1.2.4 Шлюзы

Вообще говоря, под шлюзом обычно понимается любое устройство или программа, позволяющие объединять разнородные системы (например, существуют почтовые шлюзы, используемые для связи разных систем электронной почты).

Но если речь идет о взаимодействии в сетях, то здесь под шлюзом подразумевается устройство, соединяющее разные сетевые архитектуры (пример: шлюз из Ethernet в Token Ring).

Важно здесь то, что шлюз должен не только иметь физические порты для подключения разнородных систем, но и «понимать» разнородные протоколы, выступая для них в роли «переводчика».

Т ипичным примером шлюзов являются широко используемые в современных домашних сетях интегрированные устройства, в которых объединены ADSL-модем для подключения к Интернету, беспроводная точка доступа, работающая по стандарту IEEE 802.11b (или g), и коммутатор Fast Ethernet с поддержкой стандарта IEEE 802.3u.

На рис. 1.4 представлена графическая иллюстрация уровней функционирования различных сетевых устройств.

Рис. 1.4. Соответствие функций коммуникационного оборудования модели OSI

С формулируем несколько рекомендаций, которыми можно руководствоваться при выборе устройств связи.

Наиболее распространенными устройствами связи в сетях сегодня являются коммутаторы Fast и Gigabit Ethernet, а подключение беспроводных устройств к локальной сети осуществляется с помощью шлюзов, объединяющих функции коммутатора и точки беспроводного доступа, работающей по стандарту 802.llg.

Для домашних и небольших офисных сетей вполне подойдут недорогие 8- и 16-портовые коммутаторы Fast Ethernet, желательно с функцией управления портами. Если передача больших объемов данных не планируется, можно остановиться на беспроводных точках доступа, хотя это мобильное решение обойдется дороже и будет менее скоростным.

В крупных сетях основу должны составлять мощные и надежные коммутаторы Gigabit или 10Gigabit Ethernet, к которым подключаются коммутаторы подразделений (зданий), а к ним, в свою очередь, — коммутаторы этажей (офисов). Размещение точек доступа в крупных сетях следует тщательно планировать, чтобы пользователь при перемещении по территории предприятия последовательно переключался с одной точки доступа на другую, сохраняя связь с локальной сетью.

Применение маршрутизаторов требуется там, где нужно четко контролировать потоки IP-пакетов в сложной маршрутизируемой сети, а также обеспечивать резервные маршруты доставки пакетов, — например, при взаимодействии с удаленным офисом или Интернетом.

При выборе сетевого адаптера для компьютера следует обратить внимание на возможность поддержки стандартов Ethernet или Wi-Fi. Лучше всего выбрать несколько более дорогой, но современный сетевой адаптер, например Gigabit Ethernet или Wi-Fi стандарта 802.11g. Поскольку эти стандарты обратно совместимы с предыдущими, такие адаптеры вполне смогут работать со старыми концентраторами 10Base-T и точками доступа 802.11b, пока не будут заменены указанные устройства связи.

2 Выбор стека протоколов

В прошлых разделах мы узнали, как компьютеры объединяются в сети, выбрали сетевую топологию и архитектуру, соединили компьютеры с помощью коммутаторов (или других устройств связи).

Однако, чтобы компьютеры могли работать в сети, всего этого недостаточно.

Теперь нужно научить сетевые приложения «разговаривать» друг с другом — обмениваться данными с помощью протоколов на уровнях, более высоких, чем канальный.

Поскольку этих уровней несколько, нам потребуется не один, а несколько протоколов, объединенных в набор, или, как говорят, в стек.

В этом разделе мы изучим некоторые наиболее часто применяемые в сетях стеки протоколов, в том числе самый распространенный на сегодня набор протоколов — стек TCP/IP.

Как и в случае с сетевыми архитектурами, начнем изучение с протоколов, которые сейчас применяются достаточно редко.