Технология

ЛВС и РВС имеются во многих организациях. Стек TCP/IP дает возможность соединить, имеющиеся сети в Интернете.

Простой, управляемой маршрутизации в таких сетях можно достичь, создав одну опорную сеть и присоединив все другие сети к этой опорной сети с помощью маршрутизаторов (рис. 5.18).

Рис. 5.18.

Такая топология является хорошей схемой для первоначального проекта сети.

Имеются следующие критерии необходимости модификации этой топологии:

1. Будут ли некоторые ЛВС соединены мостами?

В маленьких ЛВС, в которых пользователи совместно используют ресурсы, при этом значительно увеличивается производительность. Если ожидается большой поток данных между ЛВС, прямое их соединение уменьшает общий поток данных по опорной сети, улучшая условия работы для других пользователей.

2. Если сети с опорной сетью будут разорваны, то насколько серьезными будут последствия этого для пользователей сети?

Если это соединение очень важно, то необходимо предусмотреть, либо резервное соединение, либо отдельный маршрут к нужным ресурсам.

3. Есть ли в опорной сети узкое место?

Если есть, то либо должна быть увеличена пропускная способность опорной сети, либо предусмотрен второй маршрут для устранения узкого места.

4. Где в опорной сети находятся точки, в которых может произойти отказ оборудования?

Можно ли ликвидировать такую возможность, используя резервирование или нужно предусмотреть резервные маршруты.

На рисунке изображена модифицированная топология сети.

Рис. 5.19.

Некоторым хостам в ЛВС L требуется доступ к ЛВС М, и поэтому эти сети соединены мостом. Пользователи L и М должны использовать приложения, которые исполняются на хостах присоединенных к сети N. Второй маршрутизатор повышает надежность соединения с сетью N.

Дополнительный мост и маршрутизатор предотвращает перегрузку опорной сети. Мост соединяет две и более ЛВС, которые используют один и тот же протокол управления доступом (МАС). Мост воспринимает весь поток данных ЛВС и анализирует физические адреса в заголовке фрейма. Мост передает фрейм из одной ЛВС, присоединенной к одному интерфейсу, к другой ЛВС, присоединенной к другому интерфейсу.

Так как мост не следит за тем, какие протоколы верхнего уровня содержатся во фрейме, он может соединять ЛВС, которые обмениваются данными по разным протоколам (DECnet, TCP/IP и т.д.)

Мосты могут соединять ЛВС, использующие различные среды передачи данных: коаксиальный кабель, оптоволокно, витая пара. Мосты должны работать с той же скоростью, что и ЛВС.

Рис. 5.20

Многие типы мостов могут осуществлять самоконфигурирование. Для инсталляции достаточно подключить его к ЛВС и включить питание. Затем мост анализирует поток данных между ЛВС и определяет физические адреса устройств в каждой ЛВС. Через несколько минут мост уже может работать и передавать данные из одной ЛВС в другую.

Имеются мосты, которые могут соединять как близкие ЛВС, так и удаленные ЛВС. Мосты могут использоваться в скоростных линиях связи РВС ()

Рис. 5.21

Разросшиеся ЛВС можно разделить на части, которые затем снова соединить мостами. Такие ЛВС легче администрировать.

Для соединения нескольких ЛВС может использоваться опорная сеть (например, на основе оптоволокна)

Рис. 5.22

Резервный мост включается только тогда, когда активный мост выходит из строя.

Рис. 5.23

Маршрутизаторы, в отличие от мостов, могут соединять ЛВС и РВС с разными протоколами физического уровня. Широковещательная рассылка используется для определения физического адреса хоста в ЛВС. Если число систем велико, то количество таких широковещательных сообщений также увеличивается, что приводит к замедлению работы такой сети. Выходом является расщепление сети на более мелкие части и соединения их с помощью маршрутизаторов.

Рис. 5.24

IP-маршрутизатором пользуются при создании больших, сложных сетей (например, рис. 5.25). Протоколы маршрутизации могут определять альтернативные маршруты доставки пакетов при изменениях в сети. Трафик к хосту расщепляется по нескольким альтернативным путям, и таким образом, предотвращает возникновение «узких мест».

Рис. 5.25

Мост проверяет физические адреса источника и приемника в каждом фрейме, в каждой из соединяемых им сетей. Маршрутизатор следит за трафиком, который приходит исключительно к нему и за широковещательными фреймами. Поэтому маршрутизаторы более эффективно обрабатывают поток данных, чем мосты.

Некоторые маршрутизаторы оснащаются возможностями обеспечивать безопасность.

Например, маршрутизаторы могут:

1) предотвращать доставку данных извне к определенной подсети:

2) разрешать доступ к выбранному хосту для передачи файлов, но запрещать удаленную регистрацию

IP-трафик может быть запрещен для передачи через интерфейс маршрутизатора, либо на основе их портов. Маршрутизатор может также предотвратить прохождение пакетов через сеть от внешнего источника к внешнему приемнику.

Эти возможности позволяют защитить сеть при использовании услуг Интернет, а также в случаях соединения с поставщиком или клиентами. Многие маршрутизаторы могут работать с proxy ARP –протоколами. Этот протокол позволяет хосту послать запрос о физическом адресе получателя, который находится вне ЛВС. Маршрутизатор, который обеспечивает наилучший маршрут к получателю, отвечает сообщением, содержащим IP-адрес получателя и свой собственный физический адрес. Это заставляет источник посылать дейтаграмму по физическому адресу маршрутизатора. Маршрутизатор читает из дейтаграммы IP-адрес получателя и направляет дейтаграмму по направлению к получателю.