Курс лекций по дисциплине

«Компьютерные сети и телекоммуникации»

для студентов факультета «Менеджмент»

Николаев 2003 г.

Рецензенты:

Одобрено на заседании кафедри

высшей математики и информатики

«» 2002 г.

Зав.кафедрой

высшей математики и информатики: к.ф-м.н. доцент Жирнов М.В.

Утверждено методическим советом института

«___»__________________ 2003 г.

Худякова И.М. Курс лекций по компьютерным сетям и телекоммуникациям – Николаев: ЮСИ КСУ, 2003. – 158 с.

Курс лекций посвящен компьютерным сетям, даны основные понятия сетевой терминологии, описаны виды архитектуры, приводится описание топологии и методов доступа. Описаны основные компоненты ЛВС (сетевые адаптеры, сетевые операционные системы, сетевые службы и др.) и требования, предъявляемые к сетям. Концепция построения сетей представлена на основе семиуровневой базовой эталонной модели передачи данных в сетях (ISO). Даны понятия физической среды связи, линии связи и каналов связи, приведены типы физических сред передачи данных в сетях. Описаны популярные стеки протоколов. А также даются сведения по сетевому оборудованию.

Предназначено для студентов высших учебных заведений, изучающих курс «Компьютерные сети и телекоммуникации».

Ил. 42, табл. 7.

Рецензенты:

© Худякова И.М.

Оглавление

Курс лекций по дисциплине........................................................................... 1

Введение.......................................................................................................... 9

Лекция 1. Обзор и архитектура вычислительных сетей............................. 11

Тема 1. Основные определения и термины................................................. 11

Тема 2. Преимущества использования сетей.............................................. 13

Тема 3. Архитектура сетей........................................................................... 15

Архитектура терминал – главный компьютер............................................ 15

Одноранговая архитектура.......................................................................... 16

Архитектура клиент – сервер....................................................................... 17

Выбор архитектуры сети.............................................................................. 19

Вопросы к лекции......................................................................................... 19

Лекция 2. Семиуровневая модель OSI........................................................ 21

Тема 1. Взаимодействие уровней модели OSI............................................ 21

Тема 2. Прикладной уровень (Application layer)........................................ 24

Тема 3. Уровень представления данных (Presentation layer)..................... 26

Тема 4. Сеансовый уровень (Session layer)................................................. 27

Тема 5. Транспортный уровень (Transport Layer)..................................... 28

Тема 6. Сетевой уровень (Network Layer)................................................... 29

Тема 7. Канальный уровень (Data Link)..................................................... 31

Тема 8. Физический уровень (Physical Layer)............................................. 33

Тема 9. Сетезависимые протоколы.............................................................. 35

Тема 10. Стеки коммуникационных протоколов........................................ 36

Вопросы........................................................................................................ 36

Лекция 3. Стандарты и стеки протоколов................................................... 38

Тема 1. Спецификации стандартов.............................................................. 38

802.1............................................................................................................... 38

802.2............................................................................................................... 38

802.3............................................................................................................... 38

802.4............................................................................................................... 39

802.5............................................................................................................... 40

802.6............................................................................................................... 40

802.7............................................................................................................... 40

802.8............................................................................................................... 40

802.9............................................................................................................... 40

802.10............................................................................................................. 41

802.11............................................................................................................. 41

802.12............................................................................................................. 41

Тема 2. Протоколы и стеки протоколов...................................................... 41

Сетевые протоколы....................................................................................... 42

Транспортные протоколы............................................................................ 42

Прикладные протоколы................................................................................ 43

Тема 3. Стек OSI........................................................................................... 43

Тема 4. Архитектура стека протоколов Microsoft TCP/IP......................... 44

Уровень Приложения.................................................................................... 45

Уровень транспорта...................................................................................... 46

Протокол управления передачей (TCP)....................................................... 46

Пользовательский протокол дейтаграмм (UDP)......................................... 47

Межсетевой уровень..................................................................................... 47

Протокол Интернета IP................................................................................. 47

Адресация в IP-сетях..................................................................................... 48

Протоколы сопоставления адреса ARP и RARP......................................... 48

Протокол ICMP............................................................................................. 49

Протокол IGMP............................................................................................. 49

NDIS............................................................................................................... 49

Уровень сетевого интерфейса....................................................................... 49

Вопросы........................................................................................................ 50

Лекция 4. Топология вычислительной сети и методы доступа.................. 51

Тема 1. Топология вычислительной сети.................................................... 51

Виды топологий............................................................................................ 51

Общая шина.................................................................................................. 52

Кольцо........................................................................................................... 53

Звезда............................................................................................................. 53

Тема 2. Методы доступа.............................................................................. 54

CSMA/CD...................................................................................................... 55

TPMA............................................................................................................. 56

TDMA............................................................................................................ 57

FDMA............................................................................................................ 58

Вопросы........................................................................................................ 59

Лекция 5. ЛВС и компоненты ЛВС............................................................. 61

Тема 1. Основные компоненты.................................................................... 61

Тема 2. Рабочие станции.............................................................................. 62

Тема 3. Сетевые адаптеры............................................................................ 63

Тема 4. Файловые серверы.......................................................................... 63

Тема 5. Сетевые операционные системы..................................................... 65

Тема 6. Сетевое программное обеспечение................................................. 65

Тема 7. Защита данных................................................................................ 66

Тема 8. Использование паролей и ограничение доступа........................... 66

Тема 9. Типовой состав оборудования локальной сети............................. 66

Вопросы........................................................................................................ 67

Лекция 6. Физическая среда передачи данных........................................... 69

Тема 1. Кабели связи, линии связи, каналы связи...................................... 69

Тема 2. Типы кабелей и структурированные кабельные системы............. 70

Тема 3. Кабельные системы......................................................................... 71

Тема 4. Типы кабелей................................................................................... 72

Кабель типа «витая пара» (twisted pair)...................................................... 72

Коаксиальные кабели.................................................................................... 73

Оптоволоконный кабель............................................................................... 73

Тема 5. Кабельные системы Ethernet........................................................... 74

10Base-T, 100Base-TX.................................................................................. 74

10Base2.......................................................................................................... 75

10Base5.......................................................................................................... 75

Тема 6. Беспроводные технологии.............................................................. 75

Радиосвязь..................................................................................................... 76

Связь в микроволновом диапазоне.............................................................. 76

Инфракрасная связь...................................................................................... 76

Вопросы........................................................................................................ 76

Лекция 7. Сетевые операционные системы................................................. 78

Тема 1. Структура сетевой операционной системы.................................... 79

Клиентское программное обеспечение......................................................... 80

Редиректоры.................................................................................................. 80

Распределители............................................................................................. 80

Имена UNC.................................................................................................... 81

Серверное программное обеспечение.......................................................... 81

Клиентское и серверное программное обеспечение.................................... 81

Выбор сетевой операционной системы........................................................ 82

Тема 2. Одноранговые NOS и NOS с выделенными серверами................ 83

Тема 3. NOS для сетей масштаба предприятия.......................................... 85

Сети отделов.................................................................................................. 85

Сети кампусов............................................................................................... 86

Корпоративные сети..................................................................................... 86

Тема 4. Сетевые ОС NetWare фирмы Novell............................................... 87

Назначение ОС NetWare............................................................................... 87

Структурная схема OC................................................................................. 87

Сетевая файловая система............................................................................. 88

Основные сетевые возможности................................................................... 88

Защита информации...................................................................................... 89

Тема 5. Семейство сетевых ОС Windows NT.............................................. 90

Структура Windows NT................................................................................ 90

Сетевые средства........................................................................................... 91

Состав Windows NT...................................................................................... 91

Свойства Windows NT.................................................................................. 92

Области использования Windows NT.......................................................... 93

Тема 6. Семейство ОС UNIX....................................................................... 93

Программы.................................................................................................... 95

Ядро ОС UNIX.............................................................................................. 95

Файловая система.......................................................................................... 96

Принципы защиты........................................................................................ 96

Идентификаторы пользователя и группы пользователей........................... 96

Защита файлов.............................................................................................. 97

Тема 7. Обзор Системы Linux..................................................................... 97

Графический интерфейс пользователя......................................................... 98

Работа с сетью............................................................................................... 98

Сетевые файловые системы........................................................................... 99

Почта............................................................................................................. 99

Вопросы........................................................................................................ 99

Лекция 8. Требования, предъявляемые к сетям........................................ 101

Тема 1. Производительность..................................................................... 101

Тема 2. Надежность и безопасность.......................................................... 102

Тема 3. Прозрачность................................................................................ 103

Тема 4. Поддержка разных видов трафика.............................................. 104

Тема 5. Управляемость.............................................................................. 105

Управление эффективностью...................................................................... 105

Управление конфигурацией........................................................................ 105

Управление учетом использования ресурсов............................................ 106

Управление неисправностями..................................................................... 106

Управление защитой данных...................................................................... 106

Тема 6. Совместимость............................................................................... 107

Вопросы...................................................................................................... 108

Лекция 9. Сетевое оборудование............................................................... 109

Тема 1. Сетевые адаптеры, или NIC (Network Interface Card)................. 109

Назначение.................................................................................................. 109

Настройка сетевого адаптера и трансивера............................................... 109

Функции сетевых адаптеров....................................................................... 111

Базовый, или физический, адрес................................................................ 112

Типы сетевых адаптеров............................................................................. 112

Тема 2. Повторители и концентраторы..................................................... 114

Планирование сети с хабом........................................................................ 116

Преимущества концентратора.................................................................... 116

Тема 3. Мосты и коммутаторы.................................................................. 117

Различие между мостом и коммутатором.................................................. 118

Коммутатор................................................................................................. 119

Коммутатор локальной сети....................................................................... 120

Тема 4. Маршрутизатор............................................................................ 121

Различие между маршрутизаторами и мостами....................................... 122

Тема 5. Шлюзы........................................................................................... 123

Вопросы...................................................................................................... 124

Русские термины......................................................................................... 125

Английские термины.................................................................................. 138

Английские сокращения............................................................................. 149

Литература................................................................................................. 157

Поиск по сайту: