Блоки взаимодействия

Межсетевое взаимодействие реализуется с помощью устройства, известного под названием шлюз (рис. 7.1), который функционирует как интерфейс или канал передачи между двумя связываемыми сетями. Так как разные сети работают по-разному, то шлюз «должен браться за решение» множества проблем, таких как перенос служб, использование протоколов, обеспечение качества обслуживания, пакетных и адресных форматов и т. п.

Рисунок 7.1 – Взаимодействие сетей через шлюз

Различают четыре типа шлюзов: повторители (ретрансляторы), мосты, маршрутизаторы и шлюзы высокого уровня. Однако на практике шлюзы нередко выполняют множество различных функций, причем функции моста и маршрутизатора часто объединяются.

Повторители обеспечивают соединения физического уровня между сегментами одной и той же сети (рис. 7.2). Их называют «глухими» (то есть работающими без программного обеспечения), т.к. они только копируют биты из одного сегмента в другой. Это означает, что сети А и В на рис. 7.1 – это логически одна и та же сеть.

Концентратор (hub) – это повторитель в физической звездной или логической шине локальной вычислительной сети, который пересылает биты между сетевыми адаптерами (Network Interface Cards, NIC), которые в свою очередь могут быть или индивидуальными станциями, или концентраторами более высокого уровня.

Рисунок 7.2 – Стек протоколов повторителя

Мосты соединяют сети на канальном уровне (рис. 7.3). Их можно использовать для соединения двух сетей идентичного типа или для связи двух различных сетей, которые имеют одинаковые сетевые уровни. Мосты имеют развитую логику и их можно сконфигурировать так, чтобы выборочно копировать кадры из одного сегмента сети в другой. Они, как правило, прозрачны для сети и поэтому не требуют адреса. Однако часто мосты устанавливаются таким образом, чтобы можно было осуществлять с их помощью функции управления сетью. Чтобы посылать кадры между локальными вычислительными сетями, которые соединены мостами, используются специальные адреса управления доступом к среде передачи (МАС-адреса). Для организации мостов между локальными сетями различных типов можно использовать так называемые многопортовые мосты.

Маршрутизаторы используются для соединения сетей, которые имеют одинаковые транспортные и различные сетевые уровни (рис. 7.4). Маршрутизатор имеет адрес на каждой из соединяемых сетей. Кадры, которые используют сетевой адрес (или Internet-адрес), передаются между сетями с помощью маршрутизатора. Такие устройства позволяют соединять сети различных типов.

Рисунок 7.3 – Стек протоколов моста

Рисунок 7.4 – Стек протоколов маршрутизатора

Шлюзы высокого уровня обеспечивают связность между службами на транспортном или на прикладном уровне, как показано на рис. 7.5.

Рисунок 7.5 – Стек протоколов шлюза

Дата добавления: 2015-09-03