Заново упаковывает данные из проходящих пакетов, пропуская их сверху вниз через стек протоколов сети назначения

ШЛЮЗЫ.

Маршрутизаторы и шлюзы

Резюме

Мосты и маршрутизаторы путаю даже опытне сетевые инженеры, т.к. на первый взгляд они выполняют одни и те же действия. Однако мост работая на подуровне Управления доступом к среде Канального уровня «видит» только адрес узла подуровня Управления доступом к среде. Различают два типа мостов: прозрачные и с маршрутизацией от источника со свойствами моста. Прозрачные мосты самостоятельно выбирают маршрут для передачи данных и чаще всего используются в сетях Ethernet. Мосты с маршрутизацией от источника возлагают выбор маршрута для трансляции данных на сам передающий хост. Как правило, такие устройства используются в сетях Token Ring.

Основное отличие в механизме пересылки пакетов. Маршрутизатор, работая на Сетевом уровне, располагает большей информацией. Он определяет и то, что нужно передавать, но и, куда нужно передавать. Маршрутизатор распознает не только адрес, но и тип протокола. Маршрутизаторы не пропускают широковещетельные пакеты, не имеющие конкретного адреса, тем самым разгружая трафик. Мост может распознать только один путь между сетями. Маршрутизатор видит несколько и выбирает лучший

Часто в ТСР\IP маршрутизатор называют также шлюзом. Например, при конфигурации кли­ент­ской части протокола ТСР\IP задается адрес шлюза по умолчанию. Этот шлюз фактически явля­ется маршрутизатором ЛВС, которым система пользуется для доступа к другим сетям. Но шлю­зом также может называться аппаратное или программное устройство, действующее на при­кладном уровне и обеспечивающее интерфейс между двумя программами. По­скольку маршрутизаторы работают на сетевом уровне, они не связаны ограничениями протоко­лов ка­нального уровня. Пакет, по­ступающий в маршрутизатор, продвигается по стеку протоко­лов к сетевому уровню, причем по ходу дела кадр канального уровня отсе­кается. Маршрутизатор оп­ределяет, куда нужно отправить пакет, и передает данные вниз по стеку другому сетевому ин­терфейсу, кото­рый для отправки инкапсулирует их в новый кадр. Если два протоко­ла каналь­ного уровня поддерживают пакеты разных размеров, мар­шрутизатору, возможно, придется фрагмен­тировать данные сетевого уровня и создавать из них несколько кадров.

Термин шлюз (gateway) используется во многих контекстах, но чаще всего он обозначает про­граммный или аппаратный интерфейс, обеспечивающий взаи­модействие между двумя различными типами сетевых систем или программ. Например, с помощью шлюза можно выполнять следующие операции:

- преобразовывать широко используемые протоколы (например, TCP/IP) в специализированные (например, в SNA);

- преобразовывать сообщения из одного формата в другой;

- преобразовывать различные схемы адресации;

- связывать хост-компьютеры с локальной сетью;

- обеспечивать эмуляцию терминала для подключений к хост-компьютеру;

- перенаправлять электронную почту в нужную сеть;

- соединять сети с различными архитектурами.

Шлюзы имеют множество назначений, поэтому могут работать на любом Уровне OST. Традици­онно шлюз представляет собой сетевое устройство, преобразующее один протокол в другой, структурно отличный. Такие шлю­зы работают на Сетевом уровне модели OSI. Одним из лучших примеров шлюза данного типа является шлюз, транслирующий протокол Systems Net­work Archi­tecture (SNA) компании IBM, обеспечивающий взаимодействие между мэйнфреймами, в другой протокол, например, в более распростра­ненный протокол TCP/IP.

Недостаток традиционных шлюзов при трансляции протоколов состоит в том, что они работают медленнее по сравнению с другими решениями и,следовательно, используются все реже и реже. В настоящее время для взаимодействия с мэйнфреймами IBM существуют два более эффективных средства. Самое простое решение — протокол Data Link Control (DLC), который может использо­ваться для подключения к мэйнфрейму только рабочих станций под управлением Windows 95/98, Windows NT и Windows 2000/XP. Для сетей, в которых к мэйнфрейму должны обращаться другие операцион­ные системы (например, UNIX), компания IBM предоставляет возможность доступа по протоколу TCP/IP, а также оснащает мэйнфреймы интерфейса­ми TCP/IP.

Другим примером шлюза, преобразующего протоколы, который к тому же транслирует запросы к службам каталога, являются службы Gateway Services for NetWare компании Microsoft. Они позво­ляют пользователям, зарегистри­рованным в системах Windows NT, Windows 2000 или Windows Server 2003, обращаться к ресурсам сервера NetWare через промежуточное обращение к Windows-серверу. Если настроить сервер Windows 2000 как шлюз к серверу NetWare, то пользователи будут обращаться к серверу Windows 2000 по про­токолу TCP/IP. Пройдя через этот сервер (рис. 4.11), они смогут получить доступ к серверу NetWare, настроенному на работу с протоколом IPX/SPX (IPX/SPX рассматрива­ется в главе 5). Шлюз может также с помощью прото­кола LDAP обеспечить общий доступ к учет­ным записям пользователей и другой информации, хранящейся как в каталоге Active Directory, так и в службах каталога NetWare, называемых NetWare Directory Services. Термин "шлюз" также часто используется для определения программных средств, преобразующих сообще­ния электронной почты из одного формата в другой. Шлюзы этого типа работают на При­кладном уровне модели OSI. Щлюзы электронной почты, такие как Mail and Messaging Services компании Microsoft, Lotus Notes (и Domino) и Mercury Mail, используются повсемест­но на почто­вых серверах.

Резюме:

Главное назначение шлюзов – соединять ПК со средой мэйнфреймов или мини компьютеров, которые не могут сами непосредственно взаимодействовать с ПК. В локальной сети обычно один ПК выделяется на роль шлюза. Т.о. пользователи могут работать с ресурсамит мэйнфрема также просто, как со своми. В большой сети роль шлюзов обычно выполняют выделенные серверы., что может занимать значительную часть его ресурсов.

Шлюзы не создают высокой нагрузки для каналов связи и эффективно выполняют спецфичные задачи.

Существует также другое значение термина шлюз, как программного средства обеспечивающего связь между различными архитектурами и средами. Шлюзы переупаковывают и преобразут данные, передаваемые из одной среды в другую. В частности, шлюз переупаковывает информацию в соответствии с требованиями системы назначения; изменяет формат сообщения, чтобы прикладная программа на принимающей стороне могла распознать сообщение. Шлюз связывает две системы, которые используют разные:

-коммуникационные протоколы;

-структуры и форматы данных;

-языки;

-архитектуры.

Шлюзы создаются для выполнения конкретного типа задач. Часто они и называются в соответствии с типом специализации. Шлюз принимает данные из одной среды, удаляет старый протокольный стек и переупаковывает их в протокольный стек системы назначения. При этом шлюз выполняет следующие операции:

Извлекает данные из проходящих пакетов, пропуская их снизу вверх через весь стек протоколов передающей сети;

Некоторые шлюзы используют все семь уровней модели OSI, орднако обычно преобразование происходит на Прикладном уровне.

Контрольные вопросы

1. Что такое широковещательная передача?

2. Перечислить технические средства объединения больших сетей;

3. В чем отличие моста от репитера?

4. Что может и что не может делать техническое устройство объединения больших сетей в зависимости от уровня?

5. Что такое домен коллизий?

6. Что такое широковещательный домен?

7. Что такое прозрачный мост?

8. Таблица прозрачного моста?

9. Мосты с маршрутизацией от источника?

10. Перечислить разновидности мостов;

11. Перечислить виды коммутаторов;

12. Разница между портовым и сегментным коммутатором?

13. Разница между сквозным и коммутатором с «буферизацией»?

14. Отличие таблицы прозрачного моста от таблицы коммутатора?

15. Перечислить уровни работы маршрутизатора;

16. На каком уровне работает таблица маршрутизации?

17. Чем отличаются глобальные и локальные интерфейсы маршрутизатора?

18. Для какого из интерфейсов:глобального или локального определен протокол канального уровня?

19. Что происходит с пакетом на сетевом уровне маршрутизатора?

20. Чем отличаются адреса в заголовках пакета и кадра на сетевом и канальном уровнях работы маршрутизатора?

21. В чем отличие аппаратного маршрутизатора от аппаратного сервера?

22. Дополнительные функциональные возможности маршрутизатора?

23. Что такое полный и усечеченный маршрутизатор?

24. Отличия в работе маршрутизатора и коммутаторатретьего уровня?

25. Что такое коммутатор третьего уровня?

26. Что такое режим нестандартной маршрутизации коммутатора третьего уровня?

27. Как фиксируется поток пакетов?

28. Разница между мостом и маршрутизатором?

29. Что такое мост-маршрутизатор?

30. Два вида понятия «шлюз»?

31. Что такое шлюз?

Дата добавления: 2014-10-15