- •Информационные сети
- •Информационные сети учебно-методический комплекс
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •Раздел 1. Теоретические основы современных информационных сетей
- •1.2.Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.3. Перечень видов практических занятий и контроля
- •Введение (2 часа)
- •Раздел 2. Компоненты и методы доступа информационных сетей (28 часов)
- •2.2. Коммуникационные подсети (6 часов)
- •2.3. Методы маршрутизации и коммутации информации (10 часов)
- •Раздел 3 Стандарты протоколов Международной организации стандартов
- •3.1. Стандарты и сетевые протоколы (22 часа)
- •3.2 Модель распределённой обработки информации . (6 часов)
- •Раздел 4. Безопасность информационных сетей (26 часа)
- •Раздел 5. Эффективность информационных сетей (26 часов)
- •Заключение (2 часа)
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2 1. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2 2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2 3. Тематический план дисциплины
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины «Информационные сети»
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникационных технологий
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.1. Практические занятия (очная форма обучения)
- •2.5.1.2. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.1.3. Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.5.2. Лабораторный практикум
- •2.5.2.1. Лабораторные работы (очная форма обучения)
- •2.5.2.2. Лабораторные работы (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.2.3. Лабораторные работы (заочная форма обучения)
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •Адресация в ip-сетях
- •Введение в ip-сети
- •Компьютерные сети. Принципы технологии, протоколыВ. Г. Олифер, н. А. Олифер
- •3.2 Опорный конспект Введение
- •Раздел 1. Теоретические основы современных информационных сетей
- •1.1 Основные понятия информационных сетей
- •1.1.1 Основные термины и понятия
- •1.1.2 Классы информационных сетей как открытых информационных систем
- •Типы и виды систем
- •Классификация сетей
- •1.1.3 Модели и структуры информационных сетей
- •Классификация территориальных сетей
- •1.1.4 Топология и виды информационных сетей
- •1.2 Информационные ресурсы сетей
- •1.2.1 Ресурсы информационных сетей
- •1.3 Базовая эталонная модель Международной организации стандартов
- •1.3.1 Модель osi (Open System Interconnection)
- •1.3.2 Передача данных между уровнями мвос
- •Раздел 2. Компоненты и методы доступа информационных сетей
- •2.1 Компоненты информационной сети.
- •2.1.1. Состав информационной сети
- •Ретрансляционные системы, осуществляющие коммутацию и маршрутизацию:
- •Ретрансляционные системы, преобразующие протоколы
- •2.1.2 Административные системы
- •2.2. Коммуникационные подсети
- •2.2.1 Коммуникационная сеть
- •2.2.2 Множественный доступ к моноканалу
- •2.2.3 Циклические подсети.
- •2.2.4 Типы локальных сетей по методам передачи информации Метод доступа Ethernet
- •Метод доступа Token Ring
- •2.2.5 Узловые подсети
- •2.3 Методы маршрутизации и коммутации информации
- •2.3.1 Методы маршрутизации
- •2.3.2. Методы коммутации информации Коммутация
- •Ретрансляция кадров и ячеек
- •Ретрансляция кадров
- •Ретрансляция ячеек
- •Раздел 3 Стандарты протоколов Международной организации стандартов
- •3.1 Стандарты и сетевые протоколы
- •3.1.1 Стандарты протоколов Протокольные реализации
- •Протокол ipx/spx
- •Протокол управления передачей/межсетевой протокол tcp/ip
- •Сетевые службы
- •3.2 Модель распределённой обработки информации
- •Раздел 4. Безопасность информационных сетей
- •4.1. Безопасность информации.
- •Технические аспекты информационной безопасности Криптографические методы и средства защиты.
- •Методы и средства аутентификации пользователей и сообщения.
- •4.2 Базовые функциональные профили
- •Раздел 5. Эффективность информационных сетей
- •5.1 Методы оценки эффективности информационных сетей.
- •Показатели целевой эффективности информационной сети.
- •5.2. Сетевые программные и технические средства информационных сетей
- •5.2.1 Сетевые операционные системы
- •5.2.2 Техническое обеспечение информационных сетей
- •1. Средства коммуникаций
- •2. Сетевые адаптеры
- •3. Концентратор (Hub)
- •4. Приемопередатчики (transceiver) и повторители (repeater)
- •5. Коммутаторы (switch), мосты (bridge) и шлюзы (gateway)
- •6. Маршрутизаторы
- •8. Модемы и факс-модемы (fax-modem)
- •9. Анализаторы лвс
- •7. Коммутаторы верхних уровней
- •10. Сетевые тестеры
- •5.2.3 Типы современных сетей
- •1. Сети X.25
- •2. Сети Frame Relay
- •Сети, основанные на технологии atm
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий (краткий словарь основных терминов и положений)
- •3.4. Технические и программные средства обеспечения дисциплины
- •Персональные компьютеры, подключенные в компьютерную сеть с выходом Интернет.
- •Мультимедиа проектор
- •Лабораторная работа № 1 Диагностические утилиты tcp/ip.
- •1.1. Цель лабораторной работы
- •Практически освоить работу с утилитами протоколов tcp/ip.
- •1.2. Основные теоретические положения Диагностические утилиты tcp/ip.
- •1. Проверка правильности конфигурации tcp/ip с помощью ipconfig.
- •2. Тестирование связи с использованием утилиты ping.
- •3. Изучение маршрута между сетевыми соединениями с помощью утилиты tracert.
- •4. Утилита arp.
- •6. Утилита netstat.
- •7. Утилита nslookup.
- •8. Утилитаtelnet.
- •1.4. Порядок выполнения работы
- •Упражнение 1. Получение справочной информации по командам.
- •Упражнение 2. Получение имени хоста.
- •Упражнение 3. Изучение утилиты ipconfig.
- •Упражнение 4. Тестирование связи с помощью утилиты ping.
- •1.5. Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 2 Анализ протоколов с помощью Wireshark (Ethereal)
- •2.1. Цель лабораторной работы
- •2.2 Основные теоретические положения
- •2.3. Описание лабораторной установки
- •2.3.1. Описание анализатора протоколов Ethereal
- •2.4. Порядок выполнения работы
- •2.5. Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 3 Настройка и администрирование сети в операционных системах
- •Администрирование общих папок
- •Удаленное администрирование компьютеров Удаленный рабочий стол
- •3.3. Описание лабораторной установки
- •3.4. Порядок выполнения работы
- •3.5. Содержание отчета
- •3.6. Методические указания к практическим занятиям
- •Практическое занятие № 1 Исследование информационных ресурсов глобальных сетей
- •1.1. Цель практических занятий
- •1.2. Основные теоретические положения
- •Информационное хранилище
- •Информационно-поисковая система
- •Базы знаний
- •Архитектура сети Internet
- •Протоколы
- •Службы (сервисы) Internet
- •Терминология www
- •2.3. Порядок выполнения расчетов и содержание отчета с помощью Стандартных приложений Windows для работы с Internet
- •Практическое занятие № 2 Организация адресация сетей второго и третьего уровней модели сети
- •2.1. Цель практических занятий
- •Цель практических занятий состоит в том, чтобы освоить организацию адресации в сетях и правила преобразования адресов.
- •2.2. Основные теоретические положения
- •2.3. Порядок выполнения расчетов и содержание отчета
- •Практическое занятие № 3 Изучение сетевого оборудования
- •3.1. Цель практических занятий
- •3.2. Основные теоретические положения
- •3.3. Порядок выполнения расчетов и содержание отчета
- •Технология выполнения индивидуального задания
- •Вопросы задания
- •Вариант индивидуального задания это номер по списку в журнале (по производителю сетевого оборудования)
- •Поиск информации в Интернет
- •Пример выполнения задания
- •Практическое занятие № 4 Сетевые службы и сетевые сервисы.
- •4.1. Цель практических занятий
- •4.2. Основные теоретические положения Понятие сетевой службы и сетевого сервиса
- •Клиент-серверная организация сетевых служб. Согласование протоколов
- •4.3. Порядок выполнения расчетов и содержание отчета Задание
- •Технология выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Вариант индивидуального задания это номер по списку в журнале
- •Пример выполнения задания
- •Практическое занятие№5 Организация бесклассовой адресации в компьютерных сетях
- •5.1. Цель практических занятий
- •5.2. Основные теоретические положения
- •5.3. Порядок выполнения расчетов и содержание отчета
- •Практическое занятие № 6 Методы проектирования, расчета и оценки информационных сетей
- •6.1. Цель практических занятий
- •6.2. Основные теоретические положения
- •6.3. Порядок выполнения расчетов и содержание отчета
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Общие указания
- •Задание на курсовую работу и методические указания к ее выполнению
- •Блок тестов текущего контроля.
- •Блок итогового контроля
- •4.2.Задание на курсовую работу и методические указания к ее выполнению Выбор темы и планирование выполнения курсовой работы
- •Структура курсовой работы
- •Организация защиты курсовой работы
- •4.3. Текущий контроль
- •Тренировочные тесты
- •1.Укажите все характеристики локальных сетей:
- •13 Какой из подуровней канального уровня считается независимым от особенностей физической среды ?
- •14 Канальный уровень:
- •15 Какая из перечисленных функций не выполняется объектами канального уровня?
- •9. Какие механизмы отказоустойчивости путей mpls являются самыми быстрыми (Выберите два варианта.)
- •Правильные ответы на тренировочные тесты
- •4.4. Итоговый контроль Вопросы для подготовки к экзамену Теоретические вопросы для подготовки к экзамену
- •Практические вопросы для подготовки к экзамену
- •Содержание
5.3. Порядок выполнения расчетов и содержание отчета
В качестве исходных данных для выполнения расчетов каждый студент получает задания:
Задание №1:
Структуризация внутренней сети с помощью маски постоянной длины на примере IP-адреса класса В.
Цель работы: Научиться организовывать заданное число подсетей с учетом вырожденной сети, используя маску подсети постоянной длины.
Дано: Число подсетей равно 5 + вырожденная подсеть.
"Номер внутренней сети" любой номер сети из диапазона IP-адресов класса B, например - 128.0.0.0.
Определить маску, необходимую для образования 6 подсетей.
Для этого расписать в двоичном исчислении последовательный перебор номеров подсетей, подлежащих образованию, учитывая, что номер не может содержать все '0' или все '1.
В данном случае - это сочетания:
001 - 1
010 - 2
011 - 3
100 - 4
101 - 5
110 - 6
Следовательно, это 3 единицы в старших разрядах поля номера узла, и маска должна иметь все единицы в поле номера сети и 3 единицы в старших разрядах поля номера узла. Маска подсети – 255.255.224.0
двоичная запись маски – 11111111.11111111.11100000.00000000
Заполнение таблицы маршрутизации.
Пошаговая отработка алгоритма работы маршрутизатора М2 при продвижении произвольного IP-пакета.
В окне " Внешний IP - адрес" запишем IP - адрес =128.0.35.6
Мысленно наложить маску на IP – адрес. Замаскированные разряды 3-го октета покажут номер подсети.
IP – адрес = 128.0.35.6=10000000.00000000.00100011.00000110
Маска подсети = 255.255.254.0=11111111.11111111.11100000.00000000
В окне "Номер подсети" появится десятичная запись номера подсети: 128.0.32.010000000.00000000.00100000.00000000
Вычесть значения полей окна двоичного представления номера подсети из соответствующих значений окна двоичного представления IP-адреса - полученное значение будет номером узла, который необходимо записать в окне двоичного представления номера узла
Номер узла подсети = 3.6 =00000011.00000110
Определить широковещательный адрес подсети - BROADCAST.
Адрес позволяет обращаться ко всем узлам подсети и содержит '1' во всех разрядах номера узла (двоичное представление).
10000000.00000000.00111111.11111111= 128.0.63.255
Задание № 2:
Структуризация внутренней сети с помощью маски постоянной длины для заданного количества организуемых в подсети узлов.
Цель работы: Научиться организовывать подсети с заданным числом узлов, используя маску подсети постоянной длины.
Дано: Разбить сеть на подсети так, чтобы каждая из подсетей поддерживала число узлов не менее 4044 (N = 12).
1. Номер внутренней сети любой номер сети из диапазона IP-адресов класса B, например - 128.0.0.0.
2.Определить маску. В окне ввода маски в двоичном изображении отделить справа, определенное количество разрядов - N =12 и установить в оставшихся разрядах '1'.
11111111.11111111.11110000.00000000 = 255.255.240.0
3. Заполнение таблицы маршрутизации.
4. Пошаговая отработка алгоритма работы маршрутизатора М2 при продвижении произвольного IP-пакета
4.1 В окне " Внешний IP - адрес" запишем IP - адрес =128.0.19.7
4.2 Мысленно наложить маску на IP – адрес. Замаскированные разряды 3-го октета покажут номер подсети.
IP – адрес = 128.0.19.7=10000000.00000000.00010011.00000111
Маска подсети = 255.255.240.0=11111111.11111111.11110000.00000000
В окне "Номер подсети" появится десятичная запись номера подсети: 128.0.16.010000000.00000000.00010000.00000000
4.3 Вычесть значения полей окна двоичного представления номера подсети из соответствующих значений окна двоичного представления IP-адреса - полученное значение будет номером узла, который необходимо записать в окне двоичного представления номера узла
Номер узла подсети = 3.7 =00000011.00000111
4.4 Определить широковещательный адрес подсети - BROADCAST.
Адрес позволяет обращаться ко всем узлам подсети и содержит '1' во всех разрядах номера узла (двоичное представление).
10000000.00000000.00011111.11111111= 128.0.31.255
Задание №3:
Структуризация внутренней сети с помощью маски постоянной длины на примере IP-адреса класса В.
Цель работы: необходимо разделить сеть на три подсети (без учета вырожденной сети, соединяющей М1 и М2) с помощью масок переменной длины. При этом для каждой из подсетей выделить заданное количество адресов.
Дано: Подсеть 1: кол-во узлов 4044 N=12
Подсеть 2: кол-во узлов 8140 N=13
Подсеть 3: кол-во узлов 4044 N=12
Номер внутренней сети любой номер сети из диапазона IP-адресов класса B, например - 128.0.0.0.
Подсеть 1: кол-во узлов 4044 N=12
Маска подсети= 255.255.240.0
Подсеть 2: кол-во узлов 8140 N=13
Маска подсети= 255.255.224.0
Подсеть 3: кол-во узлов 4044 N=12
Маска подсети= 255.255.240.0
5. Заполнение таблицы маршрутизации.
6. Пошаговая отработка алгоритма работы маршрутизатора М2 при продвижении произвольного IP-пакета
В окне " Внешний IP - адрес" запишем IP - адрес =128.0.16.4
6.2 Мысленно наложить маску на IP – адрес. Замаскированные разряды 3-го октета покажут номер подсети.
IP – адрес = 128.0.16.4=10000000.00000000.00010000.00000100
Маска подсети = 255.255.240.0=11111111.11111111.11110000.00000000
В окне "Номер подсети" появится десятичная запись номера подсети: 128.0.16.010000000.00000000.00010000.00000000
6.3 Вычесть значения полей окна двоичного представления номера подсети из соответствующих значений окна двоичного представления IP-адреса - полученное значение будет номером узла, который необходимо записать в окне двоичного представления номера узла
Номер узла подсети = 0.4 =00000000.00000100
6.4 Определить широковещательный адрес подсети - BROADCAST.
Адрес позволяет обращаться ко всем узлам подсети и содержит '1' во всех разрядах номера узла (двоичное представление).
10000000.00000000.00011111.11111111= 128.0.31.255
Мысленно наложить маску на IP – адрес. Замаскированные разряды 3-го октета покажут номер подсети.
IP – адрес = 128.0.16.4=10000000.00000000.00010000.00000100
Маска подсети = 255.255.224.0=11111111.11111111.11100000.00000000
В окне "Номер подсети" появится десятичная запись номера подсети: 128.0.0.010000000.00000000.00000000.00000000
Номер подсети не совпадает ни с одним из ранее определенных номеров.
В отчете приводятся:
Результаты вычисления адресов
Объяснение полученных результатов.
