Компьютерные сети. 5-е издание

Сеть мобильной телефонной связи — другой пример глобальной сети, использующей беспроводную технологию. Эта система уже прошла три поколения, а четвертое на горизонте. Первое поколение осуществляло только аналоговую передачу звука. Второе поколение было цифровым, но тоже только для передачи голоса. Третье поколение является цифровым и предназначено для передачи и речи, и данных. Каждая сотовая базовая станция покрывает намного большую площадь, чем беспроводная ЛВС, расстояния измеряются в километрах, а не в десятках метров. Базовые станции соединены друг с другом базовой сетью, которая обычно проводная. Скорости передачи данных в сотовых сетях достигают порядка 1 Мбит/с, что намного меньше, чем у беспроводной ЛВС, где скорость может достигать порядка 100 Мбит/с. Мы многое расскажем об этих сетях в главе 2.

1.2.5. Объединения сетей

Существующие ныне сети часто используют различное оборудование и программное обеспечение. Люди, связанные с одной сетью, хотят общаться с людьми, подключенными к другой. Для выполнения этого желания необходимо объединить вместе различные и часто несовместимые сети. Набор соединенных сетей называется интерсетью (internetwork, internet). Слово «интерсеть» (internet, написанный со строчной буквы) всегда будет использоваться в этой книге в его исконном смысле, в отличие от слова «Интернет» (с прописной буквы) — всемирной сети, являющейся одной из интерсетей. Интернет использует сети провайдеров, чтобы соединить сети предприятий, домашние сети и многие другие. Позже в этой книге мы рассмотрим Интернет очень подробно.

Часто путают подсети, сети и интерсети. Термин «подсети» обычно употребляется в контексте глобальных сетей, где он означает набор маршрутизаторов и линий связи, принадлежащих одному сетевому оператору. Аналогично этому, телефонная система состоит из телефонных станций, соединенных друг с другом высокоскоростными каналами, а с домами и офисами — низкоскоростными каналами. Эти каналы и оборудование принадлежат телефонным компаниям, являющимся аналогами подсетей.

Сами телефонные аппараты (аналоги хостов) не являются частью подсетей. Вместе с хостами подсеть образует сеть. В случае локальной сети сеть состоит из кабеля и хостов. Подсетей там нет.

Сеть формируется комбинацией подсети и ее узлов. Однако слово «сеть» часто используется и в свободном смысле. Подсеть могла бы быть описана как сеть, как в случае «сети провайдера» на рис. 1.10. Интерсеть могла бы также быть описана как сеть, как в случае глобальной сети на рис. 1.8. Мы будем поступать также, а если когда отличаем сеть от других расположений, то будем придерживаться нашего оригинального определения набора компьютеров, связанных одной технологией.

Немного больше о том, что составляет объединенную сеть (internetwork). Мы знаем, что интерсеть образуется путем объединения нескольких сетей. С нашей точки зрения, объединение локальной и глобальной сети или объединение двух локальных сетей — обычный способ образования интерсети, однако в индустрии нет единого мнения по поводу терминологии в данной области. Существует два мнемонических правила. Первое — если создание и поддержку сети оплачивают разные организации, то мы имеем дело с интерсетью, а не единой сетью. Второе — если работа основана на применении нескольких технологий (например, широковещательная в одной ее части и двухузловая в другой), то, вероятно, это интерсеть.

Чтобы пойти глубже, мы должны поговорить о том, как могут быть соединены две различных сети. Общее название машины, которая обеспечивает соединение между двумя или более сетями и обеспечивает необходимый перевод, с точки зрения как аппаратного, так и программного обеспечения, это шлюз. Шлюзы различаются по уровням, в которых они работают в иерархии протокола. Начиная со следующего раздела, мы расскажем об уровнях и иерархиях протокола намного больше, но пока предположим, что более высокие уровни более привязаны к приложениям, таким как Web, а нижние уровни более привязаны к каналам передачи, таким как Ethernet.

Так как польза от формирования Интернета — в соединении компьютеров через сети, мы не хотим использовать слишком низкоуровневый шлюз, иначе будем неспособны делать соединения между различными видами сетей. Мы не хотим использовать и слишком высокоуровневый шлюз, иначе соединение будет работать лишь с некоторыми приложениями. Уровень в середине, который нам «в самый раз», часто называют сетевым уровнем, и маршрутизатор является шлюзом, который обрабатывает пакеты на сетевом уровне. Теперь мы можем определить интерсеть, как сеть, у которой есть маршрутизаторы.

1.3. Сетевое программное обеспечение