История искусства Энергетика Локальные компьютерные сети Начертательная геометрия и инженерная графика Курс физики Задачи примеры решения Математика лекции и примеры решения задач Электротехника расчет цепей Информатика
Как работает файловый сервер Тестирование каналов связи

Физическое подключение канала Техническая процедура подключения состоит из нескольких этапов, и не всегда возможно выполнить их за один день. Возможны ситуации, при которых параметры подключения становятся окончательно ясны только после подключения канала. Например, если канал аналоговый, то скорость, на которой смогут работать модемы, зависит от его негарантированного качества и может оказаться отличной от запланированной.

Кто позаботится о хранимой информации.

Какая информация используется при определении пути пакета к месту назначения и кто отвечает за выбор этого пути? Все зависит от сетевых установок, от средств, поддерживаемых сетью данного типа и ее оборудованием.

Информация о маршрутизации может быть получена на основании данных об узлах. (При этом исходный путь определяется информацией, хранящейся в передающем узле, или на основании данных о маршрутиза торах Путь определяется с помощью информации, хранящейся в сетевых маршрутизаторах.)

Примечание

Сети TCP/IP поддерживают узловую маршрутизацию Сети IPX/SPX ее не поддерживают

Узловая маршрутизация. Для передачи пакета в сеть с помощью узловой маршрутизации, узел сначала должен установить соответствие имени узла (например, Argus) интерсетевому адресу (например, 12.45.215), используя таблицу, получаемую с сервера, хранящего список соответствия имя/адрес. В сетях TCP/IP эту таблицу предоставляет сервер DNS (Domain Name Service — служба имен домена). Интерсетевой адрес идентифицирует сеть, в которой расположен узел места назначения, а также предоставляет ин дивидуальный локатор самого узла, используемый после того, как будет найдена сеть.

После того, как интерсетевой адрес будет определен, или разрешен (resolved), хосткомпьютер (host) сравнивает адреса, принадлежащие час ти сети, с адресом места назначения. При этом (в случае сети TCP/IP) хосткомпьютер просматривает адрес места назначения через собственную маску подсети. Если источник и место назначения находятся в одной и той же сети, то источник может послать пакет в место назначения напрямую.

Если же они находятся в разных сетях, то у узла имеются две воз можности. Выделенные каналы широко используются для образования глобальных связей между удаленными локальными сетями. Выделенные каналы делятся на аналоговые и цифровые в зависимости от аппаратуры длительной коммутации. В аналоговых каналах используются FDM-коммутаторы, а в цифровых - TDM. Ненагруженные каналы не проходят через мультиплексоры и коммутаторы и используются чаще всего как абонентские окончания для доступа к глобальным сетям.

• Послать пакет маршрутизатору сети и позволить ему действовать с данной отправной точки самому.

• Самому определить полный путь к сети места назначения.

В первом случае хосткомпьютер посылает пакет на промежуточный маршрутизатор, выбрав его (если доступны несколько) с помощью одного из инструментов, приведенных в табл. 10.1.

Хотя этот прием применяется не очень часто, но у узла имеется техни ческая возможность не только выбрать маршрутизатор для посылки пакета, но и указать весь путь от источника до места назначения. Такая возможность известна как маршрутизация по источнику (source routing). Например, в соответствии с протоколом IP, посылающий узел указывает весь маршрут, предоставляя все интерсетевые адреса маршрутизаторов, которые должны быть использованы. В каждом таком маршрутизаторе адрес места назначения IPдейтаграммы будет обновляться и указывать на следующий маршрутизатор, куда дейтаграмма должна быть послана.

 Таблица 10.1.

  Как хосткомпьютеры выбирают маршрутизаторы

 


Метод

Описание

Дополнительная информация

Статическая

Каждый хосткомпьютер под

Этот метод быстро работает,

таблица

держивает список всех мар

но для крупных интерсетей

маршрутизации

шрутизаторов и тех из них,

требуются большие таблицы.

которые следует выбрать, чтобы достигнуть различных сетей

К тому же эти таблицы труд но обновлять в случае изме

нений в сети

Динамически

Объект сетей TCP/IP, вклю

Когда маршрутизаторы обна

обновляемая

чающий протокол, позволяет

руживают лучший путь к от

таблица

маршрутизаторам периодиче

дельному месту назначения,

маршрутизации

ски обновлять таблицы мар

они посылают сообщение уз

шрутизации хосткомпьютера

лам своей сети, позволяющее

с помощью своих собственных

хосткомпьютерам обновить

таблиц

свои таблицы.

Подслушивание

Некоторые сети поддержива

Сети Windows NT используют

ют протокол, позволяющий

для этого протокол Silent Rip

узлам получать информацию

по маршрутизации без ис

пользования широковеща

тельной передачи

Шлюз по

Узел может иметь маршрути

Если из соображений обеспе

умолчанию

затор, определенный как

чения надежности работы бу

шлюз по умолчанию, исполь

дут определены несколько

зуемый для организации всех

шлюзов по умолчанию, второй

интерсетевых связей

шлюз будет присоединен толь

ко в случае, когда первый шлюз

не функционирует

Сетевой

Когда узел готов переслать

Все маршрутизаторы в сети

запрос

пакет, он выполняет широко

будут отвечать на запрос, и,

вещательную передачу сооб

базируясь на их ответах, узел

щения в сеть, запрашивая

будет выбирать один из мар

наилучший маршрут к дан

шрутизаторов

 

ному месту назначения

Обеспечить весь путь к каждому месту назначения в сети значительно сложнее, чем обеспечить путь к маршрутизатору, который направляет пакет по требуемому пути. Исходный узел должен либо уже знать путь и вос пользоваться им, либо выполнить поиск пути, как это делается в методе SR организации работы мостов. Роль маршрутизаторов в этом случае ана логична мостам: они отвечают за хранение и направление пакетов, но не вносят какихлибо изменений в их путь.

Примечание

Метод организации работы мостов с маршрутизацией по источнику (SR) и метод узловой маршрутизации по источнику различные методы, поскольку маршрутизация по источнику базируется на МАСадресах канального уровня, а маршрутизация, описанная в этом разделе, основывается на IP и IPXадресах сетевого уровня.

Поскольку описанная выше маршрутизация по источнику требует ин тенсивного графика и работает медленно, она используется не очень часто, за исключением случаев, когда сетевой администратор пытается найти от казавший маршрутизатор, или какуюлибо часть сети.

Маршрутизация, базирующаяся на маршрутизаторах. Даже при использо вании маршрутизации, базирующейся на узлах маршрутизации, применяются маршрутизаторы, вовлекаемые в нее тем или иным способом. Как только пакет покидает посылающий узел, маршрутизатор становится ответствен ным за обеспечение прохождения пакета к месту его назначения. Если узел места назначения находится в той же сети, к которой маршрутизатор под соединен, его работа проста — маршрутизатор адресует пакет к узлу места назначения — и все в порядке. Если же это не так, маршрутизатор должен "проконсультироваться" с таблицей маршрутизации, чтобы из "соседей" выбрать маршрутизатор к которому он подключен, и который при этом выглядит наилучшим кандидатом на передачу пакета. Маршрутизаторы строят свои таблицы в процессе своеобразного "исследования".

Протокол и сервис DNS (Domain Name Server)

Когда-то, достаточно давно, в Internet было сравнительно немного машин, но даже это небольшое количество трудно идентифицировалось и именовалось пользователями при помощи числовых IP-адресов. Поэтому, для облегчения жизни пользователям, не желающим запоминать какие-то там цифры, создали доменную систему имен IP-адресов, располагавшуюся на локальных машинах. В последующем, когда эти файлы стали занимать очень много места на компьютерах отдельных пользователей, система была реорганизована в динамическую распределенную по всей сети базу данных, представляющую собой гигантскую таблицу соответствий IP и символьных Internet-адресов. Такая таблица обычно размещается на серверах-шлюзах, через которые осуществляется взаимосвязь локальной сети с внешним миром и к которым обращаются компьютеры локальной сети за адресами.

Хотя Internet является самоорганизующейся децентрализованной сетью, в ней все же имеется организация, занимающаяся выделением новых адресов и регистрацией доменных имен. Это, пожалуй, единственные операции, которые в Internet выполняются централизованно.

В настоящее время имеется некоторый виртуальный безымянный базовый сервер имен и иерархия доменных узлов, число уровней которых от самого корневого до локального домена обычно не превышает пяти-шести. Домены используются для символьной идентификации иерархии подсетей и сетей в пространстве Internet. Имеется множество базовых имен доменов верхнего или первого уровня, таких как edu (образование), gov (правительство), com (коммерческие организации), net (организации занимающиеся сетевыми технологиями), org (просто организации) и др., имена которых происходят от первоначальной специализации структур, которым принадлежат сети и серверы. Однако, с интернационализацией Internet появились имена доменов, происходящие от названий стран, по месту расположения – ua (Ukraine), ru (Russia), ca (Canada) и т.п.. Интересно, что старые и неиспользующиеся доменные имена не вычеркиваются из списка имен и продолжают существовать на уровне с действующими. Это обусловлено тем, что, по одному из стандартов доменной организации, в системе доменных имен не должно быть дублирования имен и адресов. Поэтому, например, такие домены и адреса как su – Soviet Union существуют и по сей день, хотя уже не существует ни страны, ни ее серверов.

Использование таблиц маршрутизации Таблица маршрутизации может содержать путевую информацию, ис пользуемую для достижения как определенной сети, входящей в интерсеть, так и определенного узла интерсети. Таблица маршрутизации потенциально может также содержать информацию о маршрутизаторе по умолчанию, используемую тогда, когда недоступны другие пути. Это избавляет маршру тизаторы и хосткомпьютеры от необходимости хранить точные инструкции для достижения каждого возможного места назначения в сети. Если путь не указан, используется путь, заданный по умолчанию.

Шлюзы для мэйнфреймов Большинству читателей этой книги, скорее всего, никогда не приходи лось обеспечивать связь с мэйнфреймами, однако если вы собираетесь это делать, то знайте, что вам потребуется устройство, называемое шлюзом (gateway). Шлюзы выполняют более сложную работу, чем мосты или мар шрутизаторы. Мосты просто извлекают информацию из вашего пакета, просматривают адреса источника и места назначения, и передают пакет в требуемое место. Маршрутизаторы просматривают информацию в пакете и передают пакет от одного маршрутизатора другому, изменяя адреса канала связи источника и места назначения вдоль пути, но не изменяя никакой другой информации внутри пакета. Шлюзы могут эффективно трансфор мировать информацию, записанную в формате одного стандартного про токола, в формат другого. Шлюзы обрабатывают данные, переносимые между сетями, использующими в корне отличные протоколы, с помощью одного из двух способов: туннелирования и эмуляции терминала.

Серверы и дополнительное оборудование Ранее приводился список основных компонентов, из которых состоит сервер: процессор, хостадаптеры, память и т. д. Все это всего лишь "скелет" сервера, поскольку организация сети подразумевает нечто большее, нежели просто централизованное хранение файлов. Далее будут рассмотрены серверы нескольких типов, с которыми вы, вероятно, встретитесь, и рассмотрены специализированные аппаратные средства, которые мо гут потребоваться для их создания. Конечно, должна быть обеспечена поддержка таких, подчас весьма специфических средств системными компонентами. (Никакой пользы от самого быстрого в мире принтера при работе на компьютере с малым объемом памяти не будет). Я расскажу, как эти основные компоненты сервера обеспечивают поддержку дополнительного оборудова ния. Кроме того, некоторые серверы должны сочетать в себе возможности серверов двух или более типов (нередко можно встретить отдельный сервер, для хранения файлов и печати).

Основными изначальными прикладными службами Internet были и остаются службы передачи файлов, электронной почты и обмена новостями, виртуальных терминалов и справочная служба. В каждой из таких областей шло постоянное развитие исходных и создание новых более эффективных протоколов, основные из которых, используемые сегодня перечислены на рисунке. Кроме того изначально применялись протоколы, выполняющие ряд вспомогательных, но повышающих эффективность работы функций – протоколы информирования о времени (TIME, NTP), получения собственных идентификаторов (BOOTP), получения информации об окружающей системе (Finger), диагностические протоколы (Echo) и др.
Упрощение доступа к базам данных