначение— концентрация информационных потоков, поступающих по многочисленным каналам связи от оборудования клиентов

· Магистральная сеть объединяет отдельные сети доступа, обеспечивая транзит трафика между ними по высокоскоростным каналам.

· Информационные центры, или центры управления сервисами (Services ContControl Point (SCP)). реализуют информационные услуги сети. В таких центрах может храниться инфа двух типов:

· пользовательская инфа, то есть инфа, которая непосредственно интересует конечных пользователей сети; (веб-порталы, на которых расположена разнообразная справочная и новостная инфа, инфа электронных магазинов)

· вспомогательная служебная инфа, помогающая поставщику услуг предоставлять услуги пользователям. (системы аутентификации и авторизации системы биллинга, БД учетной инфы пользователей, хранящие имена и пароли, а также перечни услуг, на которые подписан каждый пользователь.)

Специализированное предприятие которое создает телекомуникационую сеть для оказания общедоступ услуг владеет этой сетью и поддерживает ее работу= оператор связи. ® Сети операторов связи = Сети телекоммуникационных операторов предоставляют публичные услуги.

Услуги - транспортные (Телефонный разговор) —и информационные. (справочные услуги телефонной сети или веб-сайтов)..

Услуги по степени их интерактивности. телефонные сети оказывают интерактивные услуги + компные сети, пользователи которых могут активно участвовать в просмотре содержания веб-сайта, отвечая на вопросы анкеты или играя в игры НО, радиосети и телевизионные сети оказывают широковещательные услуги, при этом инфа распространяется только в одну сторону — из сети к абонентам, по схеме «один ко многим».

 

операторы делятся на:

Локальный оператор работает на территории города или сельского района.

Региональные и национальные операторы оказывают услуги на большой территории, располагая соответствующей транспортной инфраструктурой. выполняют транзитную передачу телефонного трафика между телефонными станциями локальных операторов, имея в своем распоряжении крупные транзитные АТС, связанные высокоскоростными физическими каналами связи. Это операторы операторов, их клиентами являются, как правило, локальные операторы или крупные предприятия, имеющие отделения и филиалы в различных городах региона или страны.

Транснациональные операторы (пример,Cable & Wireless, Global One, Infonet ) Часто такие операторы тесно сотрудничают с национальными операторами, используя их сети доступа для доставки инфы клиентам.

 

22. Компьютерные сети, основанных на коммутации пакетов: основные принципы построения сетей PS, свойства и примеры таких сетей.

 

Коммутация пакетов - это техника коммутации абонентов, которая была специально разработана для эффективной передачи компьютерного трафика. Эксперименты по созданию первых компьютерных сетей на основе техники коммутации каналов показали, что этот вид коммутации не позволяет достичь высокой общей пропускной способности сети. Суть проблемы заключается в пульсирующем характере трафика, который генерируют типичные сетевые приложения. Например, при обращении к удаленному файловому серверу пользователь сначала просматривает содержимое каталога этого сервера, что порождает передачу небольшого объема данных. Затем он открывает требуемый файл в текстовом редакторе, и эта операция может создать достаточно интенсивный обмен данными, особенно если файл содержит объемные графические включения. После отображения нескольких страниц файла пользователь некоторое время работает с ними локально, что вообще не требует передачи данных по сети, а затем возвращает модифицированные копии страниц на сервер - и это снова порождает интенсивную передачу данных по сети.

Если для описанной сессии организовать коммутацию канала между компьютером пользователя и сервером, то большую часть времени канал будет простаивать.

При коммутации пакетов все передаваемые пользователем сети сообщения разбиваются в исходном узле на сравнительно небольшие части, называемые пакетами. Напомним, что сообщением называется логически завершенная порция данных - запрос на передачу файла, ответ на этот запрос, содержащий весь файл, и т. п. Сообщения могут иметь произвольную длину, от нескольких байт до многих мегабайт. Напротив, пакеты обычно тоже могут иметь переменную длину, но в узких пределах, например от 46 до 1500 байт. Каждый пакет снабжается заголовком, в котором указывается адресная информация, необходимая для доставки пакета узлу назначения, а также номер пакета, который будет использоваться узлом назначения для сборки сообщения. Пакеты транспортируются в сети как независимые информационные блоки. Коммутаторы сети принимают пакеты от конечных узлов и на основании адресной информации передают их друг другу, а в конечном итоге - узлу назначения. Пакеты одного сообщения могут ходить разными путями.

Коммутаторы пакетной сети отличаются от коммутаторов каналов тем, что они имеют внутреннюю буферную память для временного хранения пакетов, если выходной порт коммутатора в момент принятия пакета занят передачей другого пакета. В этом случае пакет находится некоторое время в очереди пакетов в буферной памяти выходного порта, а когда до него дойдет очередь, то он передается следующему коммутатору. Такая схема передачи данных позволяет сглаживать пульсации трафика на магистральных связях между коммутаторами и тем самым использовать их наиболее эффективным образом для повышения пропускной способности сети в целом.

Сеть с коммутацией пакетов замедляет процесс взаимодействия конкретной пары абонентов (по сравнению с коммутацией каналов), так как их пакеты могут ожидать в коммутаторах, пока по магистральным связям передаются другие пакеты, пришедшие в коммутатор ранее. Однако общий объем передаваемых сетью компьютерных данных в единицу времени при технике коммутации пакетов будет выше, чем при технике коммутации каналов. Коммутаторы постоянно и достаточно равномерно загружены работой, если число обслуживаемых ими абонентов действительно велико.

Более высокая эффективность сетей с коммутацией пакетов по сравнению с сетями с коммутацией каналов (при равной пропускной способности каналов связи) была доказана в 60-е годы как экспериментально, так и с помощью имитационного моделирования. Здесь уместна аналогия с мультипрограммными операционными системами. Каждая отдельная программа в такой системе выполняется дольше, чем в однопрограммной системе, когда программе выделяется все процессорное время, пока она не завершит свое выполнение. Однако общее число программ, выполняемых за единицу времени, в мультипрограммной системе больше, чем в однопрограммной.

Т.е. Сети с коммутацией пакетов эффективно работают в том отношении, что объем передаваемых данных от всех абонентов сети в единицу времени больше, чем при использовании сети с коммутацией каналов. Однако для каждой пары абонентов пропускная способность сети может оказаться ниже, чем у сети с коммутацией каналов, за счет очередей пакетов в коммутаторах.

Размер пакета существенно влияет на производительность сети. Обычно пакеты в сетях имеют максимальный размер в 1-4 Кбайт. Слишком большой – приближает к технике коммутации каналов, а также создает пробки, а слишком маленький – куча лишней служебной информации в сумме, а также может не распознаться ошибка.

Описанный выше режим передачи пакетов между двумя конечными узлами сети предполагает независимую маршрутизацию каждого пакета. Такой режим работы сети называется дейтаграммным, и при его использовании коммутатор может изменить маршрут какого-либо пакета в зависимости от состояния сети - работоспособности каналов и других коммутаторов, длины очередей пакетов в соседних коммутаторах и т. п.

Существует и другой режим работы сети - передача пакетов по виртуальному каналу (virtual circuit или virtual channel). В этом случае перед тем, как начать передачу данных между двумя конечными узлами, должен быть установлен виртуальный канал, который представляет собой единственный маршрут, соединяющий эти конечные узлы. Виртуальный канал может быть динамическим или постоянным. Динамический виртуальный канал устанавливается при передаче в сеть специального пакета - запроса на установление соединения. Этот пакет проходит через коммутаторы и «прокладывает» виртуальный канал. Это означает, что коммутаторы запоминают маршрут для данного соединения и при поступлении последующих пакетов данного соединения отправляют их всегда по проложенному маршруту. Постоянные виртуальные каналы создаются администраторами сети путем ручной настройки коммутаторов.

У пакета: заголовок, данные, footer (где может быть контрольная сумма).

По ISO каждый пакет называется PDU – protocol data unit.

Механизм маршрутизации – на каждом этапе решается вопрос «куда дальше», какому коммутатору => задержки.

Маршрутизаторы принимают умные решения, а switch’и передают просто «на лету». Лучше работает в LAN.

Каждый этап пути пакета – HOP. Трасса прокладывается не обязательно по наименьшему числу хопов. Иногда по оптимальному по качеству или без пробок который.

 

23. Два типа компьютерных сетей с коммутацией пакетов, характеризуемые их способностью/не способностью поддерживать соединение: сети CONS и CLNS, их сопоставление.

CONS — connection oriented network service

CLNS — connectionless network service

Соединение можно установить на одном из любых семи слоёв модели ISO/OSI

на ур. среды — соединение кабелем точки А и точки Б. А можем не устанавливать! Вуухуу!

на физ. ур. — передача сигнала там типа йоу

на канальном ур. — локальная сеть или связь точка-точка. в точка-точка, само собой, есть связь, а вот в локальной сети — это зависит от сети. В сети Ethernet соединение не устанавливается!!11

межсетевой слой — в сетях Х.25, созданные телфонистами, всегда есть соединение. Как работает: call-pocket пробегает до точки назначения, как бы создавая «лыжню», остальные пакеты побегут по пути колл-пакета. Но маршрутизаторам надо запоминать — скорость медленне, но всё надежно.

В интернете каждый пакет независим и идёт своим путём, никакого соединения там нет. и маршрутизаторы ничего не помнят.

транспортный — работает на конечных станциях. В инете — по протоколу UDP (user datagram protocol). Соединения нет же. А вот TCP устанавливает соединие, исп-ся тогда, когда нужна надежная связь. Например, я файл качаю.

сеансовый — ну тут нужно соединение. Видеозвонок в скайпе там.

прикладной (уровень приложения) — когда на других уровнях соединения не было, а оно нужно.

При споре CONS vs CLNS речь идет только о межсетевом слое.

Datagram — пакет, самодостаточный для доставки. DeskEfford — сеть, которая старается доставить.

CONS — дорого, управляем траффиком, качество, надежность, качество сервиса QoS (quality of service),

CLNS — дешево, плохое качество сервиса

Примеры CONS и CLNS:

СONS — железная дорога, телефон, компьютерные ести на основе телефонии (ISDN), сети ATM, FR (frame relay), SNAC (IBM), X.25

CLNS — а\м, почта, ethernet, ip(v4,v6) — интернет, decnet, novel

 

 

24. Эталонная модель ISO/OSI: ее смысл, применение, основные концепции, иерархическая структура, протоколы и интерфейсы слоев.

Как использовать ISO/OSI

Как ты уже понял, все эти протоколы вкладываются один в другой, как матрешка. Например, HTTP инкапсулируется в TCP, TCP в IP, IP в Ethernet. Ethernet кадр преобразуется в электрический сигнал и передается по кабелю, а на другом конце все распаковывается в обратной последовательности.

Как ты заметил, далеко не все протоколы точно соответствуют определенным уровням модели OSI. Это и не нужно, главное - они умеют инкапсулироваться (упаковываться) друг в друга.

Модель ISO/OSI позволяет объединить все сети мира в одну. Ведь в IP можно инкапсулировать X.25. А в X.25 можно инкапсулировать IP. То есть мы можем инкапсулировать все что угодно во все что угодно, практически на любом уровне OSI. Это называется туннелированием, то есть в сети X.25 мы прокладываем IP-туннель. Или внутри сети IP мы прокладываем телефонный туннель - IP-телефонии. Или внутри телефонной сети мы прокладываем туннель V.90 модемного соединения, который несет в себе IP-трафик.

Штука эта очень полезная, а хакеры, как всегда, используют ее во вред. Например, для обхода файрволла, на котором закрыто все, кроме почты, через почтовый протокол SMTP можно проложить туннель IP и сидеть в Интернете на халяву.

К современным файрволлам администраторы прикручивают анализаторы пакетов, которые, кроме сетевых и транспортных пакетов, тормошат пакеты прикладного уровня, пытаясь найти скрытые туннели, вирусы, порнографию.

Однако против хитрого хакера, который знает много протоколов и хорошо представляет их взаимодействие в виде модели ISO/OSI, бороться практически бесполезно. Хакер всегда выиграет, воспользовавшись тонкостями реализации очередного протокола!

 

25. Уровни иерархии ISO/OSI и обмен пакетами: упаковка и распаковка информации, заголовки протоколов, мультиплексирование и демультиплексирование пакетов.

Модель взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection, OSI)В модели OSI взаимодействие делится на семь уровней. Каждый уровень имеет дело с одним аспектом взаимодействия. Проблема взаимодействия декомпозирована на 7 частных проблем, каждая из которых может быть решена независимо от других. Каждый уровень поддерживает интерфейсы с выше- и нижележащими уровнями. Модель OSI описывает только системные средства взаимодействия, не касаясь приложений конечных пользователей. Приложения реализуют свои собственные протоколы взаимодействия, обращаясь к системным средствам. Приложение может взять на себя функции некоторых верхних уровней модели OSI, в таком случае, при необходимости межсетевого обмена оно обращается напрямую к системным средствам, выполняющим функции оставшихся нижних уровней модели OSI. Приложение обращается с запросом к прикладному уровню, например к файловому сервису. Программное обеспечение прикладного уровня формирует сообщение стандартного формата, в которое помещает служебную информацию (заголовок) и, возможно, передаваемые данные. Это сообщение направляется представительному уровню, который добавляет к сообщению свой заголовок и передает результат вниз и т.д. Может быть не только заголовк, но и концевик. Физический уровень передает сообщение по линиям связи. Когда сообщение по сети поступает на другую машину, оно последовательно перемещается вверх с уровня на уровень с последовательным удалением заголовков. В стандартах ISO, кроме термина "сообщение" (message) для протоколов любого уровня используется такой термин как "протокольный блок данных" - Protocol Data Unit (PDU). Кроме этого, часто используются названия кадр (frame), пакет (packet), дейтаграмма (datagram). Мультиплексирование (англ. Multiplexing) — уплотнение канала, т. е. передача нескольких потоков (каналов) данных с меньшей скоростью (пропускной способностью) по одному каналу, при помощи мультиплексора. В связи мультиплексирование подразумевает передачу нескольких логических каналов данных одному физическому каналу (медному или оптическому кабелью, радиоканалу).

 

26. Среды передачи данных в эталонной модели ISO/OSI: примеры используемых физических сред передачи, электромагнитный спектр и частотные диапазоны телекоммуникационных каналов.

 

Уровень 0 (ур.среды передачи данных) - на самом деле не включается в схему, но полезен для понимания. Он представляет посредников, соединяющих конечные устройства: кабели, радиолинии и т. д. и только указывает на среду.

 

Радиоканал, инфракрасные лучи. Среда передачи. Сигналы со скоростью света. A speed in a cable ~ 200 000 km/sec.

 

Медная витая пара является самым дешевым видом кабелей. Неэкранированная витая пара (Unshielded Twisted Pair, UTP), как правило, используется в офисных локальных сетях, расположенных в одном здании. Скорость передачи данных в такой среде варьируется от 10 Мбит/с до 1 Гбит/с и определяется толщиной провода и расстоянием между обменивающимися сторонами. Кабель подключается к сетевым устройствам при помощи соединителя 8P8C. (8 Position 8 Contact) — это унифицированный разъём, который используется в телекоммуникациях и имеет 8 контактов и защёлку, немного бо́льшим, чем телефонный соединитель.

 

Коаксиальный кабель, как и витая пара, состоит из двух медных проводников, однако эти проводники, в отличие от витой пары, расположены не параллельно, а концентрически (коаксиально). С применением особых видов изоляции и экранирования коаксиальный кабель позволяет добиться более высоких скоростей передачи данных, чем витая пара.

 

Оптоволоконная среда передачи представляет собой тонкий и гибкий кабель, внутри которого распространяются световые импульсы, несущие информацию о передаваемых битах. Даже простой оптоволоконный кабель способен передавать данные на огромных скоростях в десятки и даже сотни гигабит в секунду. Оптоволоконные линии не подвержены электрическим наводкам, имеют очень низкий уровень ослабления сигнала на единицу протяженности и обладают значительной устойчивостью к механическим воздействиям. Передача информации на большие расстояния, особенно для международных и межконтинентальных коммуникаций.

 

+ малое затухание сигнала позволяет передавать информацию на значительно большее расстояние без использования усилителей. Усилители в ВОЛП могут ставиться через 40, 80 и 120 километров, в зависимости от класса оконечного оборудования.

 

- Относительная хрупкость оптического волокна. При сильном изгибании кабеля (особенно, если в качестве силового элемента используется стеклопластиковый пруток) возможна поломка волокон или их замутнение из-за возникновения микротрещин.

 

27. Физический уровень эталонной модели ISO/OSI: смысл физического уровня, сетевые элементы, действующие на физическом уровне (преобразователи, повторители, концентраторы, мультиплексоры, демультиплексоры).

 

Физический уровень получает пакеты данных от вышележащего канального уровня и преобразует их в оптические или электрические сигналы, соответствующие 0 и 1 бинарного потока. Эти сигналы посылаются через среду передачи на приемный узел. Механические и электрические/оптические свойства среды передачи определяются на физическом уровне и включаютя:

· Тип кабелей и разъемов

· Разводку контактов в разъемах

· Схему кодирования сигналов для значений 0 и 1

К числу наиболее распространенных спецификаций физического уровня относятся:

· EIA-RS-232-C, CCITT V.24/V.28 - механические/электрические характеристики несбалансированного последовательного интерфейса.

· EIA-RS-422/449, CCITT V.10 - механические, электрические и оптические характеристики сбалансированного последовательного интерфейса.

· IEEE 802.3 -- Ethernet

· IEEE 802.5 -- Token ring

определяет стандарт на связь между ЭВМ и сетевыми коммутаторами (X.21), а также на процедуры обмена пакетами между ЭВМ. X.21 характеризует некоторые аспекты построения общественных сетей передачи данных. Следует учитывать, что стандарт X.25 появился раньше рекомендаций ITU-T и опыт его применения был учтен при составлении новейших рекомендаций. На физическом уровне могут использоваться также протоколы X.21bis, RS232 или V.35.

 

Правильнее называть этот уровень механически-электрическим. На этом уровне живут типы проводов, типы разъемов, уровни напряжения, сигналы, модуляции. На практике ты идешь покупать себе внешний модем. Модем нужно выбрать с евророзеткой под телефонный кабель, с разъемом под компорт на 25 штырьков или на 9 штырьков, либо USB или PCI. Ты подбираешь параметры физического уровня ISO/OSI. Дальше ты должен выбрать модем с хорошим набором физических протоколов, например, V.34, V.90, V.95, K56flex. Эти протоколы отвечают за сигналы, чем круче закодированы сигналы, тем быстрее модем передает инфу. Кроме обычного телефонного модема, бывают модемы кабельные, спутниковые, радиомодемы и модемы выделенных линий, все это особенности физического уровня.

Допустим, тебя достал твой модем, и ты решил строить домашнюю сеть. Что ты выберешь: коаксиальный кабель, витую пару или, может быть, оптоволокно? Или все вместе? Мы опять выбираем оборудование физического уровня: кабели, разъемы, повторители, концентраторы. От выбора физического оборудования зависит пропускная способность твоей сети: 10 мегабит в секунду, 100 мбит/сек или 1 Гигабит.

Один из способов обхода файрволла - подсоединение к чужому кабелю или подключение своего модема к одному из компов вражеской сети. Для этого хакеру нужно знать, что творится на физическом уровне!

 

28. Канальный уровень эталонной модели ISO/OS: пакеты канального уровня, сетевые элементы, действующие на канальном уровне, понятие MTU, величины MTU в различных сетях., канальный уровень для связей “точка-точка”, примеры протоколов P2P.

 

пакеты канального уровня, сетевые элементы, действующие на канальном уровне, понятие MTU, величины MTU в различных сетях. Канальный уровень для связей “точка-точка”, примеры протоколов P2P.

Канальный уровень определяет то, как информация передается от ЭВМ к пакетному коммутатору (HDLC - high data link communication, бит-ориентированная процедура управления), на этом уровне исправляются ошибки, возникающие на физическом уровне.

Канальный уровень обеспечивает создание, передачу и прием кадров данных. Этот уровень обслуживает запросы сетевого уровня и использует сервис физического уровня для приема и передачи пакетов. Спецификации IEEE 802.x делят канальный уровень на два подуровня: управление логическим каналом (LLC) и управление доступом к среде (MAC). LLC обеспечивает обслуживание сетевого уровня, а подуровень MAC регулирует доступ к разделяемой физической среде.

Наиболее часто используемые на уровне 2 протоколы включают:

· HDLC для последовательных соединений

· IEEE 802.2 LLC (тип I и тип II) обеспечивают MAC для сред 802.x

· Ethernet

· Token ring

· FDDI

· X.25

· Frame relay

 

Канальный уровень отвечает за связь между двумя устройствами, подключенными к одной физической среде, фактически к одному шнуру. Канальный уровень должен с помощью последовательности электрических сигналов физического уровня доставить информацию.

Допустим, на одном коаксиальном кабеле у тебя висят три компа, у каждого по сетевой карте. Каждая сетевая карта имеет свой адрес доступа к среде (MAC - Media Access Control). Этот адрес для многих карт прошивают на заводе, а для некоторых можно запрограммировать самостоятельно. По этому адресу карточки, подключенные к одному шнуру (к одной среде), могут обнаружить друг друга. Кроме того, чтобы нормально обмениваться данными, им нужно исправлять ошибки и запрашивать недошедшие данные. Эти задачи и решает протокол канального уровня.

Если ты строишь локальную сеть, то частично за адресацию и контроль ошибок отвечает сам стандарт твоей сети. Стандарты Ethernet, Token Ring, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet и другие включают в себя описание физического и канального уровней.

Чтобы устройства могли общаться на канальном уровне, нужно, чтобы все они были подключены к одному кабелю и использовали один стандарт!

Что же делать, если у тебя в локальной сети сотня компов? Они же будут мешать друг другу! Если один компьютер занял провод, то остальные передавать не могут! А если пытаются, то начинаются глюки и передавать не может никто! Для того чтобы разбить провод на сегменты, используют коммутаторы и мосты. Они пропускают сквозь себя только те кадры, адрес которых лежит в другом сегменте. Поэтому компьютер при передаче информации занимает не весь шнур, а только один сегмент. Коммутатор (switch - переключатель) это мост с большим количеством портов. Мост (bridge) - это коммутатор с двумя портами. Один мост делит сеть только на два сегмента, а коммутатор на несколько, вот и все различия.

Если провод один, а по нему хотят передавать компьютерные данные, к нему же хотят подсоединить телефон, сигнализацию, систему видеонаблюдения и телевизор, то используют мультиплексор. Мультиплексор может упаковать несколько разных протоколов в один протокол канального уровня.

У современных модемов тоже есть некоторые свойства канального уровня, это протоколы коррекции ошибок и сжатия данных, такие как V.42, V.42bis, MNP.

Даже если ты подключишь два компа через COM-порты напрямую, то они будут использовать протокол канального уровня для коррекции ошибок и управления скоростью связи.

Почти все протоколы канального уровня основаны на SDLC (стандартный канальный протокол ISO), есть много модификаций и разновидностей: HDLC, Frame Relay, Lap-B, LLC.

Хакеры хорошо разбираются в тонкостях канального уровня. Если хакеру удалось подключиться к одному сегменту с администратором, то можно подслушать его пароли и MAC-адрес, чтобы ломануть сервер. Ведь компьютеры принимают всю инфу, которая идет по проводу, и только после этого выбирают адресованные им кадры по MAC-адресу. Так что есть возможность читать чужие сообщения и отправлять их от чужого имени!

Современные файрволлы умеют работать с MAC-адресами. Поэтому, если хакер занимается вредительством в локальной сети, IP-адрес подделать недостаточно! Ведь вредителя могут найти по MAC-адресу его сетевой карты. Даже если негодник украл пароль администратора, то правильно настроенный файрволл не пустит его на сервер с неправильным MAC-адресом.

29. Подуровни канального уровня: LLC, управление доступом к среде MAC, локальные (MAC) адреса, общие принципы метода доступа CSMA/CD.

 

подуровень управления доступом к среде (MAC), локальные (MAC) адреса, общие принципы метода CSMA/CD.

Почти все протоколы канального уровня основаны на SDLC (стандартный канальный протокол ISO), есть много модификаций и разновидностей: HDLC, Frame Relay, Lap-B, LLC.

Хакеры хорошо разбираются в тонкостях канального уровня. Если хакеру удалось подключиться к одному сегменту с администратором, то можно подслушать его пароли и MAC-адрес, чтобы ломануть сервер. Ведь компьютеры принимают всю инфу, которая идет по проводу, и только после этого выбирают адресованные им кадры по MAC-адресу. Так что есть возможность читать чужие сообщения и отправлять их от чужого имени!

Современные файрволлы умеют работать с MAC-адресами. Поэтому, если хакер занимается вредительством в локальной сети, IP-адрес подделать недостаточно! Ведь вредителя могут найти по MAC-адресу его сетевой карты. Даже если негодник украл пароль администратора, то правильно настроенный файрволл не пустит его на сервер с неправильным MAC-адресом.

MAC (media access contról) — подуровень управления доступом к среде. MAC-адреса обычно всегда содержат 6 байтов (это важно помнить!). зачем так много? большая половина адреса уходит на идентификатор фирмы-производителя. Заголовок — 14 байтов. Это то, как конкретный комп может передавать свои кадры.

!сontrol — это управление, а не контроль.

LLC — локальный адрес (802.2 — общие вопросы для всех LAN)

CSMA/CD — идет прослушивание. Если свободно — пакет передается. Если нет — backoff, ели снова нет, то *2.

Сетевые элементы канального уровня:

Bridges – фильтры. Пропускают либо не пропускают кадры. У каждого моста есть своя таблица адресов. Если в списке есть адрес, то пропускает кадр дальше. Bridge двусторонний.

Switches — усовершенствованный Bridge. (=коммутатор, свич, переключатель). Многопортовый. На лету пересылает пакет. Большая скорость работы.

P2P comm devices

NICs (Network interface card) — работает на конкретном компе. Сетевая карта — на 2-ух каналах: канальном и физическом. Сетевая карта частично аппаратная, частично программная(драйвер)