Курсовая работа: Разработка защиты на вход в компьютерную сеть
Сетевая технология — это согласованный набор стандартных протоколов и программно-аппаратных средств, достаточный для построения вычислительной сети [4].
Важнейшей характеристикой обмена информацией в локальных сетях являются так называемые методы доступа (accessmethods), регламентирующие порядок, в котором рабочая станция получает доступ к сетевым ресурсам и может обмениваться данными.
Технология доступа Ethernet
Метод доступа Ethernet является методом множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением конфликтов, называемых коллизиями (CSMA/CD - Carter Sense Multiple Access with Collision Detection). Этот метод устанавливает следующий порядок: если рабочая станция хочет воспользоваться сетью для передачи данных, она сначала должна проверить состояние канала: начинать передачу станция может, если канал свободен. В процессе передачи станция продолжает прослушивание сети для обнаружения возможных конфликтов. Если возникает конфликт из-за того, что два узла попытаются занять канал, то обнаружившая конфликт интерфейсная плата, выдает в сеть специальный сигнал, и обе станции одновременно прекращают передачу. Принимающая станция отбрасывает частично принятое сообщение, а все рабочие станции, желающие передать сообщение, в течение некоторого, случайно выбранного промежутка времени выжидают, прежде чем начать сообщение [5].
Технология доступа ArcNet
Этот метод разработан фирмой Datapoint Corp. Он получил широкое распространение, в основном благодаря тому, что оборудование ArcNet дешевле, чем оборудование Ethernet или Token-Ring.
ArcNet используется в локальных сетях с топологией "звезда". Один из компьютеров создает специальный маркер (сообщение специального вида), который последовательно передается от одного компьютера к другому. Если станция желает передать сообщение другой станции, она должна дождаться маркера и добавить к нему сообщение, дополненное адресами отправителя и назначения. Когда пакет дойдет до станции назначения, сообщение будет "отцеплено" от маркера и передано станции [4].
Технология доступа хDSL
хDSL — семейство технологий, позволяющих значительно расширить пропускную способность абонентской линии местной телефонной сети путём использования эффективных линейных кодов и адаптивных методов коррекции искажений линии на основе современных достижений микроэлектроники и методов цифровой обработки сигнала.
В аббревиатуре xDSL символ «х» используется для обозначения первого символа в названии конкретной технологии, а DSL обозначает цифровую абонентскую линию DSL (англ. Digital Subscriber Line — цифровая абонентская линия; также есть другой вариант названия - Digital Subscriber Loop - цифровой абонентский шлейф). Технологии хDSL позволяют передавать данные со скоростями, значительно превышающими те скорости, которые доступны даже самым лучшим аналоговым и цифровым модемам.
Эти технологии поддерживают передачу голоса, высокоскоростную передачу данных и видеосигналов, создавая при этом значительные преимущества как для абонентов, так и для провайдеров.
Многие технологии хDSL позволяют совмещать высокоскоростную передачу данных и передачу голоса по одной и той же медной паре. Существующие типы технологий хDSL, различаются в основном по используемой форме модуляции и скорости передачи данных.
Службы xDSL разрабатывались для достижения определенных целей: они должны работать на существующих телефонных линиях, они не должны мешать работе различной аппаратуры абонента, такой как телефонный аппарат, факс и т. д., скорость работы должна быть выше теоретического предела в 56Кбит/сек., и наконец, они должны обеспечивать постоянное подключение.
К основным типам xDSL относятся ADSL, HDSL, IDSL, MSDSL, PDSL, RADSL, SDSL, SHDSL, UADSL, VDSL. Все эти технологии обеспечивают высокоскоростной цифровой доступ по абонентской телефонной линии. Существующие технологии xDSL разработаны для достижения определенных целей и удовлетворения определенных нужд рынка. Некоторые технологии xDSL являются оригинальными разработками, другие представляют собой просто теоретические модели, в то время как третьи уже стали широко используемыми стандартами. Основным различием данных технологий являются методы модуляции, используемые для кодирования данных.
SHDSL (Simmetric High Speed Digital Subscriber Line) - симметричная высокоскоростная цифровая абонентская линия, наиболее современный тип технологии DSL, нацелен прежде всего на обеспечение гарантированного качества обслуживания, то есть при заданной скорости и дальности передачи данных обеспечить уровень ошибок не хуже 10 -7 даже в самых неблагоприятных шумовых условиях.
Сравнительный анализ технологий xDSL
| Технология DSL |
Максимальная скорость (прием/передача) | Максимальное расстояние | Количество телефонных пар | Основное применение |
| ADSL | 24 Мбит/с / 3,5 Мбит/с | 5,5 км | 1 | Доступ в Интернет, голос, видео, HDTV (ADSL2+) |
| IDSL | 144 кбит/с | 5,5 км | 1 | Передача данных |
| HDSL | 2 Мбит/с | 4,5 км | 2 | Объединение сетей, услуги E1 |
| SDSL | 2 Мбит/с | 3 км | 1 | Объединение сетей, услуги E1 |
| VDSL | 65 Мбит/с / 35 Мбит/с | 1,5 км на max. скорости | 1 | Объединение сетей, HDTV |
| SHDSL | Симметричная скорость приема и передачи до 2.3 Mбит/с | 7,5 км | 1 | Объединение сетей |
| UADSL | 1,5 Мбит/с / 384 кбит/с | 3,5 км на max. скорости | 1 | Доступ в Интернет, голос, видео |
Для организации доступа по SHDSL необходима выделенная линия (физическая двухпроводная линия). Скорость доступа при подключении по SHDSL определяется техническими характеристиками, протяжённостью конкретной линии связи и конкретной маркой модема, в среднем достижение полной скорости возможно на двухпроводных линиях протяженностью 1,5 км. при диаметре медного провода около 0,4 мм.
На данном предприятии выбрана технология SHDSL, которая имеет высокую производительность, и позволяют осуществлять как высокоскоростной доступ в Интернет, так и быструю и качественную передачу большого количества информации. Также, с помощью SHDSL технологии возможно не только получать информацию из Интернет, но и пользоваться IP-телефонией (городская, междугородняя, международная связь) и видеоконференцсвязью на необходимом расстоянии.
1.3 Среда передачи данных
Под средой передачи данных понимают физическую среду, по которой происходит передача сигналов, использующихся для представления информации.
Среды передачи данных можно разделить на кабельные и беспроводные среды. В любом случае взаимодействие осуществляется при помощи электромагнитных волн. Параметры и качество передачи данных определяются как характеристиками среды, так и свойствами сигнала. Для кабельных сред именно среда передачи накладывает основные ограничения на передаваемые данные [4].
Типичными и наиболее распространенными представителями среды передачи данных являются кабели.
При передаче данных по кабелю пропускная способность, выраженная в терминах скорости передач данных или полосы частот, существенно зависит от того, на какое расстояние и в каком окружении (по двухточечной линии или по локальной сети) передаются данные. Чаще всего кабельные среды используются для передачи данных на большие расстояния, а также в локальных сетях.
При создании сети передачи данных выбор осуществляется из следующих основных видов кабелей: витая пара, коаксиальный кабель и оптоволокно.
Витая пара является самой дешевой и распространенной средой передачи данных. Состоит из двух изолированных медных проводов, свитых друг с другом. Витая пара представляет собой один канал связи. Обычно несколько витых пар объединяются в кабель, обернутый в плотную защитную оболочку. В средствах передачи на большие расстояния кабели
могут состоять из сотен витых пар. Витые пары одного кабеля обычно скручены с разным шагом. Скручивание осуществляется для уменьшения внешних наводок (наводок от внешних источников) и перекрестных наводок (наводок от одного проводника другому проводнику из одной и той же
пары). В настоящее время витая пара является наиболее распространенной средой передачи аналоговых и цифровых сигналов. Несмотря на то, что существует несколько типов витой пары, экранированная (STP) и неэкранированная (UTP) являются самыми важными. При этом кабель UTP не содержит никаких экранов, а кабель STP может иметь экран вокруг каждой витой пары и, в дополнение к этому, еще один экран, охватывающий все витые пары. Применение экрана позволяет повысить помехоустойчивость [5].