Основные сведения о сетях и их построении, страница 14

Маршрутизатор (роутер) – устройство, связывающее две сети в интерсеть. В отличие от мостов и коммутаторов, использующих аппаратные адреса на канальном уровне, маршрутизатор основывается на явной адресации компьютеров на сетевом уровне – их составных числовых адресах, в которых явно указывается номер подсети, что и позволяет их явно идентифицировать и с высокой степенью надежности адресно регулировать информационные потоки. Сетевой уровень адресации обеспечивает возможности маршрутизатора по связыванию ЛВС с разными протоколами канального уровня, например Ethernet и X.25. Одно из неоспоримых преимуществ маршрутизаторов – возможность выбора из множества наиболее рационального в данных условиях маршрута транспортировки сообщений. Выбор маршрута производится на основе таблицы маршрутизации, которая создается либо вручную администратором сети (статическая маршрутизация), либо автоматически (динамическая маршрутизация), в которой маршрутизаторы посредством специальных протоколов обмениваются таблицами маршрутизации друг с другом. Эффективность маршрута (из множества возможных между компьютерами подсетей) характеризует метрика, согласно которой и выбирается конкретный маршрут транспортировки сообщений. Чаще всего маршрутизаторы используются для подключения к поставщику услуг internet. Internet – это маршрутизируемая сеть, доведенная до абсолюта, в которой тысячи сетей соединены друг с другом маршрутизаторами самых разных типов. Так называемый мост-маршрутизатор соединяет в себе лучшие свойства моста и маршрутизатора и действует как маршрутизатор для маршрутизируемых протоколов и как мост для немаршрутизируемых протоколов.

Шлюз обеспечивает самый высокий уровень соединения, позволяя объединить подсети с разными типами системного и прикладного программного обеспечения (разные протоколы, структуры и форматы данных, языки, архитектуры). На языке TCP/IP шлюзом называют маршрутизатор, которым клиентская система пользуется для доступа к другим сетям. Но шлюзом также называют и аппаратно-программное устройство, действующее на прикладном уровне и обеспечивающее интерфейс между двумя программами. В частности на этом уровне шлюз переупаковывает информацию в соответствии с требованиями системы назначения, изменяет формат сообщения, чтобы принимающая прикладная программа могла распознать данные. Так, шлюзы электронной почты X.400 принимают сообщение в одном формате, транслируют его и пересылают в формате X.400, используемом получателем, и наоборот. Шлюзы создаются для конкретного типа задач, т.е. для конкретного типа преобразования данных. Приняв данные из одной среды, шлюз удаляет из них весь протокольный стек снизу до верху, переупаковывает их в протокольный стек системы назначения сверху донизу и отправляет по назначению. Обычно роль шлюзов в сети выполняют выделенные сервера, причем эта роль требует значительной мощности сервера.

Крупные сети всегда логически структурированы. Если для их отдельных сегментов и подсетей характерны однородные типовые топологии базовых технологий, то для их объединения всегда используется оборудование, обеспечивающее локализацию трафика, - мосты коммутаторы, маршрутизаторы, шлюзы. Базовая технология – сетевая технология, на основе которой строится любая сеть на канальном уровне обмена данными. К базовым технологиям принадлежат технологии локальных сетей Ethernet, Token Ring, FDDI, технологии территориальных сетей X.25 и frame relay.

2.6. Физическая среда передачи данных. Компьютерные сети в основном используют для передачи данных провода или кабели. Применяются три типа кабелей: коаксиальный кабель, витая пара (неэкранированная, экранированная), оптоволоконный кабель.