ОСНОВЫ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИИ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ



МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э. БАУМАНА КАФЕДРА ИУ-3 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

ТИХОМИРОВА Е.А.

Курс лекций по дисциплине

ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И СЕТИ

Москва, 2015

 

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ.. 4

1. ОСНОВЫ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИИ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ 6

Цели (задачи) изучения 1 модуля. 6

Методика проработки и освоения материала 1 модуля. 6

Задачи, выносимые на практические занятия: 7

1.1.  Основы инфокоммуникационных систем.. 8

1.1.1.  Структура и принцип действия инфокоммуникационных систем.. 8

1.1.2.  Понятие и принцип действия инфокоммуникационной сети. 10

1.1.3.  Дисциплины передачи информации между узлами. 14

1.1.4.  Модели взаимодействия открытых систем.. 17

1.1.4.1.   Эталонная модель взаимодействия открытых систем (OSI/ISO) 17

1.1.4.2.   Обмен данными между узлами. 20

1.1.4.3.   Стек протоколов TCP/IP. 23

1.1.4.4.   Стандарт локальных сетей IEEE 802.2. 25

1.2.  Технологии локальных сетей. 26

1.2.1.  Семейство Ethernet 27

Список рекомендуемой литературы.. 30

Примеры контрольных вопросов для оценки усвоения материала модуля. 31

2.  МАРШРУТИЗАЦИЯ В СЕТЯХ.. 34

Цели (задачи) изучения 2 модуля. 34

Методика проработки и освоения материала 2 модуля. 34

Задачи, выносимые на практические занятия: 35

2.1.  Протокол Интернета версии 4 (Internet Protocol version 4, IP ver. 4) 35

2.1.1.  Формат заголовка. 35

2.1.2.  Адресация в сетях IP версии 4. 38

2.1.3.  DHCP для IP версии 4. 41

2.1.4.  ICMP. 42

2.2.  Протокол Интернета версии 6 (Internet Protocol version 4, IP ver. 6) 44

2.2.1.  Формат заголовка. 44

2.2.2.  Адресация в сетях IP версии 6. 46

2.2.3.  Формирование IP-адреса. 49

2.3.  Маршрутизация. 50

2.3.1.  Введение в маршрутизацию.. 50

2.3.2.  Параметры протоколов маршрутизации. 51

2.3.3.  Классы протоколов маршрутизации. 52

2.3.4.  Таблица маршрутизации. 54

2.3.5.  Протокол маршрутизации RIP. 56

2.3.5.1.   Версия 1. 57

2.3.5.2.   Версия 2. 58

2.3.6.  Недостатки работы протоколов маршрутизации и способы их решения. 59

2.3.6.1.   Расщепление горизонта. 62

2.3.6.2.   Отравление маршрута. 64

2.3.6.3.   Обратное отравление. 64

2.3.6.4.   Таймер удержания. 65

2.3.6.5.   Триггерные сообщения. 66

2.3.7.  Протокол маршрутизации OSPF. 66

2.3.7.1.   Алгоритм поиска наикратчайшего пути (алгоритм Дейкстры) 67

2.3.7.2.   Сообщения протокола OSPF. 69

 

ВВЕДЕНИЕ

Основной проблемой во все времена была проблема адресной доставки информации получателю. И когда зародилась первая почтовая служба, были предприняты попытки решения вопросов технологии адресации сообщений, которые бы гарантировали доставку сообщения именно тому, кому они предназначаются. Например, указанный на конверте письма адрес "На деревню, дедушке" тоже является адресом, но не гарантирует, что письмо будет доставлено именно в ту деревню, и именно тому дедушке, кому оно было написано. Так как в передаче почты участвуют многие составляющие (курьеры, пункты обработки, почтальоны, доставляющие корреспонденцию до адресата и многие другие), то каждый из них должен ясно представлять в каком направление требуется доставка. Это накладывает необходимость четкой структуризации адреса назначения, а также в случае необходимости ответного сообщения, то и адреса отправления.

На сегодняшний день жизнь протекает в информационном обществе. Процесс обмена информацией прочно вошел в жизнь практически каждого человека, и большинство современных людей проводит в системах обмена информации (система обмена электронной почтой, облачные хранилища данных, сервера хранения данных с общим доступом и прочее) достаточно много времени. Любой медицинский прибор, получающий данные от подключенных к пациенту датчиков, должен обязательно знать, от какого датчика получены данные, и в соответствии с этим направить их на рассмотрение именно тому доктору, который на них специализируется. Также невозможно представить себе полет космического аппарата без передачи ему сигналов и команд управления, с целью обеспечения его курса, гарантирующих, что он долетит именно до той планеты, к которой и предназначалось. Таким образом, процесс передачи данных плотно вошел в нашу жизнь во всех ее областях, даже в тех, на которые мы в повседневной жизни не обращаем внимание.

Обмен данными между техническими устройствами во многом схож с обычной почтовой отправкой писем. Например, письмо должно быть изначально написано, упаковано в конверт, опущено в ящик, перевезено на транспорте, опущено в ящик получателя, а затем им прочитано. Каждое устройство, передающее данные, должно четко знать от кого оно поступило, для того, чтобы отправить его обратно в случае невозможности передачи по назначению, а также знать кому они предназначались, что оправить именно в ту деревню и именно тому дедушке, которому надо.

Именно четкая структуризация адреса обеспечивает гарантированную доставку данных получателю, а технические возможности аппаратуры дают возможность сделать эту отправку быстрой.

Совокупность всех этих составляющих и представляет рассматриваемую в данном курсе инфокоммуникационную систему.

 

      Цель изучения дисциплины – приобретение теоретических знаний и практических навыков в области инфокоммуникационных систем, технологий локальных сетей, маршрутизации, протоколов и сервисов Интернет.

   

СТРУКТУРА ДИСЦИПЛИНЫ

Дисциплина «Инфокоммуникационные системы и сети»  включает три модуля, изучаемые последовательно в течение семестра.

Модуль 1 «Основы инфокоммуникационных систем и технологии локальных сетей» посвящен изучению основных понятий, моделей взаимодействия систем и стандартам локальных сетей.

Модуль 2 «Маршрутизация в сетях» содержит принципы адресации в сетях. В данном модуле рассматриваются основные принципы маршрутизации, а так же базовые протоколы внутренней маршрутизации. 

Модуль 3 «Протоколы и сервисы Интернет» содержит информацию о взаимодействии систем для предоставления услуг пользовательским приложениям.

 


 

МОДУЛЬ 1

ОСНОВЫ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИИ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

 

Работа сетевого инженера связана с глубинными знаниями происходящих процессов внутри инфокоммуникационной системы. Без понимания принципов построения всей системы в целом и взаимодействия отдельно взятых участков проектирование, развертывание и устранение неисправностей невозможно.

В силу описанных выше причин первый модуль дисциплины «Инфокоммуникационные системы и сети» посвящен общим принципам взаимодействия открытых систем, передачи информации по каналам связи, а так же технологиям локальных сетей.


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1503; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!