Bilgisayar ağ protokolleri. Bilgisayar ağ modelleri ve protokolleri

TCP/IP protokol yığını bir dizi protokolden oluşur ve adı İnternet'teki iletişimin temelini oluşturan en önemli iki protokolden gelir. TCP protokolü iletilen bilgiyi bölümlere (paketlere) böler ve bunları numaralandırır. IP protokolünü kullanarak tüm paketler alıcıya iletilir. Daha sonra TCP protokolü kullanılarak tüm paketlerin alınıp alınmadığı kontrol edilir. TCP, tüm parçaları alırken bunları gerekli sıraya yerleştirir ve tek bir bütün halinde birleştirir. İnternette kullanılan bu protokolün iki versiyonu vardır:

• Yönlendirildi ağ protokolü IPv4. Protokolün bu versiyonunda, her ağ düğümüne 32 bit uzunluğunda (yani 4 sekizli veya 4 bayt) bir IP adresi atanır.
• IPv6, IPv4'ten önemli ölçüde daha fazla sayıda düğüme hitap etmenize olanak tanır. İnternet Protokolü sürüm 6, 128 bitlik adresler kullanır ve önemli ölçüde daha fazla adres tanımlayabilir.

Not

IPv6 IP adresleri 128 bit uzunluğundadır ve dolayısıyla IPv6 IP adreslerinden dört kat daha uzundur. IP adresleri v6 şu biçimde yazılır: X:X:X:X:X:X:X:X; burada X, 4 karakterden (16 bit) oluşan onaltılık bir sayıdır ve her sayı 4 bit uzunluğundadır. Her sayı 0 ila F arasındadır. Burada sürüm 6 IP adresinin bir örneği verilmiştir: 1080:0:0:0:7:800:300C:427A. Böyle bir kayıtta önemsiz sıfırlar atlanabilir, dolayısıyla adres parçası: 0800:, 800: olarak yazılır.

ARP

Ağ cihazlarının birbirleriyle etkileşime girebilmesi için gönderen cihazın alıcının IP ve MAC adreslerine sahip olması gerekir. TCP/IP protokol paketi, bilinen IP adreslerinden otomatik olarak bir MAC adresi almanızı sağlayan ARP (Adres Çözümleme Protokolü) adı verilen özel bir protokol içerir.

DHCP protokolü

İnternete bağlanmak için IP adreslerinin dağıtımı sağlayıcılar tarafından ve yerel ağlarda sistem yöneticileri tarafından gerçekleştirilir. Ağ boyutu büyük olduğunda ağ düğümlerine IP adresleri atamak, yönetici için çok sıkıcı bir prosedürdür. Bu nedenle, süreci otomatikleştirmek için, tüm ağ düğümlerine IP adresleri atama sürecini otomatikleştirerek yöneticiyi bu sorunlardan kurtaran Dinamik Ana Bilgisayar Yapılandırma Protokolü (DHCP) geliştirildi.

HTTP protokolü

HTTP protokolü hiper metni aktarmak için kullanılır; Web sayfalarını bir bilgisayardan diğerine aktarmak için. HTTP'nin temeli teknolojidir " müşteri sunucusu"yani, bağlantıyı başlatan ve istek gönderen tüketicilerin (istemcilerin) ve istek almak için bağlantının gelmesini bekleyen, gerekli eylemleri gerçekleştiren ve sonucu içeren bir mesaj döndüren sağlayıcıların (sunucuların) varlığını varsayar.

FTP protokolü

FTP, dosyaları özel bir dosya sunucusundan kullanıcının bilgisayarına aktarmak için kullanılan bir protokoldür. Uzak bilgisayarla bağlantı kuran kullanıcı, uzak bilgisayardaki bir dosyayı kendi bilgisayarına kopyalayabilir veya kendi bilgisayarından uzak bilgisayara bir dosya kopyalayabilir.

POP protokolü

POP standart protokol bir posta bağlantısı alıyor. POP sunucuları gelen postaları işler ve POP protokolü, istemci posta programlarından gelen posta isteklerini işlemek için tasarlanmıştır.

SMTP protokolü

SMTP, posta göndermek için bir dizi kural tanımlayan bir protokoldür. SMTP sunucusu ya bir onay döndürür ya da hata mesajı veya ek bilgi talep eder.

IPv4 protokolü aracılığıyla IP adresi

TCP/IP'yi değerlendirirken en önemli konulardan biri IP adreslemedir. IP adresi, bir IP ağındaki her bilgisayara atanan ve atandığı cihazın ağ üzerindeki konumunu belirten sayısal bir tanımlayıcıdır. IP adresi bir donanım adresi değil, bir yazılım adresidir. Ana bilgisayar IP adresi, makinenin tamamını değil, IP modülünün erişim noktasını ağ arayüzüne tanımlar.

IP adresi - IP protokolü kullanılarak oluşturulmuş bir bilgisayar ağındaki bir düğümün ağ (yazılım) adresi.

Bir IP adresinin ondalık gösterimindeki 4 sekizlinin her biri 0 ila 255 aralığında bir değer alabilir ve teorik olarak böyle bir ondalık gösterimdeki adres 0.0.0.0 ila 255.255.255.255 aralığında olabilir. IP adresi ikili bir sayıdır, ancak bir kişi için bunu 32 olarak yazmak yerine

Bilgisayar Ağı Terminolojisi Protokolleri

Ağ protokolü, bir ağa bağlı bilgisayarlar arasındaki iletişim için yazılım tarafından uygulanan bir dizi kuraldır. Pratik olarak bilgisayarların birbirleriyle konuştuğu “dil”dir. Şu anda standart yalnızca TCP/IP protokolünün kullanılması haline geldi. Windows'un önceki sürümlerinde varsayılan olarak çeşitli protokoller yüklüydü; bunlar genellikle NetBEUI, NWLink IPX/SPX, TCP/IP'ydi.

• NetBEUI.
  Küçük ağlarda (200 bilgisayara kadar) etkileşim için kompakt ve etkili protokol. Çok çeşitli sistemlerde kullanılır: Microsoft LAN Manager, Windows 3.1/3.11 for Workgroups/95/98/NT 4.0, IBM PCLAN, LAN Server, vb. Windows 2000 ve daha eski sürümlerde, bu protokolün yeni bir özelliği kullanılır; NetBIOS Çerçeve Protokolü (NBFP) olarak adlandırılır. NetBEUI (NBFP) herhangi bir şey gerektirmez ek ayarlar. Hızlı bir şekilde bir ağ oluşturmanız gerekiyorsa ve örneğin TCP/IP protokolünün gerektirdiği ek ayarları anlama konusunda kendinize güvenmiyorsanız, NBFP protokolünü etkinleştirin. Basit ve çok hızlı işleyen bir yerel ağ elde edeceksiniz.
• NWLink IPX/SPX.
  Ağda Novell NetWare sunucuları varsa, onlarla iletişimi düzenlemek için bu protokol gereklidir. Aksi takdirde bu protokolün sistemde kullanılanların dışında tutulması gerekir.
• TCP/IP.
  Hem büyük kurumsal ağlar hem de küçük ofisler için ve ev bilgisayarlarını özel bir ağa bağlamak için önerilen ana protokol. Diğer protokollerden farklı olarak bir takım ön ayarlar gerektirir.

Not
Ağ üzerinde belirli bir durumda normal çalışma için gerekenden daha fazla hizmet ve protokol kullanmamalısınız. İlk olarak, bu bilgisayar kaynaklarını verimsiz bir şekilde kullanacaktır. İkinci olarak, herhangi bir ek hizmet ve kullanılmayan protokol, sisteme korunması gereken başka bir "giriş"tir. Bu nedenle, bilgisayar korsanlarına ek yetenekler sağlamamak, bu hizmetlerde bulunan güvenlik açıklarını sürekli izlemek, gerekli güncellemeleri yüklemek vb. yerine daha kolaydır.

OSI modeli

Sistemleştirme amacıyla, geleneksel olarak ağ etkileşimini yedi katmana bölen OSI modeli sıklıkla kullanılır.
OSI seviyelerinin bilgisi genellikle belirli sertifika sınavlarını geçerken gereklidir, ancak pratikte bu bölüm anlamını yitirmiştir. Belirli bir ağ projesini analiz ederken ilk üç seviye hala oldukça net bir şekilde belirlenebilirken, ekipmanın işlevselliğini geri kalan seviyelere göre sınıflandırmak oldukça zordur. Pazarlama amacıyla, genellikle anahtarların açıklamalarında örneğin 4. veya 7. seviyede çalıştıkları belirtilir. Uygulamada bu yalnızca anahtarlarda belirli işlevler uygulanırken veri paketinin ilgili özelliklere göre analiz edildiği anlamına gelir. karşılık gelen seviyeler. Örneğin bu, çok noktaya yayın trafiği yönlendirme işlemleri (anahtar, paketin belirli bir programa ait olup olmadığını belirlemek için paketi analiz eder), paket önceliklendirme vb. sırasında gerçekleşir.

TCP/IP protokol yığını

Onlar hakkında konuştuklarında TCP/IP, bu ad genellikle aşağıdakilere dayalı birçok farklı protokol anlamına gelir: TCP/IP. Çok sayıda var çeşitli standartlarİnternetteki etkileşim için belirli seçenekleri belirleyen.
Dolayısıyla, posta sunucuları arasında mesajların alınıp verilmesini sağlayan kurallar vardır ve bu kuralların son kullanıcılar gelen kutularına mektup alabilirler. Video ve ses yayınlarının yürütülmesine ilişkin kurallar ve İnternet üzerinden telefon görüşmelerinin düzenlenmesine ilişkin kurallar vardır. Veri aktarımına katılanların hata vb. durumlarda davranışlarını belirleyen kurallar vardır.
Dosya aktarım kurallarını geliştirirken hiç kimsenin tek bir veri paketini aktarmak için yeni mekanizmalar oluşturmaması ve dosya aktarım protokolünün daha basit bir paket aktarım protokolünü temel alması mantıklıdır.

Bu nedenle, IP protokolünün katmanlarının olduğunu ve her katmanda özel protokollerin çeşitli varyantlarının bulunduğunu söylemek gelenekseldir. Bu protokol kümesinin tamamına TCP/IP protokol yığını adı verilir.

Protokoller UPD, TCP, ICMP

Protokoller veri aktarımı için kullanılır TCP(İletim Kontrol Protokolü) ve UDP(Kullanıcı Datagram Protokolü, kullanıcı datagram protokolü). UDP alım onayının gerekli olmadığı durumlarda kullanılır (örneğin, DNS sorguları, IP telefonu). Protokol aracılığıyla veri aktarımı TCP Bilginin alındığının onaylanmasını sağlar. İleten tarafın belirlenen zaman dilimi içinde gerekli onayı alamazsa veriler yeniden iletilecektir. Bu nedenle protokol TCP bağlantı yönelimli protokoller olarak anılırlar. UDP- hayır (bağlantı daha az).
İnternet Kontrol Mesajı Protokolü ( ICMP, İnternet Kontrol Mesajı Protokolü) ağ parametre verilerini iletmek için kullanılır. Ping, hedefe ulaşılamıyor, TTL aşıldı vb. paket türlerini içerir.

İnternetin hızlı gelişimi, IP protokolleri oluşturulurken belirlenen parametrelerin küresel ağın daha da gelişmesini kısıtlamaya başlamasına yol açtı. Bu nedenle çok sayıda grup sürekli olarak olası modifikasyonlar geliştiriyor bu protokolün. Şu anda en "tanınan" gelişmenin, IPv6 adı verilen (diğer projeler topluca IP Yeni Nesil veya IPng olarak adlandırılır) IETF grubunun (İnternet Mühendisliği Görev Gücü, İnternet tasarımı için bir sorun grubu) bir projesi olduğu düşünülmektedir.
Bu projenin ana özellikleri şunlardır:

• IP protokolünün temel çalışma prensiplerinin değişmeden tutulması;
• daha uzun adreslerin kullanılması (128 bit);
• yerleşik 64 bit şifreleme algoritmasının kullanımı;
• protokol bant genişliğini ayırma mekanizması dikkate alınarak (daha önce sorun hizmet sınıfları getirilerek çözülüyordu);
• fonksiyonların daha da genişletilmesi için büyük fırsatların varlığı: özelliklerin yalnızca bir kısmı kesin olarak tanımlanır, geri kalanı daha fazla gelişmeye izin verir.

İnternet katılımcılarının çoğunluğu bu protokolün geliştirilmesini desteklese de, bu geliştirmenin fiilen uygulanması, halihazırda kurulu olan ekipmanın büyük bir kısmının yükseltilmesini gerektireceğinden, uzun bir zaman ve önemli bir yatırım gerektirecektir.
IPv6 protokolü desteği, Windows XP'den başlayarak Windows işletim sistemlerinde yerleşiktir. Windows XP'de etkinleştirmek için ipv6 install komutunu çalıştırmanız gerekir. Ancak ipv6'yı kullanmak henüz pratik değil. Çeşitli tahminlere göre, IPv4 protokolü adres alanı sıkıntısı en geç 5-10 yıl içinde ortaya çıkabilir. Bu, bir sonraki IP protokolü spesifikasyonunun geliştirilmesi için yeterli zamandır.

TCP/IP protokolü parametreleri
IP adresi

TCP/IP protokolünü kullanarak çalışan her bilgisayarın, ağdaki bir düğümü (bilgisayar) tanımlamak için kullanılan 32 bitlik bir sayı olan bir IP adresine sahip olması gerekir. Adresi, bu sayının her sekizlisinin ondalık değerlerinde, elde edilen değerleri noktalarla ayırarak yazmak gelenekseldir. Örneğin: 192.168.101.36.
IP adresleri benzersizdir. Bu, her bilgisayarın kendi sayı kombinasyonuna sahip olduğu ve ağda aynı adrese sahip iki bilgisayarın bulunamayacağı anlamına gelir. IP adresleri merkezi olarak dağıtılır. İnternet sağlayıcıları ihtiyaçları doğrultusunda ulusal merkezlere başvuruda bulunmakta ve sağlayıcıların aldıkları adres aralıkları müşteriler arasında daha da dağıtılmaktadır. İstemcilerin kendileri bir İnternet sağlayıcısı olarak hareket edebilir ve alınan IP adreslerini alt istemciler vb. arasında dağıtabilir. IP adreslerini dağıtmanın bu yöntemiyle bilgisayar sistemi, benzersiz bir IP adresine sahip bilgisayarın "konumunu" tam olarak bilir; Tek yapması gereken, verileri “sahibin” ağına göndermek. Sağlayıcı da hedefi analiz edecek ve adreslerin bu bölümünün kime verildiğini bilerek, veriler hedef bilgisayara ulaşana kadar bilgileri IP adresi alt aralığının bir sonraki sahibine gönderecektir.
Bir dizi adresin tahsisi ücretsizdir ancak adresleri alan kuruluşun belirli bir süre sonra bu adreslerin kullanımını onaylaması gerekir.
İnşaat için yerel ağlar kuruluşlara özel adres bölgeleri aralıkları tahsis edilmiştir. Bunlar Yu.x.x.x, 192.168.x.x, Yu.x.x.x, 172.16.x.x ila 172.31.x.x, 169.254.x.x adresleridir. Belirtilen adreslerden gönderilen paketler İnternet üzerinden yönlendirilmez (başka bir deyişle iletilmez), dolayısıyla farklı yerel ağlardaki bilgisayarların belirtilen aralıklarda eşleşen adresleri olabilir. Bu tür bilgisayarlardan İnternet'e ve geriye bilgi göndermek için, İnternet ile çalışırken yerel adresleri "anında" gerçek adreslerle değiştiren özel programlar kullanılır. Başka bir deyişle veriler Ağa gerçek bir IP adresinden gönderilir. Bu işlem kullanıcıya "görünmez" şekilde gerçekleşir. Bu teknolojiye adres çevirisi denir.

Grup adresleri

Verilerin birden fazla cihaza aktarılması gerekiyorsa (örneğin, bir Web kamerasındaki videoyu farklı bilgisayarlarda görüntülemek veya bir işletim sistemi görüntüsünü aynı anda birden fazla sisteme dağıtmak), grup yayınlarının kullanılması ağ üzerindeki yükü azaltabilir.
Bunu yapmak için bilgisayara özel bir aralıktan başka bir IP adresi atanır: 224.0.0.0 ila 239.255.255.255 ve 224.0.0.0-224.0.0.255 ve 239.0.0.0-239.255.255.255 aralıkları uygulamalarda kullanılamaz ve yönlendirme protokolleri3 vb. için tasarlanmıştır. Grup posta adresleri uygun yazılım kullanılarak atanır.
Anahtarın çok noktaya yayınlarla çalışma işlevleri varsa (IGMP gözetleme desteği, P1M DM/PIM SM), çok noktaya yayın adreslerine iletilen veriler yalnızca ilgili yayınlara abone olan cihazların bağlı olduğu bağlantı noktalarına ulaşacaktır. Sonuç olarak ağ trafiği bu tür verileri her ağ cihazına bağımsız olarak aktarma seçeneğiyle karşılaştırıldığında önemli ölçüde azaltılabilir.

Küçük bir ofis ağı için IP adreslerinin dağıtımı

Kurumsal ağlar genellikle yerel kullanıma tahsis edilen IP adresi aralıklarını kullanır. Bazı adresler statik olarak atanır, diğerleri ise DHCP (Dinamik Ana Bilgisayar Yapılandırma Protokolü, dinamik sunucu yapılandırma protokolü) kullanılarak dinamik olarak dağıtılır.

Statik adresler atanır:

• Genellikle xxx.xxx.xxx.1 adresinin kullanıldığı ağ geçidinin arkasında, ancak bu bir kural değil, bir gelenektir;
• DNS, DHCP, WINS sunucularının arkasında;
• etki alanı denetleyicilerinin arkasında;
• ağ sunucularının arkasında (örneğin, merkezi dosya kaynakları, posta sunucusu vb.);
• ağa doğrudan bağlantısı olan baskı istasyonlarında;
• yönetilen ağ cihazlarının arkasında (örneğin, ağ anahtarları, SNMP tarafından yönetilen acil durum güç kaynakları vb.).

İş istasyonları geleneksel olarak dinamik adresler kullanır. Bu durumda, dinamik adreslerden bazıları yerel kullanım için verilir, bazıları ise ağın "misafirleri" olan harici istemcilere yöneliktir.

Not
Genellikle konuk adresleri alan bilgisayarlar, dahili kaynaklara erişim hakları konusunda belirli kısıtlamalara tabidir.

Adres maskesi

Bir kuruluşun IP adreslerinin bir kısmını, diğer bir kuruluşun bir kısmını vb. seçmenin mümkün olması için alt ağ kavramı tanıtıldı. Alt ağ, bir yerel ağa ait olduğu düşünülen bir IP adresleri aralığıdır. Yerel bir ağ üzerinde çalışırken bilgiler doğrudan alıcıya gönderilir. Veriler, yerel ağa ait olmayan IP adresine sahip bir bilgisayara yönelikse, bir ağdan diğerine yönlendirme yolunu hesaplamak için ona özel kurallar uygulanır. Bu nedenle, TCP/IP protokolünü kullanırken, bilgiyi alan kişinin hangi ağa ait olduğunu bilmek önemlidir: yerel veya uzak.
Maske, yazılıma belirli bir grupta (“alt ağ”) kaç bilgisayarın bulunduğunu “söyleyen” bir parametredir. Adres maskesi, IP adresiyle aynı yapıya sahiptir: her biri 0 ila 255 aralığında olabilen dört grup sayıdan oluşan bir kümedir. Ayrıca, maske değeri ne kadar düşükse, o kadar çok bilgisayar ağa bağlanır. belirli bir alt ağ. Küçük işletme ağları için maske genellikle 255.255.255.x'tir (örneğin, 255.255.255.224). Ağ maskesi bilgisayara IP adresiyle birlikte atanır.

Yani, 255.255.255.0 maskeli 192.168.0.0 ağı (aksi halde 192.168.0.0/24 yazabilirsiniz) 192.168.0.1 ila 192.168.0.254 arası adreslere sahip ana bilgisayarları içerebilir. 192.168.0.255 adresi bu ağın yayın adresidir. Ve 255.255.255.128 (192.168.0.0/25) maskesine sahip 192.168.0.0 ağı, 192.168.0.1 ila 192.168.0.127 arasındaki adreslere izin verir (192.168.0.128 adresi yayın adresi olarak kullanılır).
Uygulamada, mümkün olan az sayıda ana bilgisayara sahip ağlar, İnternet sağlayıcıları tarafından (IP adreslerini kaydetmek için) kullanılır. Örneğin, bir istemciye 255.255.255.252 maskesine sahip bir adres atanabilir. Bu alt ağ yalnızca iki ana bilgisayar içerir. Bir ağı bölümlere ayırırken, kuruluşlar C Sınıfı ağlar için yerel adres aralıklarını kullanır.C Sınıfı bir ağın adres maskesi 255.255.255.0'dır ve 254'e kadar ana bilgisayar içerebilir. Kurumsal bir ortamda VLAN'lara bölündüğünde C sınıfı ağların kullanılması, otomatik yönlendirme protokollerinin tam olarak bu tür alt ağları kullanması nedeniyledir.
Bir kuruluşta alt ağlar oluştururken aşağıdaki kurala uyulması önerilir: belirli bir dağıtım düğümüne ilişkin alt ağlar aynı ağın parçası olmalıdır. Bu, yönlendirme tablolarını basitleştirir ve anahtar kaynaklarından tasarruf sağlar. Örneğin, 192.168.0.0/255.255.255.0, 192.168.1.0/255.255.255.0, 192.168.3.0/255.255.255.0 alt ağları bu anahtara bağlıysa, diğer anahtarın yalnızca 192.16 ağı için paketlerin gerektiğini bilmesi gerekir. 8.0.0 /255.255.252.0 bu yönde iletilecektir.
Bu öneri küçük ve orta ölçekli kuruluşların ağları için önemli değildir, çünkü modern anahtarların kaynakları böyle bir birimin ayarlarını depolamak için yeterlidir.

Bilgisayar bir IP adresi aldıktan ve alt ağ maskesinin değerini "bildikten" sonra program bu yerel alt ağda çalışmaya başlayabilir. Küresel ağdaki diğer bilgisayarlarla bilgi alışverişinde bulunmak için, harici ağa nereye bilgi göndereceğinize ilişkin kuralları bilmeniz gerekir. Bu amaçla IP protokolünün ağ geçidi adresi gibi bir özelliği kullanılır.

Ağ Geçidi (varsayılan ağ geçidi)

Geçit(ağ geçidi), farklı IP alt ağları arasında bilgi aktarımını sağlayan bir cihazdır (bilgisayar). Program, hedef adresin yerel alt ağın bir parçası olmadığını belirlerse (IP adresi ve maskeyle), bu verileri ağ geçidi görevi gören cihaza gönderir. Protokol ayarlarında böyle bir cihazın IP adresini belirtin.
Bir ağ geçidi yalnızca yerel ağda çalışacak şekilde atanamaz.
İnternete bağlanan bireysel kullanıcılar veya tek bağlantı kanalına sahip küçük işletmeler için sistemin yalnızca bir ağ geçidi adresine sahip olması gerekir; bu, Ağa bağlantısı olan cihazın adresidir. Birden fazla yol (diğer ağlara veri gönderme yolları) varsa, birden fazla ağ geçidi olacaktır. Bu durumda veri yolunu belirlemek için bir yönlendirme tablosu kullanılır.

Yönlendirme tabloları

Bir kuruluş, İnternet'e birkaç bağlantı noktasına sahip olabilir (örneğin, veri iletim kanallarını rezerve etmek veya daha ucuz kanalları kullanmak vb. amacıyla) veya yapısında birden fazla IP ağı içerebilir. Bu durumda, sistemin bunu veya bu bilgiyi hangi yoldan (hangi ağ geçidi üzerinden) göndereceğini "bilmesi" için yönlendirme tabloları kullanılır. Her ağ geçidinin yönlendirme tabloları, bilgilerin bunlar aracılığıyla iletilmesi gereken İnternet alt ağlarını gösterir. Bu durumda, birkaç ağ geçidi için aynı hedef aralıklarını, ancak farklı veri aktarım maliyetleriyle ayarlayabilirsiniz: bilgi, en düşük maliyetli kanal üzerinden gönderilir ve herhangi bir nedenden dolayı başarısız olursa, bir sonraki "en ucuz" kanal üzerinden gönderilir. bağlantı otomatik olarak kullanılacaktır.
IP protokolünü kullanan her cihazda yönlendirme tabloları bulunur. Yöneticiler öncelikle ekipman yönlendirme tablolarını değiştirmekle çalışır. Bilgisayar yönlendirme tablolarını yapılandırmak, yalnızca farklı ağ bölümlerine bağlı birkaç ağ bağdaştırıcısı varsa anlamlıdır. Bilgisayarda yalnızca bir ağ kartı (İnternet'e bir bağlantı) varsa, yönlendirme tablosu en basit biçime sahiptir: tüm sinyallerin varsayılan ağ geçidine gönderilmesi gerektiğini belirtir.

Route print komutunu kullanarak TCP/IP protokolü yönlendirme tablosunu görüntüleyebilirsiniz. Rota komutunu kullanarak ayrıca yeni bir statik rota (rota ekleme) veya kalıcı bir rota - rota ekleme -p (rota, sistem yeniden başlatıldıktan sonra ayarlara kaydedilir) ekleyebilirsiniz.
Yönlendirme tablosundaki değişikliklerin nasıl kullanılabileceğini bir örnekle gösterelim. Bilgisayarda, biri doğrudan İnternet'e bağlı (gerçek bir adrese sahip) ve ikincisinin dahili ağda (yerel adres) çalışmak için kullanılan iki ağ kartı olduğunu varsayalım. İnternet erişimi varsayılan olarak yerel ağdaki bir ağ geçidi aracılığıyla sağlanır. Bu durumda, rota yazdırma komutu tarafından görüntülenen yönlendirme tablosu şuna benzer:

Tracert komutunu kullanarak paketlerin bir İnternet adresine giden yolunu (örneğin 109.84.231.210) kontrol edelim:
izleyici 109.84.231.210 -d Sonuç olarak şöyle bir şey elde ederiz (liste ilk dört düğümle sınırlıdır):

Diyelim ki, bilgiyi ikinci bir ağ kartı üzerinden (varsayılan ağ geçidi yerine) yönlendirerek paketlerin yolunu seçtiğimiz ana bilgisayara değiştirmek istiyoruz. Bunu yapmak için istediğimiz rotayı eklemek üzere rota ekle komutunu kullanın:
rota ekleme 109.84.231.210 maske 255.255.255.255 195.161.192.2
Komutta, bir dizi adres için değil, yalnızca belirli bir değer için yeni bir rota atamak istediğimizi belirttik (dolayısıyla maske 255.255.255.255). Ayrıca paketlerin iletilmesi gereken ağ arayüzünün adresini de açıkça belirttiler.
Bu komutu yürüttükten sonra (sistem herhangi bir işlem sonucunu görüntülemez), değişiklikler yönlendirme tablosu aracılığıyla görüntülenebilir.

Orijinal versiyonla karşılaştırıldığında, yönlendirme tablosu bu örnekte gösterildiği gibi bir satırla desteklenmiştir (kalan satırlar değişmemiştir).

Yeni sinyal yolunun kontrol edilmesi:
Maksimum 30 atlama sayısıyla 109.84.231.210'a rota izleme

1 1ms 1ms 1ms 195.161.192.1
2 23 ms 22 ms 23 ms 195.161.94.137
3 23 ms 23 ms 23 ms 195.161.94.5

rota silme 109.84.231.210

Bu durumda, maske ve arayüz parametrelerini belirtmemek genellikle mümkündür (eğer bunlar, komutta girilen adres tarafından benzersiz bir şekilde belirleniyorsa).

Not
Uygulamada, Windows işletim sistemindeki yönlendirme parametrelerinin değiştirilmesinin hemen doğru şekilde işlenmediği durumlar vardır. Bazen, yönlendirme tablosundaki işlemlerden sonra başarıya ulaşmak için, yapılandırmanın gerçekleştirildiği ağ arayüzünü programlı olarak devre dışı bırakmak ve yeniden etkinleştirmek gerekliydi.

Yönlendirme kurallarını anlamak, yalnızca küçük işletmelerin ağ yöneticilerinin çözmesi muhtemel olmayan bir görev olan İnternette rotalar oluştururken önemli değildir. Pratikte sanal ağlar, yerel bir ağın ayrı bölümlerini izole etmek için (örneğin güvenlik nedenleriyle) yaygın olarak kullanılır. Ve bunu sağlamak için favori erişim Bu tür ağlarda yöneticilerin ilgili VLAN için doğru yönlendirme tablosunu yazabilmesi gerekir.

Yerel ağlarda, düğümlerin etkileşimini organize etmedeki ana rol, çok spesifik bir LCS topolojisine odaklanan bağlantı katmanı protokolüne aittir. Bu nedenle, bu seviyenin en popüler protokolü - Ethernet - tüm ağ düğümleri onlar için ortak bir veri yoluna paralel olarak bağlandığında "ortak veri yolu" topolojisi için tasarlanmıştır ve Token Ring protokolü "yıldız" topolojisi için tasarlanmıştır. . Bu durumda, ağdaki PC'ler arasındaki kablo bağlantılarının basit yapıları kullanılır ve donanım ve yazılım çözümlerini basitleştirmek ve maliyetini azaltmak için, kabloların tüm PC'ler tarafından zaman paylaşımı modunda paylaşılması uygulanır. Yirminci yüzyılın 70'li yıllarının ikinci yarısında ilk LCS geliştiricilerinin karakteristik özelliği olan bu tür basit çözümlerin, olumlu olanlarla birlikte, olumsuz sonuçları da vardı; bunların başlıcaları performans ve güvenilirlik üzerindeki sınırlamalardı.

En basit topolojiye (ortak veri yolu, halka, yıldız) sahip bir LCS'de bilgi aktarımı için yalnızca bir yol olduğundan, bir mono kanal, verim Ağ, o yolun kapasitesiyle sınırlıdır ve ağın güvenilirliği de yolun güvenilirliğiyle sınırlıdır. Bu nedenle yerel ağların kapsamı özel iletişim cihazları (köprüler, anahtarlar, yönlendiriciler) yardımıyla gelişip genişledikçe bu kısıtlamalar da kademeli olarak kaldırılmıştır. Temel konfigürasyonlar LKS (otobüs, halka), düğümler arasında paralel ve yedek yollarla daha karmaşık yerel ağ yapılarının oluşturulduğu temel bağlantılara dönüştü.

Ancak içeride temel yapılar yerel ağlar aynı Ethernet ve Token Ring protokollerini kullanmaya devam eder. Bu yapıların (bölümlerin) ortak, daha karmaşık bir yerel ağa entegrasyonu, ek ekipman kullanılarak gerçekleştirilir ve bilgisayarların böyle bir ağdaki etkileşimi, diğer protokoller kullanılarak gerçekleştirilir.

Yerel ağların geliştirilmesinde belirtilenlere ek olarak başka eğilimler de ortaya çıkmıştır:

• paylaşımın reddedilmesi veri aktarım ortamı ve PC ağlarının ayrı iletişim hatlarıyla bağlandığı aktif anahtarların kullanımına geçiş;
• anahtarlar kullanıldığında LCS'de yeni bir çalışma modunun ortaya çıkışı - tam çift yönlü (yerel ağların temel yapılarında, PC'ler yarı çift yönlü modda çalışmasına rağmen, istasyonun ağ bağdaştırıcısı her an onu iletir) veri alır veya başkalarını alır ancak bunu aynı anda yapmaz) . Günümüzde her LCS teknolojisi hem yarı çift yönlü hem de tam çift yönlü modlarda çalışacak şekilde uyarlanmıştır. LCS protokollerinin standardizasyonu 1980 yılında IEEE Enstitüsünde düzenlenen Komite 802 tarafından gerçekleştirildi. IEEE 802.X ailesinin standartları OSI modelinin yalnızca iki alt katmanını kapsar: fiziksel ve bağlantı. Yerel ağların özelliklerini yansıtan bu düzeylerdir; ağ düzeyinden başlayarak üst düzeyler, herhangi bir sınıftaki ağlar için ortak özelliklere sahiptir.

Yerel ağlarda bağlantı katmanı iki alt seviyeye ayrılmıştır:

• mantıksal veri aktarımı ( LLC - Mantıksal Bağlantı Kontrolü);
• medya erişim kontrolü ( MAC - Medya Erişim Kontrolü).

MAC alt katman protokolleri ve LLC karşılıklı bağımsız yani her MAC alt katman protokolü herhangi bir alt katman protokolüyle çalışabilir LLC ve tam tersi.

MAC alt katmanı ortak bir iletim ortamının paylaşılmasını sağlar ve MAC alt katmanı LLC Ulaştırma hizmetlerinin farklı kalite seviyelerindeki personelin transferini organize eder. Modern LCS'ler, erişim için farklı algoritmalar uygulayan çeşitli MAC alt katman protokollerini kullanır. paylaşılan ortam ve teknolojilerin özelliklerini tanımlamak Ethernet, Hızlı Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG-AnyLAN.

LLC Protokolü. LKS için bu protokol, gerekli taşıma hizmeti kalitesini sağlar. Ağ protokolleri ile MAC alt katman protokolleri arasında bir konuma sahiptir. Protokole göre LLCçerçeveler ya datagram yöntemiyle ya da etkileşimli ağ istasyonları arasında bir bağlantı kuran ve bozulmalar içeriyorsa çerçeveleri yeniden ileterek geri yükleyen prosedürler kullanılarak iletilir.

Ethernet teknolojisi (802.3 standardı). Bu en yaygın yerel ağ standardıdır. Çoğu LCS şu anda bu protokolü kullanarak çalışmaktadır. Bütün bir teknoloji ailesini oluşturan Ethernet teknolojisinin çeşitli varyantları ve modifikasyonları vardır. Bunlardan en bilinenleri IEEE 802.3 standardının 10 megabit versiyonunun yanı sıra yeni yüksek hızlı teknolojiler Fast Ethernet ve Gigabit Ethernet. Tüm bu seçenekler ve değişiklikler fiziksel türe göre farklılık gösterir. veri aktarım ortamı.

Tüm Ethernet standardı türleri, iletim ortamına erişim için aynı yöntemi kullanır; bu yöntem rasgele erişim CSMA/CD. Yalnızca çoklu erişim modunda çalışan ve herhangi iki ağ düğümü arasında veri aktarımı için kullanılan ortak mantıksal veriyoluna sahip ağlarda kullanılır. Bu erişim yöntemi doğası gereği olasılıksaldır: iletim ortamını emrinizde edinme olasılığı ağ tıkanıklığına bağlıdır. Ağ aşırı yüklendiğinde çarpışmaların yoğunluğu artar ve yararlı verimi keskin bir şekilde düşer.

Kullanılabilir Ağ Bant Genişliği- Bu iletim hızıçerçeve veri alanı tarafından taşınan kullanıcı verileri. Çerçeve yükü, çerçeveler arası aralıklar ve ortama erişim için bekleme nedeniyle her zaman Ethernet protokolünün nominal bit hızından daha azdır. Çakışma ve erişim bekleme olmadığında ağ kullanım katsayısı maksimum 0,96 değerine sahiptir.

Ethernet teknolojisi, ortak adres formatına sahip 4 farklı çerçeve tipini destekler. Çerçeve tipi tanıma otomatik olarak gerçekleştirilir.

Tüm Ethernet standartları aşağıdaki özelliklere ve sınırlamalara sahiptir:

• nominal verim - 10 Mbit/s;
• ağdaki maksimum bilgisayar sayısı 1024'tür;
• ağdaki düğümler arasındaki maksimum mesafe 2500 m'dir;
• maksimum koaksiyel ağ segmenti sayısı 5'tir;
• maksimum segment uzunluğu - 100 m'den (10Base -T için) 2000 m'ye (10Base -F için);
• Herhangi bir ağ istasyonu arasındaki maksimum tekrarlayıcı sayısı 4'tür.

Token Ring teknolojisi (802.5 standardı). Burada paylaşılan kullanılır iletim ortamı tüm PC ağlarını bir halkaya bağlayan kablo bölümlerinden oluşur. Ringe (ortak paylaşımlı kaynak) deterministik erişim, ring kullanım hakkının belirli bir sıra ile istasyonlara devredilmesi esasına göre uygulanır. Bu hak bir işaretleyici aracılığıyla iletilir. Token erişim yöntemi, token dönüş süresi içerisinde her PC'nin ringe erişmesini garanti eder. 0'dan (en düşük öncelik) 7'ye (en yüksek öncelik) kadar bir öncelik işaretçisi sahipliği sistemi kullanılır. Geçerli çerçevenin önceliği istasyonun kendisi tarafından belirlenir; istasyon, içinde daha yüksek öncelikli çerçeve yoksa halkayı yakalayabilir.

Token Ring ağlarında fiziksel olarak veri aktarım ortamı Ekranlı ve ekransız bükümlü çift ve fiber optik kablo kullanılmaktadır. Ağlar 4 ve 16 Mbit/s olmak üzere iki bit hızında çalışır ve tek halkada tüm bilgisayarların aynı hızda çalışması gerekir. Ringin maksimum uzunluğu 4 km olup, ringdeki maksimum PC sayısı 260'tır. Ringin maksimum uzunluğuna ilişkin kısıtlamalar, işaretçinin ring etrafında dönüş süresiyle ilgilidir. Halkada 260 istasyon varsa ve her istasyonun işaretleyiciyi tutma süresi 10 ms ise işaretleyici tam dönüşünü tamamladıktan sonra 2,6 saniye içinde aktif monitöre geri dönecektir. Örneğin 50 çerçeveye bölünmüş uzun bir mesaj iletirken, bu mesaj alıcı tarafından en iyi durumda (yalnızca gönderenin bilgisayarı aktif olduğunda) 260 saniye sonra alınacaktır ve bu, kullanıcılar için her zaman kabul edilebilir değildir.

802.5 standardında maksimum çerçeve boyutu tanımlanmamıştır. Genellikle 4 Mbit/s ağlar için 4 KB, 16 Mbit/s ağlar için 16 KB alınır.

16 Mbit/s ağlar ayrıca daha verimli bir halka erişim algoritması kullanır. Bu bir erken belirteç bırakma (ETR) algoritmasıdır: bir istasyon, çerçevesinin son biti iletimi tamamladıktan hemen sonra, çerçevenin ve işgal edilen belirtecin halka etrafında geri dönmesini beklemeden bir erişim belirtecini bir sonraki istasyona iletir. Bu durumda, birkaç istasyondan gelen çerçeveler halka boyunca aynı anda iletilecek ve bu da halka kapasitesinin kullanım verimliliğini önemli ölçüde artıracaktır. Elbette bu durumda, herhangi bir anda, yalnızca o anda erişim jetonuna sahip olan RS, ringde bir çerçeve oluşturabilir ve diğer istasyonlar yalnızca diğer insanların çerçevelerini iletecektir.

Token Ring teknolojisi (bu ağların teknolojisi 1984 yılında IBM tarafından geliştirilmiştir) Ethernet teknolojisinden önemli ölçüde daha karmaşıktır. Hata toleransı yetenekleri içerir: halka geri bildirimi nedeniyle istasyonlardan biri (aktif monitör) sürekli olarak bir jetonun varlığını, jetonun geri dönüş süresini ve veri çerçevelerini izler, ağda tespit edilen hatalar otomatik olarak ortadan kaldırılır, örneğin; kayıp jeton geri yüklenebilir. Aktif monitör arızalanırsa yeni bir aktif monitör seçilir ve halka başlatma prosedürü tekrarlanır.

Token Ring standardı başlangıçta, adı verilen hub'ları kullanarak ağda bağlantılar oluşturmak için sağlandı. MAU yani çoklu erişim cihazları. Hub pasif olabilir (bağlantı noktalarını bağlar) dahili bağlantılar böylece bu bağlantı noktalarına bağlı PC'ler bir halka oluşturur ve ayrıca bu bağlantı noktasına bağlı bilgisayar kapalıysa veya aktifse (sinyal yenileme işlevlerini gerçekleştirir ve bu nedenle bazen tekrarlayıcı olarak da adlandırılır) bağlantı noktasının atlanmasını sağlar.

Token Ring ağları bir yıldız halkası topolojisi ile karakterize edilir: PC'ler bir yıldız topolojisi kullanılarak hub'lara bağlanır ve hub'ların kendisi de bir omurga oluşturmak üzere özel Ring In (RI) ve Ring Out (RO) bağlantı noktaları aracılığıyla birleştirilir. fiziksel halka. Token Ring ağı, çerçeveleri alıcıya yönlendiren köprülerle ayrılmış birkaç halka temelinde oluşturulabilir (her çerçeve, halkaların yolunu içeren bir alanla donatılmıştır).

Son zamanlarda, IBM'in çabaları sayesinde Token Ring teknolojisi yeni bir gelişme gösterdi: bu teknolojinin yeni bir sürümü önerildi ( HSTR), 100 ve 155 Mbit/s bit hızlarını destekler. Aynı zamanda 16 Mbit/s Token Ring teknolojisinin temel özellikleri de korunuyor.

FDDI teknolojisi. Bu, veri aktarımı için fiber optik kablo kullanan ilk LCS teknolojisidir. 1988 yılında ortaya çıktı ve resmi adı fiber optik dağıtılmış veri arayüzüdür ( Fiber Dağıtılmış Veri Arayüzü, FDDI). Günümüzde fiziksel ortam olarak fiber optik kablonun yanı sıra blendajsız bükümlü çift kablo da kullanılmaktadır.

Teknoloji FDDI kurumsal ve metropol ağlarda, ağlar arasındaki omurga bağlantılarında, yüksek performanslı sunucuların bir ağa bağlanmasında kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Bu nedenle yüksek sağlar iletim hızı veri (100 Mbit/s), hata toleransı protokol düzeyinde ve ağ düğümleri arasındaki uzun mesafelerde. Bütün bunlar ağa bağlanma maliyetini etkiledi: Bu teknolojinin istemci bilgisayarları bağlamak için çok pahalı olduğu ortaya çıktı.

Token Ring ile arasında önemli bir süreklilik var. FDDI. Token Ring teknolojisinin ana fikirleri benimsendi ve teknolojide iyileştirme ve gelişme sağlandı

Bölüm 5

Yerel ağ protokolleri

Bu bölümü okuduktan ve pratik alıştırmaları tamamladıktan sonra şunları yapabileceksiniz:

Ø Aşağıdaki protokolleri ve bunların çeşitli ağ işletim sistemlerinde kullanımını açıklayın:

Ø Yerel ağların performansını iyileştirmeye yönelik yöntemleri tartışmak ve uygulamak.

20. yüzyılın başında dilin insanlar üzerindeki etkisini inceleyen sosyolog George Herbert Mead, insan zekasının öncelikle dil yoluyla geliştiği sonucuna vardı. Dil, etrafımızdaki gerçeklikte anlam bulmamıza ve ayrıntılarını yorumlamamıza yardımcı olur. Ağlarda, farklı sistemlerin etkileşim için ortak bir ortam bulmasına olanak tanıyan ağ protokolleri de benzer bir rol oynar.

Bu bölümde yerel alan ağlarında en sık kullanılan protokoller ve bunları kullanan ağ işletim sistemleri açıklanmaktadır. Kullanımlarını anlamanıza yardımcı olacak her protokolün avantajlarını ve dezavantajlarını öğreneceksiniz. En popüler yerel ağ protokolü olan TCP/IP, bu bölümde yalnızca kısaca ele alınacaktır, çünkü daha ayrıntılı olarak açıklanacaktır. Bölüm 6. Bu bölümün sonunda yerel ağların performansını artırmaya ve belirli bir durumda ihtiyaç duyulan protokolleri seçmeye yönelik yöntemler tanıtılacaktır.

Yerel ağ protokollerive ağlardaki uygulamalarıişletim sistemleri

Ağ protokolleri yerel bir dil veya lehçe gibidir: ağların bağlı cihazlar arasında sorunsuz bir şekilde bilgi alışverişinde bulunmasını sağlarlar. Bu protokoller aynı zamanda basit işlemler için de önemlidir. elektrik sinyalleri ağ iletişim kablosu üzerinden iletilir. Ağ iletişim protokolleri kesinlikle imkansız olurdu. İki bilgisayarın birbiriyle serbestçe iletişim kurabilmesi için, tıpkı iki kişinin aynı dilde iletişim kurması gerektiği gibi, aynı protokolü kullanmaları gerekir. BEN

Yerel bir ağda birçok protokol ayrı ayrı ve bazı kombinasyonlarda çalışabilir. Ağ cihazları (yönlendiriciler gibi) genellikle farklı protokolleri (yönlendiricide kullanılan işletim sistemine bağlı olarak) otomatik olarak tanıyacak ve yapılandıracak şekilde yapılandırılır. Örneğin, tek bir Ethernet LAN üzerinde, bir protokol ana bilgisayara bağlanmak için, diğeri Novell NetWare sunucularıyla çalışmak için ve üçüncüsü de Windows sunucularıyla (örneğin, Windows NT Server'ı çalıştıran) çalışmak için kullanılabilir (Şekil 5.1).

Her protokolü otomatik olarak tanıyacak ve kendisini buna göre yapılandıracak, bazı protokoller için yönlendirici, diğerleri için ise köprü görevi görecek bir köprü yönlendirici kurabilirsiniz. Bir ağda birden fazla protokolün varlığı, böyle bir ağın aynı anda birçok işlevi yerine getirebilmesi (örneğin, ana bilgisayarlara ve sunuculara İnternet erişimi sağlama) açısından etkilidir. Bu yaklaşımın dezavantajı, bazı protokollerin yayın modunda çalışması, yani ağ cihazlarını tanımlamak için periyodik olarak paketler göndererek önemli miktarda fazla trafik oluşturmasıdır.

Bazı ağ protokolleri, belirli ağ işletim sistemleriyle (örneğin, Windows sistemleri, IBM ana bilgisayarları, UNIX sunucuları ve Novell NetWare) ilişkilendirildikleri için yaygın olarak kullanılmaya başlandı. Protokolleri kullanıldıkları işletim sistemlerine göre incelemek mantıklıdır. Bu durumda, belirli bir ağ türünde neden belirli bir protokole ihtiyaç duyulduğu anlaşılıyor. Ayrıca bir protokolün (NetBEUI gibi) diğer protokollerle (TCP/IP gibi) nasıl değiştirilebileceğini anlamanızı da kolaylaştıracaktır. Ancak protokolleri ve bunların işletim sistemleriyle nasıl etkileşime girdiğini öğrenmeden önce, şunları öğrenmek önemlidir: Genel Özellikler yerel ağ protokolü.

Genel Özellikleryerel ağ protokolleri

Genel olarak yerel alan ağı protokolleri diğer iletişim protokolleriyle aynı özelliklere sahiptir, ancak bunlardan bazıları uzun zaman önce, yavaş, güvenilmez ve elektromanyetik ve radyo parazitlerine daha duyarlı olan ilk ağların oluşturulması sırasında geliştirilmiştir. Bu nedenle bazı protokoller modern iletişim için tamamen uygun değildir. Bu tür protokollerin dezavantajları arasında zayıf hata koruması veya aşırı ağ trafiği yer alır. Ek olarak, küçük yerel ağlar için ve gelişmiş yönlendirme yeteneklerine sahip modern kurumsal ağların ortaya çıkmasından çok önce belirli protokoller oluşturuldu.

Yerel ağ protokolleri aşağıdaki temel özelliklere sahip olmalıdır:

Ağ kanallarının güvenilirliğini sağlayın;

Yüksek performansa sahip olun;

Kaynak ve hedef düğüm adreslerini işleyin;

Ağ standartlarına, özellikle IEEE 802'ye uyun.

Genel olarak, bu bölümde tartışılan tüm protokoller bu gereksinimleri karşılar, ancak daha sonra öğreneceğiniz gibi, bazı protokollerin diğerlerinden daha fazla yeteneği vardır.

Masada 5.1, yerel ağ protokollerini ve bu protokollerin çalışabileceği işletim sistemlerini listeler. Bölümün ilerleyen kısımlarında protokoller ve sistemler (özellikle sunucu işletim sistemleri ve ana bilgisayarlar) daha ayrıntılı olarak açıklanacaktır.

4 Tablo 5.1. Yerel ağ protokolleri ve ağ işletim sistemleri

Not

Bilgisayar işletim sistemi bilgisayarda iki işlevi yerine getiren bir yazılım kümesidir. İlk olarak bilgisayarın donanımıyla ve Temel giriş/çıkış sistemiyle (BIOS) etkileşime girerler. İkincisi, kullanıcı arayüzüyle etkileşime girerler (örneğin, Windows sistemlerindeki grafik kullanıcı arayüzü (GUI) veya UNIX sistemlerindeki X Window Alt Sistemi ve masaüstü bilgisayarlar). İçin ağ bilgisayarı işletim sistemleri Bu sistemlerin bir ağ üzerinden bir veya daha fazla protokol kullanarak birbirleriyle iletişim kurabildiği üçüncü bir etkileşim düzeyi vardır.

ProtokollerIPX/ SPX ve sistemRoman NetWare

Protokol Ağlar arası çalışma Paket Değişme (IPX) (ağlar arası paket alışverişi), NetWare adı verilen, sunucu işlevlerini gerçekleştiren ilk ağ işletim sistemlerinden biri için Novell tarafından geliştirilmiştir. Bu sistem başlangıçta Ethernet veri yolu ağları, token ring ağları ve ARCnet ağları için tasarlanmıştı ve tek bir dosya sunucusuyla çalışacak şekilde tasarlandı. ARCnet, özel token paketleri ve karışık bir topoloji (veri yolu ve yıldız) kullanan tescilli alternatif ağ teknolojilerinden biridir. Şu anda NetWare işletim sistemi donanımdan bağımsız hale geldi ve çeşitli topolojileri ve protokolleri destekleyebiliyor.

IPX protokolünün prototipi olarak Novell, ilk yerel ağ protokollerinden biri olan IPX protokolünü kullandı. Fotokopi Ağ Sistem (XNS), bunu dosya sunucusu işletim sistemi NetWare için uyarlıyor. Xerox Corporation, Ethernet ağları üzerinden veri aktarma aracı olarak XNS protokolünü önerdi. 1980'lerin başında birçok üretici bu protokolün kendi versiyonlarını yayınladı. Novell'in sürümü NetWare sunucuları için IPX protokolünü ortaya çıkardı. Aynı zamanda bu şirket, adı verilen bir yardımcı protokol geliştirdi. Sıralanmış Paket Değişme (SPX) ve veritabanları gibi uygulama programlarıyla çalışmaya odaklandı.

IPX/SPX protokolleri, sürüm 4'e kadar olan NetWare sunucularında yaygın olarak kullanılmaktadır. NetWare 5.0'dan itibaren Novell, kullanıcıları TCP/IP protokol yığınına geçmeye teşvik ediyor. Bu protokoller şu anda NetWare 6.0 ve üzeri için birincil protokollerdir, ancak kullanıcılar özellikle eski sunucular ve ekipmanlarla (yazıcılar gibi) uyumluluk için IPX/SPX protokollerini kullanmaya devam edebilirler.

NetWare sunucularını temel alan bir Ethernet ağında IPX/SPX protokolleri yapılandırıldığında dört tür Ethernet çerçevesi kullanılabilir:

Ö 802 .2 – NetWare sunucularının 3.21'den 3.21'e kadar olan sürümlerini temel alan ağlarda kullanılan nispeten yeni bir çerçeve türü 4.x;

Ö 802.3 – NetWare 286 sistemlerinde kullanılan eski bir çerçeve türü (versiyonlar 2 kere) ve NetWare sisteminin ilk sürümleri ve 3.1x);

Ö ethernet II – Ethernet II ağlarıyla uyumluluğu ve daha verimli çerçeve biçimlendirmesini sağlamak için;

Ö ethernet PATLATMAK – açıklanan uygulama Bölüm 2 Alt Ağ protokolü Erişim Protokolü(SNAP), özel ağların ve üreticilerin uygulamalarının çalışması için tasarlanmıştır.

Avantajlar ve dezavantajlar

IPX protokolünün (ileri yaşına rağmen) diğer ilk protokollerle karşılaştırıldığında avantajı, yönlendirme olasılığıdır, yani bir kuruluş içindeki birçok alt ağ üzerinden veri iletmek için kullanılabilmesidir. Protokolün dezavantajı ek trafik Bunun nedeni aktif iş istasyonlarının ağdaki varlıklarını doğrulamak için sıklıkla oluşturulan yayın paketlerini kullanmasıdır. Birçok NetWare sunucusu ve yüzlerce istemciyle IPX'in "Ben buradayım" yayınları önemli miktarda ağ trafiği oluşturabilir (Şekil 5.2).

SPX protokolünün amacı

IPX'i tamamlayan SPX protokolü veri iletimini sağlar Uygulama programları IPX'ten daha fazla güvenilirliğe sahiptir. IPX, yardımcı protokolünden biraz daha hızlıdır ancak Bağlantı Katmanının LLC alt katmanında çalışan bağlantısız hizmetleri kullanır. Bu, IPX'in çerçevenin hedefine daha düşük bir olasılıkla teslim edileceğini garanti ettiği anlamına gelir. SPX protokolü, veri iletiminin güvenilirliğini artıran bağlantı odaklı hizmetleri kullanır. Çoğu zaman, her iki protokole (IPX ve SPX) atıfta bulunurken, IPX/SPX kısaltması kullanılır.

SPX protokolü, veri içeriğini ağ üzerinden iletmek için yaygın olarak kullanılır. Ayrıca Novell'in Uzak Konsol Yardımcı Programı ve Yazdırma Hizmetleri de bu protokole dayalı olarak çalışır. Uzak konsol, yöneticinin iş istasyonunun, NetWare dosya sunucusu konsolunda görüntülenen bilgilerin aynısını görmesine olanak tanıyarak, kullanıcının, sunucunun klavyesinin başında olmasına gerek kalmadan, sunucudaki sistem komutlarını uzaktan yürütmesine olanak tanır.

Protokol DağıtımıIPX/ SPX

DOS çalıştıran bilgisayarlara IPX/SPX protokollerini kurmak için NetWare için geliştirilmiş özel DOS sürücüleri kullanılır. 32 bit işletim sistemlerinde (örneğin, Windows 95 ve daha eski), protokolleri yüklemek için NetWare sunucularına erişim için bir komut ortamı sağlayan Novell Client32 programını çalıştırabilirsiniz.

Windows sistemlerini çalıştıran bilgisayarların NetWare'e erişmesini sağlamak için çeşitli protokollerle çalışmanıza olanak tanıyan iki tür sürücü de kullanabilirsiniz: Açık Veri Bağlantısı Arayüzü (ODI) ve Ağ Sürücüsü Arayüzü Belirtimi (NDIS).

Bir NetWare ağında birden çok protokol (IPX/SPX ve TCP/IP gibi) dağıtıldığında, sunucular ve istemciler genellikle bir sürücü kullanır Açık Veri bağlantısı Arayüz, ODI(açık kanal arayüzü). Bu sürücü NetWare dosya sunucuları, ana bilgisayarlar ve mini bilgisayarların yanı sıra Internet ile iletişimi sağlar. ODI sürücüleri, MS-DOS ve Microsoft Windows altında çalışan ağ istemcilerinde kullanılabilir.

İÇİNDE önceki versiyonlar Windows (Windows 3.11, Windows 95, Windows 98 ve Windows NT) Microsoft, GDI sürücüsünü 32 bit Windows 95 ve sonraki sürümlerin performansından ve özelliklerinden tam olarak yararlanamayan 16 bitlik bir uygulama olarak uyguladı.

Windows 95'ten başlayarak, NetWare sunucularına IPX/SPX protokolü - protokolü aracılığıyla bağlanmak için Microsoft'un daha gelişmiş çözümleri kullanılıyor NetWare Bağlantı (NW Bağlantısı) IPX/ SPX ve sürücü Ağ Sürücü Arayüz Şartname, NDIS(Ağ Adaptörü Standart Arayüz Spesifikasyonu). Uygulama Alıştırmaları 5-1 ve 5-2, Windows 2000 ve Windows XP Professional sistemlerini NWLink protokolünü kullanacak şekilde nasıl yapılandıracağınızı gösterir.

Şekil 2'de gösterildiği gibi. 5.3, NDIS (Microsoft) ve ODI (Novell) sürücüleri Veri Bağlantısı katmanının LLC alt katmanında çalışır, ancak bu sürücülerden aynı anda yalnızca biri bir ağ bağdaştırıcısına bağlanabilir.

DIV_ADBLOCK20">

EmülasyonIPX/ SPX

NWLink protokolü IPX/SPX işlemini taklit eder, böylece onu kullanan tüm Windows sistemleri IPX/SPX için yapılandırılmış bir bilgisayar veya aygıt olarak çalışır. NDIS bir spesifikasyondur sürücü yazılımı NWLink protokolü tarafından kullanılır ve onun ve diğer ağ protokollerinin bilgisayarın ağ bağdaştırıcısıyla iletişim kurmasına olanak tanır. Bu, protokol ile bağdaştırıcı arasında bağlanma adı verilen iletişimi kurmak için bir prosedür kullanır. bağlayıcı Belirli bir protokolün belirli bir bağdaştırıcıya bağlanması (bağlanması), bu bağdaştırıcının çalışmasına ve ağ ortamıyla bir arabirim sağlamasına olanak tanır.

Sürücüye bağlanmaNDIS

Microsoft NDIS sürücüsü, bir veya daha fazla protokolü tek bir ağ bağdaştırıcısına bağlayarak tüm bu protokollerin bu bağdaştırıcı üzerinden çalışmasına olanak tanır. Birkaç protokol varsa, aralarında belirli bir hiyerarşi kurulur ve ağda birkaç protokol konuşlandırılmışsa, ağ bağdaştırıcısı önce bu hiyerarşinin en üst düzeyinde bulunan protokolü kullanarak çerçeveyi veya paketi okumaya çalışacaktır. Çerçevenin veya paketin formatı farklı bir protokole karşılık geliyorsa bağdaştırıcı, hiyerarşide belirtilen bir sonraki protokolü kullanarak onu okumaya çalışacaktır ve bu şekilde devam edecektir.

Tavsiye

NDIS sürücüsünü kullanarak, bir protokol bir bilgisayardaki (örneğin bir sunucudaki) birden fazla ağ bağdaştırıcısına bağlanabilir. Birden fazla bağdaştırıcınız varsa, ağ yükünü bunlar arasında dağıtabilir ve çok sayıda kullanıcı olduğunda sunucunun isteklere yanıt vermesini hızlandırabilirsiniz. Ayrıca sunucunun aynı zamanda yönlendirici olarak da çalışması durumunda birden fazla bağdaştırıcı kullanılır. Bir protokolü birden çok bağdaştırıcıya bağlamak aynı zamanda bellek ayak izini de azaltır çünkü sunucunun aynı protokolün birden çok örneğini yüklemesine gerek kalmaz.

Kullanıcının, adaptörle ilişkili protokollerin hiyerarşisini bağımsız olarak düzenleyebileceğine dikkat edilmelidir. Bu hiyerarşiye bağlama sırası denir. Örneğin, hiyerarşideki ilk protokol IPX/SPX ve ikincisi TCP/IP ise, TCP/IP çerçevesi veya paketi ilk olarak IPX/SPX verileri olarak yorumlanır. Ağ bağdaştırıcısı hatayı hızla algılar ve çerçeveyi veya paketi TCP/IP biçiminde yeniden okuyarak doğru şekilde tanır.

Protokol bağlama sırası çoğu Microsoft Windows işletim sisteminde (örneğin, Windows 2000 ve Windows XP) ayarlanabilir. İncirde. Şekil 5.4, Windows XP Professional çalıştıran bir bilgisayardaki bağlama prosedürünü göstermektedir. Bu şekilde protokoller satırın altında listelenmiştir. Dosya Ve Yazıcı Paylaşma için Microsoft Ağlar, Paylaşılan dosyalara ve yazıcılara erişmek için kullanılan protokoller için sıfır belge bağlamalarını görüntüleyin. Çizginin altında Müşteri için Microsoft Ağlar ağ sunucularına erişmek için gereken bağlama protokollerinin sırasını gösterir. Uygulama Alıştırmaları 5-3 ve 5-4'te, Windows 2000 ve Windows XP Professional'da protokol bağlama sırasını nasıl ayarlayacağınızı öğreneceksiniz.

DIV_ADBLOCK22">

Not

Bu kitapta daha önce tartışıldığı gibi, ağ üzerinde ek trafik oluşturacağından, NetWare ve Windows 2000/Server 2003 sunucularında RIP'nin etkinleştirilmesi önerilmez. Özel ağ yönlendiricilerinin tüm yönlendirme görevlerini gerçekleştirmesi tercih edilir.

Tablo 5.2. Sunucularla kullanılan protokollerNetWare

ProtokolNetBEUI ve sunucularMicrosoft pencereler

Microsoft Windows NT, LAN Manager sunucu işletim sistemini geliştirmek için Microsoft ile IBM arasında ortak bir proje olarak başladı. 1990'ların başında Microsoft, LAN Manager'dan, daha sonra yaygın olarak kullanılan bir işletim sistemi haline gelen Windows NT Server'a geçiş yaptı.

Windows NT Server ürünü temel alınarak Windows 2000 Server ve Windows Server 2003 oluşturuldu.Novell NetWare'in modern sürümleri gibi, Windows NT, Windows 2000 ve Windows Server 2003 sistemleri de Ethernet ve Token Ring yerel ağlarıyla uyumludur. küçük bilgisayarlar Intel uyumlu işlemcilerden çok işlemcili sistemlere kadar. Bu sistemlerde çoğunlukla TCP/IP protokolleri kullanılır, ancak Windows NT sistemlerinin yerel protokolünü uygulayan Windows NT Server sistemleri sürüm 3.51 ve 4.0 da mevcuttur - NetBIOS Uzatılmış Kullanıcı Arayüz, NetBEUI. Bu protokol, Windows piyasaya sürülmeden önce LAN Manager ve LAN Server işletim sistemleri için oluşturulmuştur.BEUI, Windows NT'nin ilk sürümlerinde uygulanmıştır ve Windows 2000'de hala mevcuttur (her ne kadar artık Windows XP ile başlayan Microsoft sistemlerinde desteklenmese de).

Not

Windows NT ve Windows 2000 çalıştıran bilgisayarlarda NetBEUI protokolü, NBF (NetBEUI çerçevesi) adı altında da bulunur. Ağ trafiğini analiz etmek için bir protokol analizörü kullanıyorsanız NetBEUI çerçeveleri tam da böyle bir kısaltmayla işaretlenecektir.

HikayeNetBEUI

NetBEUI protokolü ilk olarak 1985 yılında IBM tarafından geliştirilmiş bir değişiklik olarak geliştirildi. Ağ Temel Giriş/ Çıktı Sistem, NetBIOS(temel ağ giriş/çıkış sistemi). NetBIOS bir protokol değil, uygulama programlarının ağ aygıtlarıyla etkileşime girmesine yönelik bir yöntem ve ayrıca ağlarda kullanılan bir ad tanıma hizmetidir. BIOS adları çeşitli ağ nesnelerine (iş istasyonları, sunucular veya yazıcılar gibi) verilir. Örneğin, bir ağdaki iş istasyonunu tanımlamak için bir kullanıcı adı kullanılabilir, bir ağ yazıcısına erişmek için HPLaser kullanılabilir ve bir sunucuya AccountServer adı verilebilir. Bu tür adlar gerekli ağ kaynaklarının bulunmasını kolaylaştırır. NetBIOS Ad Sorgulama hizmetleri kullanılarak ağ iletişimlerinde kullanılan adreslere çevrilir (dönüştürülür).

Uygulama alanıNetBEUI

NetBEUI protokolü, bilgisayar ağlarının esas olarak nispeten az sayıda bilgisayar için (birkaçtan iki yüze kadar) yerel alan ağları anlamına geldiği bir zamanda geliştirildi. Tasarım süreci, paket yönlendirmeli kurumsal ağların özelliklerini dikkate almamıştır. Bu nedenle NetBEUI protokolü yönlendirilemez ve Microsoft ve IBM'in nispeten eski işletim sistemlerini çalıştıran küçük yerel ağlarda en iyi şekilde kullanılır:

· Microsoft Windows 3.1 veya 3.11;

· Microsoft Windows 95;

· Microsoft Windows 98;

· Microsoft LAN Yöneticisi;

· UNIX için Microsoft LAN Yöneticisi;

· Microsoft Windows NT 3.51 veya 4.0

· IBM LAN Sunucusu.

Ağınızı Windows NT Server'dan Windows 2000 veya Windows Server 2003'e geçirirken, öncelikle NetBEUI kullanan sunucuları ve iş istasyonlarını TCP/IP kullanacak şekilde yapılandırın. Windows 2000 sistemleri NetBEUI'yi desteklese de Microsoft bu protokolün daha sonraki işletim sistemlerinde kullanılmasını önermez. Ancak ağ küçükse (50 istemciden az) ve İnternet erişimi gerekmiyorsa NetBEUI protokolü TCP/IP'den daha verimli olabilir.

NetBEUIve referans modeliOSI

NetBEUI protokolü, OSI modelinin çeşitli katmanlarına karşılık gelir. Ağ arayüzleri arasında etkileşim kurmak için fiziksel ve veri bağlantısı katmanları kullanılır. Bağlantı katmanında LLC (Mantıksal Bağlantı Kontrolü) ve MAC (Medya Erişim Kontrolü) alt katmanları, çerçevelerin kodlama ve adresleme iletimini kontrol etmek için kullanılır. Protokol ayrıca Aktarım ve Oturum katmanlarıyla ilgili işlevleri de uygular (iletim güvenilirliğinin sağlanması, paketlerin alındığının onaylanması, oturumların kurulması ve sonlandırılması).

NedenNetBEUIağlarda iyi çalışırMicrosoft

Bölüm başlığında sorulan soruya cevap vermenin birkaç nedeni var. Öncelikle NetBEUI'nin kurulumu kolaydır çünkü diğer protokoller gibi yapılandırılmasına gerek yoktur (örneğin, TCP/IP bir adres gerektirir ve IPX/SPX bir çerçeve türü gerektirir). İkincisi, protokol, ağ üzerinde çok sayıda bilgi alışverişi oturumunu aynı anda desteklemenize olanak tanır (protokolün önceki sürümlerinde 254'e kadar; önceki sürümlerde bu sınırlama kaldırılmıştır). Örneğin, Microsoft'un spesifikasyonlarına göre bir Windows NT sunucusu, ağ bağdaştırıcısı başına 1000 oturumu destekleyebilir (bu tür testler Windows 2000 sunucuları için gerçekleştirilmiştir). Üçüncüsü, NetBEUI protokolü az RAM tüketir ve küçük ağlarda yüksek performansa sahiptir. Dördüncüsü, hataları tespit etmek ve ortadan kaldırmak için güvenilir mekanizmalar uygular.

KusurlarNetBEUI

Yönlendirmenin yapılamaması, kurumsal ağlar dahil orta ve büyük ağlarda NetBEUI protokolünün temel dezavantajıdır. NetBEUI çerçevesi belirli alt ağlara işaret eden bilgiler içermediğinden, yönlendiriciler bir NetBEUI paketini bir ağdan diğerine iletemez. Protokolün diğer bir dezavantajı, bunun için çok az sayıda ağ çözümleyicisinin bulunmasıdır (Microsoft'un yayımladığı araçların yanı sıra).

Not

Uygulama 5-5, NetBEUI protokolünün Windows 2000 yüklü bir bilgisayara nasıl kurulacağını gösterir.

ProtokolAppleTalk ve sistemMac işletim sistemi

Apple bir protokol ailesi geliştirdi AppleTalk Mac OS işletim sistemini çalıştıran Macintosh bilgisayarları temel alan ağları düzenlemek için. AppleTalk eşler arası bir ağ protokolüdür, yani bir sunucunun yokluğunda bile Macintosh iş istasyonları arasında veri alışverişi yapmak üzere tasarlanmıştır. Bu gerçek Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.5, Macintosh bilgisayarlar arasında iletişim kurmak için bir anahtarın nasıl kullanıldığını gösterir. İşletim sistemleri AppleTalk protokolü ile çalışabilir Yeni sistemler NetWare, MS-DOS, Microsoft Windows 9 X/ BEN. ve Windows NT/2000/XP. Protokolün ilk versiyonuna AppleTalk Phase I adı verildi ve 1983'te piyasaya sürüldü. 1989'da, bugün hâlâ kullanımda olan sürüm olan AppleTalk Phase II, çok sayıda ağ bağlantılı bilgisayarın büyük, heterojen, çok protokollü ağlarla birlikte çalışmasını ve birlikte çalışmasını sağlamak için geliştirildi.

DIV_ADBLOCK27">

AppleTalk Phase I ağındaki maksimum istasyon sayısı 254'tür ve AppleTalk Phase II ağı için bu parametre birkaç milyondur. Birinci tip ağlarda adresleme, düğüm tanımlama (ID) kullanılarak gerçekleştirilir ve ikinci tip ağlarda, adresleme sırasında hem düğüm tanımlayıcı hem de ağ tanımlayıcı kullanılır. Son fark, AppleTalk Phase I protokolünün yalnızca başka protokolün bulunmadığı ağlarda çalışabilmesidir. AppleTalk Phase II protokolü, birden fazla protokole (örneğin, IPX/SPX ve TCP/IP) sahip ağlarda çalışır.

Not

AppleTalk protokolü eşler arası bir protokol olarak tasarlanmış olsa da, Mac OS X sunucuları ile bu protokolü kullanarak çalışacak şekilde yapılandırılmış Windows sistemleri arasında veri alışverişi yapmak için kullanılabilir.

HizmetlerAppleTalk

AppleTalk protokolü üç temel hizmeti içerir:

· AppleShare Dosya Sunucusu programlarını kullanarak ağ dosyalarına uzaktan erişim (AppleTalk Dosyalama Protokolü ile birlikte);

· AppleShare Yazdırma Sunucusu yazılımını (Ad Bağlama Protokolü ve Yazıcı Erişim Protokolünü kullanan) temel alan yazdırma hizmetleri;

· DOS ve Windows sistemleri için AppleShare PC programlarına dayalı dosya hizmetleri.

AppleTalkve referans modeliOSI

AppleTalk yığınında orijinal alt düzey protokol (OSI modeline göre) Yerel Konuşma Bağlantı Erişim Protokol, LLAP, fiziksel ve veri bağlantısı katmanlarında çalışır ve veri aktarımı için eski bir erişim yöntemi sağlar. Bu, ağda maksimum 32 istasyona sahip (veri yolu topolojisine sahip 300 metrelik bir bölüm için) küçük, yavaş ağlarda çalışabilen LocalTalk protokolü için tasarlanmış fiziksel ağ arayüzlerini kullanır. İzin verilen hız 230,4 Kbps'dir ve bu, modern ağ teknolojileri için son derece düşüktür.

LocalTalk ağı, adresleri atamak için çekişme adı verilen bir işlemi kullanır. Macintosh bilgisayarı açıldığında, adresi için diğer bilgisayarlarla rekabet eder ve bunun sonucunda benzersiz bir ana bilgisayar tanımlayıcısı (ID) elde edilir. Gücü bir sonraki açışınızda bilgisayar farklı bir adres alabilir.

Erişim YöntemleriAppleTalk

İÇİNDE modern ağlar AppleTalk Phase II, Ethernet veya Token Ring erişim yöntemlerini kullanır ve diğer Ethernet veya Token Ring aygıtlarına uygun arayüzleri kullanabilir. Ethernet iletişimini basitleştirmek için AppleTalk yığını bir protokol içerir EtherTalk Bağlantı Erişim Protokol, KAPAK, Fiziksel ve Veri Bağlantısı seviyelerinde çalışır. Onun yardımıyla CSMA/CD erişim yöntemi AppleTalk ağlarında veri yolu veya karma topolojiyle uygulanır (bkz. bölüm 2). Token ring ağları bu protokolü kullanır Jeton Konuşmak Bağlantı Erişim Profesyoneltokol, TLAP, aynı zamanda Fiziksel ve Bağlantı düzeylerinde de çalışır. Jeton geçişini ve halka/yıldız topolojisini kullanır (tıpkı diğer jetonlu halka ağları gibi).

Ağ adreslemeAppleTalk

ELAP ve TLAP protokolünü kullanan AppleTalk ağlarında adresleme, protokol kullanılarak gerçekleştirilir AppleTalk Adres Çözünürlük Protokol, AARP, bu, ağ bağdaştırıcılarının fiziksel veya MAC adreslerini tanımanıza olanak tanır, böylece bu adresler AppleTalk çerçevelerine eklenebilir. (Macintosh'unuz AppleTalk ve IP ile yapılandırılmışsa, fiziksel adresleri ve IP adreslerini çözümlemek için AARP kullanılır.)

Yığına dahil edilen protokollerAppleTalk

LLAP, ELAP, TLAP ve AARP'ye ek olarak AppleTalk ailesinin parçası olan başka protokoller de vardır. Hepsi tabloda listelenmiştir. 5.3.

Tablo 5.3. Yığına dahil edilen protokollerElma

UyumlulukAppleTalkİle sistemlerMac OS X,Windows 2000VeAğ yazılımı

Macintosh bilgisayarları için yerel sunucu platformu, Mac OS X işletim sistemini temel alan Mac OS X Sunucusu'dur. Dosyaları ve yazıcıları paylaşmanıza, ağ kullanıcılarını ve gruplarını yönetmenize ve web hizmetleri sağlamanıza olanak tanır. Mac OS X ve Mac OS X Sunucu sistemleri hem AppleTalk'u hem de TCP/IP'yi destekler.

AppleTalk Phase II mevcutsa, NetWare veya Windows 2000 sunucusu Macintosh bilgisayarları için sunucu olarak kullanılabilir. Örneğin, bir Windows 2000 sunucusunun Macintosh bilgisayar ağına kurulabilmesi için aşağıdaki bileşenlerin kurulu olması gerekir:

· AppleTalk Aşama II;

· Macintosh için Dosya Hizmetleri;

· Macintosh için Yazdırma Hizmetleri.

AppleTalk protokolü yüklendikten sonra Windows 2000 Server, AppleTalk Phase II'yi çalıştıracak şekilde yapılandırılmış Macintosh bilgisayarlarla iletişim kurabilecektir. Macintosh için Dosya Hizmetleri, Macintosh bilgisayarlarının AppleTalk protokolünü kullanarak dosyaları depolayabildiği bir Windows 2000 sunucusunda disk alanı ayırmanıza olanak tanır. Macintosh için Yazdırma Hizmetleri, Macintosh bilgisayarlarının Windows 2000 sunucusu tarafından desteklenen ağ yazıcılarına erişmesine olanak tanır.

Uygulama 5-6, Windows 2000 Server sistemine AppleTalk Phase II protokolünün, Macintosh için Dosya Hizmetlerinin ve Macintosh için Yazdırma Hizmetlerinin nasıl kurulacağını gösterecektir.

Not

Mac OS X ve Mac OS X Sunucu işletim sistemleri UNIX çekirdeğini temel alır ve hatta çok sayıda UNIX komutunu çalıştırabileceğiniz bir terminal penceresi moduna sahiptir.

TCP/IP protokolüve çeşitli sunucu sistemleri

Bulaşma Kontrol Protokol/ internet Protokol, TCP/ IP(İletim Kontrol Protokolü/İnternet Protokolü) şu anda kullanılan en yaygın protokol yığınıdır ve aynı zamanda İnternet Protokolüdür. Bu bölüm yalnızca kısa inceleme En önemli protokollere genel aşinalık bağlamında TCP/IP. TCP/IP yığını şurada daha ayrıntılı olarak ele alınmıştır: Bölüm 6.

Çoğu işletim sistemi ağ sunucuları ve iş istasyonları NetWare sunucuları, tüm Windows sistemleri, UNIX ve en son sürümler dahil olmak üzere TCP/IP'yi destekler Mac sürümleriİşletim Sistemi, IBM'in OpenMVS ve z/OS sistemleri ve DEC'in OpenVMS'si. Ayrıca ağ ekipmanı üreticileri, cihaz performansını artırmaya yönelik araçlar da dahil olmak üzere kendi TCP/IP sistem yazılımlarını oluşturur. TCP/IP yığını ilk olarak UNIX sistemlerinde kullanıldı ve daha sonra hızla diğer birçok ağ türüne yayıldı.

TCP/IP'nin Avantajları

TCP/IP yığınının birçok avantajı arasında şunlar yer alır:

· birçok ağda ve internette kullanılıyor, bu da onu Uluslararası Dil ağ iletişimi;

· bu protokolle çalışacak şekilde tasarlanmış birçok ağ cihazı vardır;

· Birçok modern bilgisayar işletim sistemi ana protokol olarak TCP/IP'yi kullanır;

· İçin Bu protokolde birçok teşhis aracı ve analiz cihazı vardır;

· Birçok ağ uzmanı protokole aşinadır ve nasıl kullanılacağını bilir.

Protokoller ve uygulamalar,TCP/IP yığınına dahil edilir

Masada 5.4, ​​TCP/IP yığınında bulunan protokolleri ve uygulamaları listeler. Bunlardan bazıları daha önce tartışılmıştı. Daha ayrıntılı bir açıklama şu adreste mevcuttur: bölüm b, ve ayrıca sonraki bölümlerde.

Tablo 5.4. TCP/IP protokol yığınında yer alan protokoller ve uygulamalar

SNA protokolü ve IBM işletim sistemleri

Eski IBM ana bilgisayarları genellikle yığın protokollerini kullanır Sistemler Ağ Mimari, SNA, İlk olarak 1974'te geliştirildi. Aslında SNA, erişim yöntemi olarak token ring kullanan bir dizi özel protokoldür. IBM tarafından oluşturulan token ağlarının pek çok ayrıntısı daha sonra IEEE 802.5 standardına dahil edildi. Bununla birlikte, bir SNA ağında, kablo bölümünün mutlaka korumalı bükümlü çift (STP) temelinde inşa edilmesi ve kabloların kesin olarak yönlendirilmiş işaretlere (ve kablolara) sahip olması (örneğin, kablonun bir ucunun ana çerçeveye gitmesi gerekir, diğeri ise disk sürücülerinin denetleyicileri veya iletişim kanalları gibi ana bilgisayara bağlı cihazlara). Bu, SNA ağının ayrıca özel (tescilli) kablo konektörlerini ve ağ arayüzlerini kullandığı anlamına gelir.

Protokol yığınıSNAve referans modeliOSI

SNA protokol yığını, OSI referans modelini hatırlatan yedi katmanlı bir modele (Tablo 5.5) dayanmaktadır.

Tablo 5.5. Yedi seviyeli modelSNA

SNA'nın Avantajları ve Dezavantajları

Herhangi bir protokol yığını gibi SNA'nın da hem avantajları hem de dezavantajları vardır. Avantajlara dikkat çekerek, SNA mimarisinin çeyrek asırdan fazla bir süredir var olduğunu ve IBM sistemleriyle güvenilir ve kanıtlanmış bir veri alışverişi aracı sağladığını söylemek gerekir. Önemli bir dezavantaj, SNA'nın özel cihazlar ve yapılandırma, yönetim ve hata ayıklama prosedürlerinde ek eğitim gerektiren özel bir protokol yığını olmasıdır. Bu nedenlerden dolayı, IBM ana bilgisayarlarına sahip SNA ağları genellikle çok iyi çalışır ancak personel eğitimi ve ağ desteğine büyük yatırım yapılmasını gerektirir.

Bir SNA ağının fiziksel öğeleri

Geleneksel bir SNA ağında IBM bilgisayarları terminaller tip 2'nin (tip 2) fiziksel modülleri olarak değerlendirilir. Fiziksel modül, ana bilgisayara bağlanabilen veya erişimi kontrol edebilen bir cihazdır.

624 " stil = "genişlik: 467,8 nokta; kenarlık daraltma: daraltma; kenarlık: yok">

Kısaltma- tur veyaİsim

Tam ünvan

Tanım

SeviyemodellerSNA

Gelişmiş Eşler Arası Ağ İletişimi (Gelişmiş Eşler Arası Ağ İletişimi Protokolü)

Ana bilgisayarlar, mini bilgisayarlar, ağ geçitleri ve küme denetleyicileri gibi cihazlar arasında eşler arası etkileşimler sağlar

İletim Kontrolü

Müşteri Bilgi Kontrol Sistemi (abone bilgi yönetim sistemi)

Veri Akış Yönetimi ve Temsilcilik Hizmetleri

Dağıtılmış Veri Yönetimi

IBM ana bilgisayarlarında depolanan bilgilere uzaktan erişim sağlayan programlar (örneğin, belirli bir mesafede bulunan başka bir ana bilgisayardan uzaktan bağlantı yoluyla)

İşlem Hizmetleri

Bilgi Yönetim Sistemi (bilgi yönetim sistemi)

Yazılım ortamı Programcılara SNA mimarisiyle etkileşim kurmak için temel araçları sağlayan (güvenli erişim, dosya ve sürücü yönetimi dahil). IMS'e bir alternatif CICS'dir

Veri akışı yönetimi Temsilci hizmetleri

Ağ Kontrol Programı

Yönlendirmenin yanı sıra fiziksel cihaz adresleme ve ek mantıksal adresleme sağlar. SNA ağ geçidi iletişimleri için kullanılır ve bunların yönetimi (iş istasyonlarının ağ geçidi aracılığıyla ana bilgisayara erişebilmesi için herhangi bir SNA ağ geçidine kurulması gerekir; bkz. Bölüm 1 ve 4, ağ geçitlerinin daha ayrıntılı olarak ele alındığı yer)

Kanal Kontrolü ve Rota Kontrolü

Senkron Veri Bağlantısı Kontrolü

Mantıksal bağlantılar (sanal kanallar) oluşturur ağ kablosu bu bağlantılar üzerinden veri aktarımını koordine eder ve kanallarda yarı çift yönlü ve tam çift yönlü iletişim sağlar

Fiziksel Cihaz Yönetimi ve Kanal Yönetimi

SNA Dağıtılmış Hizmetler

Belgelerin aktarımını kontrol eden yazılım araçları. E-posta sistemleri tarafından mesajları belirli adreslere iletmek için kullanılır

İşlem Hizmetleri

Sistem Hizmetleri Kontrol Noktası

VTAM'yi kontrol eden yazılım

İletim Kontrolleri

SNA ağları tarafından kullanılan erişim yöntemi

Fiziksel cihaz yönetimi Kanal yönetimi

Sanal Telekomünikasyon Erişim Yöntemi (sanal telekomünikasyon erişim yöntemi)

Bir SNA ağı üzerindeki veri aktarımını kontrol eder (örneğin, akış kontrol tekniklerini kullanarak). Dijital veri alışverişi sağlar

İletim Kontrolü

IBM işletim sistemlerine erişim için DLC protokolü

SNA çalıştıran ana bilgisayara erişmek için Windows bilgisayarları kullanıyorsanız 9 X, Windows NT ve Windows 2000'de SNA ağ geçidine alternatif bir protokol yüklemektir Veri Bağlantı Kontrol, DLC. Bu protokol SNA'yı taklit eder ve yalnızca onunla çalışabilen bazı eski ağ yazıcılarına (örneğin, eski Hewlett-Packard yazıcıları) bağlanmak için de kullanılabilir.

Tavsiye

DLC protokolü Windows XP'de desteklenmez. Bu sisteme yükseltme yapmayı düşünüyorsanız, IBM ana bilgisayarlarına erişmek için DLC'yi kullanamayacağınızı ve bir SNA ağ geçidine ihtiyaç duyabileceğinizi lütfen unutmayın.

Temel olarak DLC protokolü, bazı ana bilgisayarların SNA iletişimini kullandığı durumlarda TCP/IP'ye bir alternatiftir. Bu protokolün dezavantajı yönlendirilebilir olmamasıdır. Ek olarak, aslında iş istasyonları arasındaki eşler arası iletişim için tasarlanmamıştır; yalnızca eski IBM ana bilgisayarlarına (örn. ES9000) veya IBM mini bilgisayarlarına (örn. AS/400) bağlanmaya hizmet eder. Uygulama 5-7, DLC'nin Windows 2000'e nasıl kurulacağını gösterir.

ProtokolDNAişletim sistemleri içinbilgisayarlarDijital (Compaq)

1974'te yaratılan mimari Dijital Ağ Mimari (DNA) SNA ile aynı yaştadır. DNA, Digital Equipment Corporation'ın (DEC) ilk ağlarında kullanıldı ve diğer adıyla DECnet olarak adlandırıldı. Daha sonra bu protokol yığını çok daha az kullanıldı.

DNA mimarisi, bir veri yolu topolojisinde Ethernet II çerçevelerinin (veya DIX - geliştirme şirketleri Digital, Intel ve Xerox'un adlarının kısaltması) kullanılmasını sağlar. DNA'nın güçlü yönlerinden biri de bu mimarinin en başından beri yakından takip edilmesidir. referans modeli OSI. DNA'nın dezavantajı bu mimarinin özel olmasıdır. Ayrıca Compaq, DEC'i satın aldıktan sonra orijinal DEC bilgisayarları ve DNA ağları daha az popüler hale geldi. Bir zamanların ünlü DEC Alpha tabanlı bilgisayarlarının yerini giderek Compaq markalı iş istasyonları ve Intel Itanium işlemcileri kullanan sunucular alıyor.

DNA ağlarda yaygınlaştıkça pratikte bu mimariyle karşılaşma olasılığınız da azalıyor. Ancak tablo halinde genel bir sunum için. Bölüm 5.7'de DNA yığınını oluşturan bazı protokoller ve uygulamalar listelenmektedir.

Tablo 5.7. Protokol yığınında yer alan protokoller ve uygulamalar

Yerel ağların performansını artırma

Ağ performansını artırmanın en kolay yolu, her yönlendirici üzerinden gönderilen protokol sayısını azaltmaktır. Bu, yönlendiricilerdeki iş yükünü azaltarak ağ trafiğini daha hızlı işlemelerine olanak tanır. Daha az protokol sayesinde ağda daha az gereksiz trafik oluşturulur.

Tartışılacak konular

Ağınızda kullanılacak protokolleri seçerken aşağıdaki soruları göz önünde bulundurun.

· Paketler yönlendirilmeli mi?

· Ağın boyutu nedir – küçük (100 düğümden az), orta (100 – 500 düğüm) veya büyük (500 düğümden fazla)?

· Hangi sunucular kullanılıyor ve hangi protokolleri gerektiriyorlar?

· Ana bilgisayarlar var mı ve hangi protokolleri gerektiriyorlar?

· İnternete doğrudan erişim veya web teknolojilerini (sanal özel ağ) kullanan intranet uygulamalarına bağlantı var mı?

· Küresel ağa bağlantılar için hangi hız gereklidir?

· Kritik uygulamalar var mı?

Çerçevelerin yönlendirilmesi gerekiyorsa (örneğin, kurumsal bir ağda), yönlendirme odaklı olduğundan ve birçok ağda yaygın olduğundan kullanılacak en iyi protokol TCP/IP'dir. Windows NT sunucularına dayalı ve İnternet bağlantısı olmayan küçük ve orta ölçekli, yönlendirilemeyen ağlar (200 düğümden az) için En iyi seçim Hızlı ve güvenilir iletişim sağlayan NetBEUI protokolü kalır. NetWare ağlarında (5.0'dan önceki sunucularla), IPX/SPX kullanabilirsiniz; ancak eski NetWare sunucuları ve daha yeni Windows 2000 sunucularının bulunduğu karma bir ağda IPX/SPX ve TCP/IP protokollerine ihtiyacınız olabilir. NWLink protokolü iyi çare Windows 9x/NT/2000 sistemlerini eski NetWare sunucularına bağlamak için.

İletişim kanalı sorunu

İnternete veya web hizmetlerine bağlantı kurmak için TCP/IP'nin konuşlandırılması gerekir ve dosyaları aktarmak için FTP hizmetleri kullanılabilir. TCP/IP ayrıca geçici ana bilgisayarlar ve UNIX bilgisayarlarla iletişim için de en iyi şekilde kullanılır; çünkü bir ana bilgisayara veya UNIX bilgisayarında çalışan bir uygulamaya bağlanmak Telnet terminal öykünmesini gerektirebilir. IBM ana bilgisayarlarına ve mini bilgisayarlarına (bir SNA ortamında çalışıyorlarsa) bağlanmak için DLC protokolünü de kullanabilirsiniz. Son olarak, eski DEC bilgisayarlarını (örn. DEC VAX) içeren bir ağda DNA protokolüne hâlâ ihtiyaç duyulabilir.

Not

TCP/IP orta ve büyük ağlar için en iyi protokoldür. Yönlendirilebilir, kritik görev uygulamaları için sağlamdır ve sağlam bir hata kontrol mekanizmasına sahiptir. Bu tür ağlarda ağ izleme ve arıza analiz araçlarının bulunması önemlidir. Belirtildiği gibi bölümŞekil 6'da TCP/IP yığını bu tür sorunları çözmek için gerekli protokollere sahiptir.

Çoğu durumda, farklı ağ uygulamaları farklı LAN protokollerini gerektirir. Bazen modern ağlarda TCP/IP, NetBEUI, IPX/SPX, SM ve hatta DNA protokolleri herhangi bir kombinasyon halinde kullanılır. Bildiğiniz gibi, konuşlandırılan protokoller kullanılan işletim sistemlerinin türüne bağlıdır. Seçimleri aynı zamanda küresel ağlara olan bağlantıların kullanılabilirliğinden de etkilenir (örneğin, İnternet'e erişmek için TCP/IP protokolüne ihtiyacınız vardır; bu aynı zamanda yerel ağları küresel bir ağ aracılığıyla birbirine bağlamak için de gerekli olabilir). Örneğin, TCP/IP bir LAN'daki sunucular tarafından kullanılıyorsa ve başka bir ağdaki iş istasyonlarının bu sunuculara erişmesi gerekiyorsa, hem LAN'ların hem de bağlanan WAN'ın TCP/IP protokol aktarımını desteklemesi gerekir.

Gereksiz protokollerin kaldırılması

Bazen bir ağdaki iş istasyonları, tüm ana bilgisayarlar ve sunucular TCP/IP'ye dönüştürüldükten sonra bile birden fazla protokolü kullanacak şekilde yapılandırılmış halde kalır. Bu durumda gereksiz protokolleri iş istasyonlarından kaldırarak ağ performansını kolayca artırabilirsiniz. Alıştırma Alıştırması 5-8 size DLC'yi Windows 2000'den nasıl kaldıracağınızı öğretir ve Alıştırma 5-9 size NetWare için İstemci Hizmeti'ni (ve NWLink IPX/SPX'i) Windows 2000 ve Windows XP Professional'dan nasıl kaldıracağınızı öğretir.

Özet

· Ağların mimarisi büyük ölçüde protokoller tarafından belirlenir. Çoğu ağ, ağ sunucularının ve ana bilgisayarların çeşitli işletim sistemlerine erişmek için birden fazla protokol kullanır.

· Genel olarak, kullanılan LAN protokolleri, belirli bir ağda kullanılan ağ sunucusu işletim sisteminin türüne göre belirlenir. En eskilerden biri ağ sistemleri IPX/SPX protokol yığınıyla çalışan ve NetWare sunucularının ve sunuculara bağlı iş istasyonlarının (diğer sunucuların yanı sıra) eski sürümleri arasında veri aktarımı sağlayan NetWare'dir. NetWare yaygın ağ işletim sistemlerinden biri olduğundan IPX/SPX protokolü binlerce yerel ağda uygulanmaktadır. Ancak günümüzde birçok ağın internete bağlı olması nedeniyle NetWare'in yeni sürümleri (5.0 ve üzeri) daha evrensel TCP/IP protokol yığınıyla çalışmaya odaklanmıştır.

· Windows NT Sunucu sistemleri için yerel protokol, ortaya çıkışı, Microsoft'un IBM ile ortaklaşa başlattığı LAN Manager ağ işletim sisteminin geliştirilmesiyle ilişkili olan NetBEUI'dir. Orta ve büyük ağlarda Windows sunucuları NT, TCP/IP yığınını daha sık kullanır. Windows 2000 ve Windows Server 2003'ün ortaya çıkışıyla birlikte, Active Directory hizmetinin gereksinimleri ve İnternet erişimi ihtiyacı nedeniyle TCP/IP, NetBEUI'nin yerini aldı.

· AppleTalk, çalışan Macintosh bilgisayarlar tarafından kullanılan bir protokoldür. Mac sistemleriİşletim Sistemi ve Mac OS Sunucusu. Windows NT, Windows 2000, Windows Server 2003 ve Novell NetWare de AppleTalk'u destekler.

· Bazı ağ sunucusu işletim sistemleri (özellikle UNIX) başlangıçta TCP/IP yığınıyla (ve İnternet'le) çalışacak şekilde tasarlandı. Diğer ağ işletim sistemleri (NetWare, Windows NT ve Mac OS Server gibi), bu sistemler oluşturulduktan sonra TCP/IP yığınını uygulamaya koydu.

· İlk IBM sistemleri, ana bilgisayarlar (mini bilgisayarlar) ile terminaller, denetleyiciler ve yazıcılar arasında ve aynı zamanda aralarında veri alışverişi sağlayan SNA protokol yığınını kullandı. farklı bilgisayarlar. Windows işletim sistemleri, SNA iletişimlerini taklit etmek için DLC protokolünü yükleme yeteneğine sahiptir.

· DNA protokol yığını, DEC bilgisayar tabanlı ağlarda kullanılmak üzere tasarlanmıştır, ancak ağlardaki bu tür bilgisayarların sayısı önemli ölçüde azaldığından günümüzde nadiren kullanılmaktadır.

· Basit ve etkili yol Yerel bir ağın performansının iyileştirilmesi, kullanılan protokollerin periyodik olarak analiz edilmesi ve artık kullanılmayan protokollerin kaldırılmasıdır. Bilgisayarlara ve yazıcılara erişim için.

· 1990'ların başına kadar ağ teknolojileri öncelikle yerel alan ağı protokollerine odaklanıyordu. Şu anda, bu protokollerin mimarisi mantıksal sonucunu TCP/IP yığınında bulmuştur ve özel protokoller (IPX/SPX ve NetBEUI gibi) daha az sıklıkla kullanılmaktadır.

3.1.1. Genel özellikleri yerel ağ protokolleri

Yerel ağlardaki düğümlerin etkileşimini düzenlerken ana rol bağlantı katmanı protokolüne verilir. Bununla birlikte, bağlantı katmanının bu görevle başa çıkabilmesi için, yerel ağların yapısının oldukça spesifik olması gerekir; örneğin, en popüler bağlantı katmanı protokolü - Ethernet - tüm ağ düğümlerinin ortak bir veri yoluna paralel olarak bağlanması için tasarlanmıştır. bunlar - bir parça koaksiyel kablo veya tekrarlayıcıların oluşturduğu bölümlerin hiyerarşik ağaç yapısı. Token Ring protokolü aynı zamanda çok özel bir konfigürasyon için tasarlanmıştır - bilgisayarları mantıksal bir halka biçiminde bağlamak.

Yerel ağdaki bilgisayarlar arasındaki basit kablo bağlantı yapılarının kullanılmasından oluşan bu yaklaşım, ilk yerel ağ geliştiricilerinin 70'li yılların ikinci yarısında kendilerine belirledikleri ana hedefe karşılık geliyordu. Bu amaç, aynı binada bulunan birkaç düzine bilgisayarı bir bilgisayar ağına bağlamak için basit ve ucuz bir çözüm bulmaktı. Ucuz bilgisayarlar ağa bağlandığından çözümün ucuz olması gerekiyordu - o dönemde ortaya çıkan ve hızla yayılan mini bilgisayarlar 10.000-20.000 dolara mal oluyordu. Bir kuruluştaki sayıları azdı, bu nedenle birkaç düzine (en fazla yüze kadar) bilgisayar sınırı neredeyse her yerel ağın büyümesi için oldukça yeterli görünüyordu.

Donanım ve yazılım çözümlerini basitleştirmek ve buna bağlı olarak maliyetini azaltmak için, ilk yerel ağların geliştiricileri, kabloları ağdaki tüm bilgisayarlarla zaman paylaşımı modunda, yani TDM modunda paylaşmaya karar verdiler. Kablo paylaşım modu en çok klasik Ethernet ağlarında belirgindir. koaksiyel kablo fiziksel olarak tüm ağ düğümleri için ortak olan bölünmez bir kablo parçasıdır. Ancak, her komşu bilgisayar çiftinin kendi kablo bölümleriyle bir hub'a bağlandığı Token Ring ve FDDI ağlarında bile, bu bölümler kendilerine doğrudan bağlanan bilgisayarlar tarafından herhangi bir noktada kullanılamaz. zamanında. Bu bölümler, tek bir bütün olarak erişimin yalnızca ağdaki tüm bilgisayarların katıldığı çok özel bir algoritma ile elde edilebildiği mantıksal bir halka oluşturur. Halkayı ortak bir paylaşılan kaynak olarak kullanmak, herhangi bir zamanda halka yalnızca bir bilgisayar tarafından işgal edildiğinden, çerçevelerin onun üzerinden iletilmesi için algoritmaları basitleştirir.

Paylaşılan medyanın kullanılması ağın mantığını basitleştirir. Örneğin, aynı anda bilgi alışverişi yapmaya karar veren birçok istasyondan gelen çerçevelerle ağ düğümlerinin taşmasını kontrol etmeye gerek yoktur. Bireysel düğümleri birbirine bağlayan kablo uzunluklarının dikkate alınmadığı küresel ağlarda paylaşılan kaynak böyle bir ihtiyaç ortaya çıkar ve bu sorunu çözmek için, bilgi alışverişi protokollerine çerçeve akışını kontrol etmeye yönelik çok karmaşık prosedürler eklenir, iletişim kanallarının ve ağ düğümlerinin taşması önlenir.

Yerel ağlarda çok basit konfigürasyonların (ortak veri yolu ve halka) kullanılması, olumlu olanların yanı sıra, olumsuz sonuçlara da yol açtı; bunların en rahatsız edici olanı performans ve güvenilirlik üzerindeki sınırlamalardı. Bilgi aktarımı için tüm ağ düğümleri tarafından paylaşılan tek bir yolun varlığı, prensipte ağ kapasitesini bu yolun verimiyle (ortalama olarak ağdaki bilgisayar sayısına bölünen) ve ağın güvenilirliğiyle sınırladı. - bu yolun güvenilirliğine. Bu nedenle, yerel ağların popülaritesi arttıkça ve uygulama kapsamları genişledikçe, özel iletişim cihazları - köprüler ve yönlendiriciler - giderek daha fazla kullanılmaya başlandı ve bu da tek bir paylaşılan veri aktarım ortamının sınırlamalarını önemli ölçüde ortadan kaldırdı. Ortak bir veri yolu ve halka biçimindeki temel konfigürasyonlar, artık birbirine daha karmaşık yollarla bağlanabilen ve düğümler arasında paralel birincil veya yedek yollar oluşturabilen temel yerel ağ yapılarına dönüşmüştür.

Ancak temel yapılar içerisinde, 15 yılı aşkın bir süre önce geliştirilen aynı paylaşılan tek medya protokolleri halen çalışmaktadır. Bunun nedeni, yerel ağ kablolarının iyi hız ve güvenilirlik özelliklerinin, yalnızca ağ bağdaştırıcıları ve kabloları kullanarak yüksek maliyetler olmadan bir ağ kurabilen küçük bilgisayar ağı kullanıcılarını tüm bu yıllar boyunca tatmin etmesidir. Ek olarak, Ethernet ve Token Ring teknolojileri için muazzam ekipman ve yazılım kurulum tabanı, aşağıdaki yaklaşımın geliştirilmesine katkıda bulunmuştur: küçük segmentlerde eski protokoller değişmeden kullanılır ve bu segmentlerin ortak bir ağa entegrasyonu ek ve oldukça karmaşık bir ekipman kullanılarak gerçekleşir.

Son birkaç yılda, yerel ağlarda paylaşımlı veri aktarım ortamlarının terk edilmesi ve uç düğümlerin bireysel iletişim hatlarıyla bağlandığı aktif anahtarların kullanımına geçiş yönünde bir hareket yaşanıyor. Saf haliyle, bu yaklaşım ATM teknolojisinde (Asenkron Transfer Modu) sunulmaktadır ve anahtarlamalı (anahtarlamalı) önekiyle geleneksel adlar taşıyan teknolojilerde, anahtarlamalı Ethernet, anahtarlamalı Token Ring, anahtarlamalı FDDI, genellikle birleştiren karma bir yaklaşım kullanılır. paylaşılan ve bireysel iletim ortamı verileri. Çoğu zaman, uç düğümler tekrarlayıcılar kullanılarak küçük, ayrılabilir bölümlere bağlanır ve bölümler, ayrı anahtarlamalı bağlantılar kullanılarak birbirine bağlanır.

Ayrıca, uç düğümlerin bile anahtara bireysel kanallar aracılığıyla hemen bağlandığı geleneksel teknolojilerde mikrosegmentasyon adı verilen yöntemin kullanılmasına yönelik oldukça dikkat çekici bir eğilim vardır. Bu tür ağlar, paylaşılan veya karma ağlardan daha pahalıdır ancak performansları daha yüksektir.

Anahtarları kullanırken geleneksel teknolojilerin yeni bir çalışma modu vardır - Tam dubleks. Paylaşılan bir segmentte istasyonlar her zaman aynı şekilde çalışır. yarı çift yönlü mod,çünkü istasyonun ağ bağdaştırıcısı her an ya kendi verilerini iletir ya da başkasının verilerini alır, ancak bunu asla aynı anda yapmaz. Bu, tüm LAN teknolojileri için geçerlidir, çünkü paylaşılan ortamlar yalnızca klasik LAN teknolojileri Ethernet, Token Ring, FDDI tarafından değil aynı zamanda tüm yeni teknolojiler (Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN, Gigabit Ethernet) tarafından da desteklenmektedir.

Tam çift yönlü modda, ağ bağdaştırıcısı aynı anda verilerini ağa iletebilir ve diğer kişilerin verilerini ağdan alabilir. Bu mod kolayca elde edilir doğrudan bağlantı Böyle bir cihazın her portunun girişi ve çıkışı birbirinden bağımsız olarak çalıştığından, her biri kendi çerçeve arabelleğine sahip olduğundan, bir köprü/anahtar veya yönlendirici ile.

Günümüzde her LAN teknolojisi hem yarı çift yönlü hem de tam çift yönlü modlarda çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Bu modlarda, ağın toplam uzunluğuna uygulanan kısıtlamalar önemli ölçüde farklıdır, böylece aynı teknoloji, seçilen işletim moduna (düğümleri bağlamak için hangi cihazların kullanıldığına bağlıdır - tekrarlayıcılara) bağlı olarak çok farklı ağların oluşturulmasına izin verebilir. veya anahtarlar). Örneğin, Hızlı Ethernet teknolojisi, yarı çift yönlü modun çapı 200 metreyi aşmayan ağlar oluşturmasına olanak tanır ve tam çift yönlü mod için ağ çapında herhangi bir kısıtlama yoktur. Bu nedenle, farklı teknolojileri karşılaştırırken, bunların iki modda çalışma olasılığını hesaba katmak gerekir. Bu bölüm, protokollerin yarı çift yönlü çalışma moduna odaklanmaktadır ve tam çift yönlü mod, bir sonraki bölümde anahtarların incelenmesiyle birlikte tartışılmaktadır.

Yeni teknolojilerin ortaya çıkmasına rağmen, uzmanlara göre klasik Ethernet ve Token Ring yerel ağ protokolleri en az 5-10 yıl daha yaygın olarak kullanılacak ve bu nedenle modern iletişim ekipmanlarının başarılı kullanımı için bunların ayrıntıları hakkında bilgi sahibi olmak gerekiyor. . Ayrıca Fast Ethernet, Gigabit Ethernet gibi bazı modern yüksek performanslı teknolojiler büyük ölçüde öncekilerle sürekliliği koruyor. Bu, doğal olarak yeni teknolojilerin yanı sıra klasik yerel ağ protokollerini de incelemenin önemini bir kez daha doğruluyor.

3.1.2. IEEE 802.X Standartlarının Yapısı

1980 yılında IEEE Enstitüsü, yerel ağların standardizasyonuna ilişkin 802 Komitesini düzenledi ve bunun sonucunda, daha düşük düzeyde yerel ağların tasarımına yönelik öneriler içeren IEEE 802 standart ailesi kabul edildi. Daha sonra bu komitenin çalışmalarının sonuçları bir dizi uluslararası ISO 8802-1...5 standardının temelini oluşturdu. Bu standartlar, çok yaygın olan tescilli Ethernet ağ standartları ArcNet ve Token Ring temel alınarak oluşturulmuştur.

Yerel ağ protokollerinin standartlaştırılması çalışmalarına IEEE'nin yanı sıra başka kuruluşlar da katıldı. Bu nedenle, fiber optik üzerinde çalışan ağlar için Amerikan standardizasyon enstitüsü ANSI, 100 Mb/s'lik bir veri aktarım hızı sağlayan FDDI standardını geliştirdi. Protokol standardizasyon çalışmaları da yerel ağ için ECMA-80, 81, 82 standartlarını benimseyen ECMA derneği tarafından yürütülmektedir. Ethernet türü ve ardından token transfer yöntemi için ECMA-89,90 standartları.

IEEE 802.X ailesi standartları, yedi katmanlı OSI modelinin yalnızca alt iki katmanını (fiziksel ve veri bağlantısı) kapsar. Bunun nedeni, bu seviyelerin en çok yerel ağların özelliklerini yansıtmasıdır. Ağ düzeyinden başlayarak üst düzeyler, hem yerel hem de küresel ağlar için büyük ölçüde ortak özelliklere sahiptir.

Yerel ağların özellikleri, veri bağlantı katmanının genellikle düzey olarak da adlandırılan iki alt düzeye bölünmesine de yansır. Veri Bağlantı Katmanı, yerel ağlarda iki alt seviyeye bölünmüştür:

· mantıksal veri aktarımı (Logical Link Control, LLC);

· medya erişim kontrolü (MAC).

MAC seviyesi Yerel ağlarda paylaşılan bir veri aktarım ortamının varlığı nedeniyle ortaya çıktı. Ortak ortamın doğru şekilde paylaşılmasını sağlayan ve onu belirli bir algoritmaya göre bir veya başka bir ağ istasyonunun kullanımına sunan bu seviyedir. Ortama erişim elde edildikten sonra, daha yüksek bir düzeyde kullanılabilir - mantıksal veri birimlerinin, bilgi çerçevelerinin, farklı taşıma hizmetleri kalitesi düzeyleriyle aktarımını düzenleyen LLC düzeyi. Modern yerel ağlarda, paylaşılan ortama erişim için çeşitli algoritmalar uygulayan çeşitli MAC düzeyindeki protokoller yaygınlaşmıştır. Bu protokoller Ethernet, Hızlı Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, l00VG-AnyLAN gibi teknolojilerin özelliklerini tam olarak tanımlar.

LLC seviyesi Veri çerçevelerinin değişen derecelerde güvenilirliğe sahip düğümler arasında iletilmesinden sorumludur ve ayrıca bitişik ağ katmanıyla arayüzün işlevlerini uygular. Ağ protokolünün veri bağlantı katmanından ihtiyaç duyduğu taşıma işlemini gerekli kalitede talep etmesi LLC katmanı aracılığıyla gerçekleşir. LLC düzeyinde, kaybolmaları veya bozulmaları durumunda çerçeveleri bu düzeyde geri yüklemeye yönelik prosedürlerin varlığı veya yokluğu açısından farklılık gösteren, yani bu düzeydeki ulaşım hizmetlerinin kalitesinde farklılık gösteren çeşitli çalışma modları vardır.

MAC ve LLC protokolleri karşılıklı olarak bağımsızdır; her MAC protokolü herhangi bir LLC protokolüyle kullanılabilir ve bunun tersi de geçerlidir.

IEEE 802 standartları Şekil 2'de gösterildiği gibi oldukça net bir yapıya sahiptir. 3.1:

Pirinç. 3.1. IEEE 802.X Standartlarının Yapısı

Bu yapı, 802 komitesi tarafından farklı özel teknolojiler genelinde ortak yaklaşımları ve ortak işlevleri vurgulamak ve bunların tanım tarzlarını uyumlu hale getirmek için yürütülen birçok çalışmanın sonucudur. Sonuç olarak veri bağlantı katmanı bahsedilen iki alt katmana bölündü. Her teknolojinin açıklaması iki bölüme ayrılmıştır: MAC katmanının açıklaması ve fiziksel katmanın açıklaması. Şekilden de görülebileceği gibi, hemen hemen her teknoloji için tek bir MAC katman protokolü, fiziksel katman protokollerinin çeşitli varyantlarına karşılık gelir (yerden tasarruf etmek için, şekilde, yerden tasarruf etmek için yalnızca Ethernet ve Token Ring teknolojileri kullanılmıştır) ancak söylenen her şey ArcNet, FDDI, l00VG-AnyLAN gibi diğer teknolojiler için de geçerlidir).

Tüm teknolojilerin veri bağlantısı katmanının üzerinde, çeşitli işletim modlarını destekleyen ancak belirli bir teknolojinin seçiminden bağımsız olan ortak LLC protokolü bulunur. LLC standardı 802.2 alt komitesi tarafından denetlenmektedir. 802 standardına uygun olmayan teknolojiler bile, ANSI standardına uygun FDDI protokolü gibi 802.2 standardı tarafından tanımlanan LLC protokolüne dayanır.

802.1 alt komitesi tarafından geliştirilen standartlar diğerlerinden farklıdır. Bu standartlar tüm teknolojiler için ortaktır. 802.1 alt komitesi geliştirildi genel tanımlar yerel ağlar ve özellikleri, IEEE 802 modelinin üç seviyesi ile OSI modeli arasındaki bağlantı belirlenir. Ancak pratikte en önemlileri, çeşitli teknolojilerin birbirleriyle etkileşimini ve daha fazlasını oluşturmaya yönelik standartları tanımlayan 802.1 standartlarıdır. karmaşık ağlar temel topolojilere dayanmaktadır. Bu standartlar grubuna topluca ağlar arası çalışma standartları adı verilir. Bu, köprü/anahtar mantığını tanımlayan 802 ID standardı, Ethernet ve FDDI ağlarını, Ethernet ve Token Ring'i vb. birleştirebilen bir yayın köprüsünün çalışmasını tanımlayan 802.1H standardı gibi önemli standartları içerir. yönlendirici olmadan Bugün, 802.1 alt komitesi tarafından geliştirilen bir dizi standart büyümeye devam ediyor. Örneğin, yakın zamanda anahtar tabanlı ağlarda VLAN oluşturmanın bir yolunu tanımlayan önemli 802.1Q standardını ekledi.

802.3, 802.4, 802.5 ve 802.12 standartları, temelini oluşturan özel teknolojilerdeki iyileştirmeler sonucunda ortaya çıkan yerel ağ teknolojilerini tanımlamaktadır. Böylece 802.3 standardının temeli Digital, Intel ve Xerox (veya Ethernet DIX) tarafından geliştirilen Ethernet teknolojisiydi, 802.4 standardı ortaya çıktı | Datapoint Corporation'ın ArcNet teknolojisinin bir genellemesi olarak 802.5 standardı esas olarak IBM'in Token Ring teknolojisine karşılık gelir.

Orijinal tescilli teknolojiler ve bunların değiştirilmiş versiyonları - 802.x standartları - bazı durumlarda uzun yıllar paralel olarak varlığını sürdürdü. Örneğin, ArcNet teknolojisi 802.4 standardına tam olarak uygun hale getirilmedi (artık bunu yapmak için çok geç, çünkü 1993 civarında ArcNet ekipmanının üretimi kısıtlandı). IBM'in teknolojisinde düzenli olarak iyileştirmeler yapması ve 802.5 komitesinin bu iyileştirmeleri biraz gecikmeli olarak standarda yansıtması nedeniyle, Token Ring teknolojisi ile 802.5 standardı arasındaki farklılıklar da periyodik olarak ortaya çıkmaktadır. Bunun istisnası Ethernet teknolojisidir. Son tescilli Ethernet standardı DIX, 1980'de kabul edildi ve o zamandan bu yana Ethernet'in herhangi bir tescilli geliştirilmesine teşebbüs edilmedi. Ethernet teknoloji ailesindeki tüm yenilikler yalnızca 802.3 komitesi tarafından açık standartların benimsenmesinin bir sonucu olarak yapılmıştır.

Daha sonraki standartlar başlangıçta tek bir şirket tarafından değil, bir grup ilgili şirket tarafından geliştirildi ve ardından onay için ilgili IEEE 802 alt komitesine sunuldu. Bu, Hızlı Ethernet, l00VG-AnyLAN ve Gigabit Ethernet teknolojileriyle gerçekleşti. İlgilenen bir grup şirket önce küçük bir birlik kurdu ve daha sonra iş ilerledikçe diğer şirketler de buna katıldı, böylece standardın benimsenme süreci açık hale geldi.

Bugün 802 Komitesi, daha önce bahsedilenleri ve diğerlerini içeren aşağıdaki alt komite dizisini içermektedir:

· 802.1 – İnternet üzerinden çalışma – ağ oluşturma;

· 802.2 – Logical Link Control, LLC – mantıksal veri aktarımının kontrolü;

· 802.3 – CSMA/CD erişim yöntemiyle Ethernet;

· 802.4 – Token Bus LAN – Token Bus erişim yöntemiyle yerel ağlar;

· 802.5 – Token Ring LAN – Token Ring erişim yöntemiyle yerel ağlar;

· 802.6 – Metropolitan Alan Ağı, MAN – mega şehir ağları;

· 802.7 – Geniş Bant Teknik Danışma Grubu – geniş bant iletimi için teknik danışma grubu;

· 802.8 – Fiber Optik Teknik Danışma Grubu – fiber optik ağlar konusunda teknik danışmanlık grubu;

· 802.9 – Entegre Ses ve veri Ağları – entegre ses ve veri ağları;

· 802.10 – Ağ Güvenliği – ağ güvenliği;

· 802.11 – Kablosuz Ağlar – kablosuz ağlar;

· 802.12 – Talep Öncelikli Erişim LAN, l00VG-AnyLAN – önceliklere sahip talep erişim yöntemine sahip yerel ağlar.

sonuçlar

· Yerel ağlardaki düğümlerin etkileşimini düzenlerken ana rol, 15 yıldan fazla bir süre önce geliştirilen ve paylaşılan medya kullanımına dayanan klasik Ethernet, Token Ring, FDDI teknolojilerine verilmektedir.

· Paylaşılan ortamlar yalnızca yerel alan ağları Ethernet, Token Ring, FDDI'nin klasik teknolojileri tarafından değil, aynı zamanda yenileri - Hızlı Ethernet, l00VG-AnyLAN, Gigabit Ethernet - tarafından da desteklenir.

· Modern trend, paylaşılan ortamların kısmen veya tamamen reddedilmesidir: düğümlerin bireysel bağlantılarla bağlanması (örneğin ATM teknolojisinde), anahtarlamalı bağlantıların ve mikro segmentasyonun yaygın kullanımı. Bir diğer önemli trend ise neredeyse tüm yerel ağ teknolojileri için tam çift yönlü çalışma modunun ortaya çıkmasıdır.

· IEEE 802.X Komitesi, yerel ağların alt katmanlarının (fiziksel ve veri bağlantısı) tasarımına yönelik öneriler içeren standartlar geliştirir. Yerel ağların özellikleri, veri bağlantı katmanının LLC ve MAC olmak üzere iki alt seviyeye bölünmesine yansır.

· 802.1 alt komitesinin standartları tüm teknolojiler için ortaktır ve sürekli güncellenmektedir. Yerel ağların tanımı ve özellikleri, ağlar arası iletişim standartları ve köprü/anahtar mantığının açıklamasının yanı sıra, komitenin çalışmalarının sonuçları aynı zamanda nispeten yeni sanal yerel alan ağları VLAN teknolojisinin standartlaştırılmasını da içermektedir.

· 802.2 alt komitesi LLC standardını geliştirdi ve sürdürüyor. 802.3, 802.4, 802.5 standartları, temelini oluşturan tescilli teknolojilerdeki iyileştirmeler sonucunda ortaya çıkan sırasıyla Ethernet, ArcNet, Token Ring gibi yerel ağ teknolojilerini açıklamaktadır.

· Daha sonraki standartlar başlangıçta tek bir şirket tarafından değil, bir grup ilgili şirket tarafından geliştirildi ve daha sonra onay için ilgili IEEE 802 alt komitesine sunuldu.