Компьютерные сети

Содержание книги "Компьютерные сети "

ПРЕДИСЛОВИЕ
1. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ. ПРЕДПОСЫЛКИ И ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ СЕТЕЙ
1.1. Основные термины и определения
1.2. Историческая информация о развитии компьютерных и вычислительных сетей
1.2.1. Многотерминальные системы — прообраз сети
1.2.2. Появление глобальных сетей
1.2.3. Первые локальные сети
1.2.4. Создание стандартных технологий локальных сетей
1.2.5. Основные тенденции развития компьютерных вычислительных сетей
1.3. Классификации компьютерных сетей
1.4. Вычислительные сети — частный случай распределенных систем
1.5. Основные программные и аппаратные компоненты сети
1.6. Преимущества и проблемы использования сетей
Выводы
Контрольные вопросы
2. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕЙ
2.1. Архитектура сетей
2.1.1. Архитектура терминал — главный компьютер
2.1.2. Одноранговая архитектура
2.1.3. Архитектура клиент-сервер
2.1.4. Выбор архитектуры сети
Выводы
2.2. Топология компьютерной сети
2.2.1. Понятие и виды топологии
2.2.2. Топология «общая шина»
2.2.3. Кольцевая топология
2.2.4. Топология типа «звезда»
2.2.5. Другие типы топологии
2.2.6. Многозначность понятия топологии
Выводы
2.3. Требования, предъявляемые к сетям
2.3.1. Производительность
2.3.2. Прозрачность
2.3.3. Поддержка разных видов трафика
2.3.4. Управляемость
2.3.5. Совместимость
2.3.6. Надежность и безопасность. Введение в проблематику
Выводы
Контрольные вопросы
3. ОСНОВЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПО СЕТИ
3.1. Пакеты и их структура
3.1.1. Назначение пакетов
3.1.2. Структура пакетов
3.1.3. Правила обмена и управления пакетами
Выводы
3.2. Методы доступа в сетях
3.2.1. Множественный доступ с прослушиванием несущей и разрешением коллизий
3.2.2. Централизованный метод доступа
3.2.3. Множественный доступ с передачей полномочия
3.2.3. Множественный доступ с разделением во времени
3.2.4. Множественный доступ с разделением частоты
Выводы
3.3. Семиуровневая модель OSI
3.3.1. Взаимодействие уровней модели OSI
3.3.2. Прикладной уровень
3.3.3. Уровень представления данных
3.3.4. Сеансовый уровень
3.3.5. Транспортный уровень
3.3.6. Сетевой уровень
3.3.7. Канальный уровень
3.3.8. Физический уровень
Выводы
Контрольные вопросы
4. ПОНЯТИЕ ПРОТОКОЛА. СТЕК ПРОТОКОЛОВ TCP/IP
4.1. Спецификации стандартов канального и физического уровней
4.2. Протоколы и стеки протоколов
4.2.1. Протоколы сетевого уровня
4.2.2. Протоколы транспортного уровня
4.2.3. Протоколы прикладного уровня
4.3. Стек OSI
4.4. Архитектура стека протоколов TCP/IP
4.4.1. Уровень Приложения
4.4.2. Транспортный уровень
4.4.3. Межсетевой уровень
4.4.4. Уровень сетевого интерфейса
4.4.5. Недостатки модели TCP/IP
Выводы
Контрольные вопросы
5. АДРЕСАЦИЯ И МАРШРУТИЗАЦИЯ В ТСР/IР-СЕТЯХ
5.1. Физический адрес
5.2. Сетевой адрес
5.2.1. Представление IР-адреса
5.2.2. Классы IР-адресов
5.2.3. Использование масок
5.2.4. Особые IР-адреса
5.2.5. Распределение IPv4-адресов. Частные и публичные адреса
5.2.6. Общие сведения о протоколе IPv6
5.2.7. Архитектура адресации Ipv6
5.2.8. Модель адресации
5.2.9. Представление записи IPv6-адресов
5.2.10. Представление типа IPv6-адреса
5.2.11. Unicast IPv6-адреса
5.2.12. Multicat IPv6-адреса
5.2.13. Автоматизация назначения IP-адресов узлам сети — протокол DHCP
5.3. Символьный адрес
5.3.1. Система доменных имен
5.3.2. Служба DNS
5.3.3. Процесс разрешения имен
5.3.4. Записи о ресурсах
5.3.5. Hacтpoйка DNS-aдpecaции
5.3.6. Имена NetBIOS
5.3.7. Процесс разрешения имен в пространстве NetBIOS
5.4. Утилиты диагностики TCP/IP и DNS
5.5. Маршрутизация в IР-сетях
5.5.1. Задача маршрутизации
5.5.2. Таблица маршрутизации
5.5.3. Принципы маршрутизации в TCP/IP
5.5.4. Настройка таблиц маршрутизации
5.5.5. Протоколы обмена маршрутной информацией
Выводы
Контрольные вопросы
6. БАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ
6.1. Сети Ethernet и Fast Ethernet
6.1.1. Основные характеристики сетей Ethernet
6.1.2. Структура пакета в сетях Ethernet
Выводы
6.2. Сеть Token Ring
6.2.1. Основные характеристики сетей Token Ring
6.2.2. Форматы кадров Token Ring
6.2.3. Приоритетный доступ к кольцу
6.2.4. Физический уровень технологии Token Ring
Выводы
6.3. Сети FDDI
6.3.1. Основные характеристики сетей FDDI
6.3.2. Структура сети FDDI
6.3.3. Структура пакета в сетях FDDI
Выводы
6.4. Сети 100VG-AnyLAN
6.4.1. Основные характеристики сетей 100VG-AnyLAN
6.4.2. Структура сети 100VG-AnyLAN
6.4.3. Метод доступа в сетях 100VG-AnyLAN
6.4.4. Кодирование информации в сетях 100VG-AnyLAN
Выводы
Контрольные вопросы
7. ФИЗИЧЕСКАЯ СРЕДА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
7.1. Кабели, линии и каналы связи
7.2. Кабельные системы
7.2.1. Типы кабелей и структурированные кабельные системы
7.2.2. Стандарты кабелей
7.2.3. Кабель типа «витая пара»
7.2.4. Коаксиальные кабели
7.2.5. Оптоволоконный кабель. Общие принципы
7.2.6. Виды оптоволоконных кабелей
7.3. Параметры кабельных систем Ethernet
7.3.1. Параметры систем на основе неэкранированной витой пары
7.3.2. Стандартные разводки кабеля типа «витая пара»
7.3.3. Реализация сетевых топологий на основе стандартной разводки
7.3.4. Кросс-разводка кабеля типа «витая пара»
7.4. Беспроводные технологии передачи данных
7.4.1. Требования к беспроводным локальным сетям
7.4.2. Стандарты беспроводных сетей IEEE 802.11
7.4.3. Принципы организации беспроводных сетей
Выводы
Контрольные вопросы
8. СЕТЕВЫЕ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
8.1. Структура сетевой операционной системы
8.2. Клиентское программное обеспечение
8.2.1. Редиректоры
8.2.2. Распределители
8.2.3. HMeHaUNC
8.3. Серверное программное обеспечение
8.4. Одноранговые и серверные сетевые операционные системы
Выводы
Контрольные вопросы
9. АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
9.1. Сетевые адаптеры
9.1.1. Назначение и настройка
9.1.2. Функции сетевых адаптеров
9.1.3. Типы сетевых адаптеров
Выводы
9.2. Повторители и концентраторы
9.2.1. Планирование сети с концентратором
9.2.2. Преимущества концентратора
9.2.3. Многосегментные концентраторы
9.2.4. Конструктивное исполнение концентраторов
Выводы
9.3. Мосты и коммутаторы
9.3.1. Мосты
9.3.2. Коммутатор
9.3.3. Техническая реализация и дополнительные функции коммутаторов
Выводы
9.4. Маршрутизаторы и шлюзы
9.4.1. Структура маршрутизатора
9.4.2. Различие между маршрутизаторами и мостами
9.4.3. Шлюзы
Выводы
9.5. Оборудование для сетей Wi-Fi
9.5.1. Wi-Fi точки доступа
9.5.2. Wi-Fi антенны
9.5.3. Принципы организации беспроводных сетей
Выводы
Контрольные вопросы
10. СОВРЕМЕННЫЕ И ПЕРСПЕКТИВНЫЕ СЕТЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
10.1. Беспроводные сотовые сети
10.1.1. Организация сотовой сети
10.1.2. Многократное использование частот и увеличение пропускной способности сети
10.1.3. Функционирование сотовой системы
10.1.4. Архитектура глобальной системы мобильной связи
10.1.5. Сотовые системы первого и второго поколения
10.1.6. Сотовые системы третьего поколения 3G
10.1.7. Сотовые системы четвертого поколения 4G
10.1.8. Сотовые системы пятого поколения 5G
Выводы
10.2. Сети Bluetooth
10.2.1. Топология, адресация и особенности эксплуатации сети Bluetooth
10.2.2. Области применения Bluetooth
10.2.3. Стандарты Bluetooth и структура протоколов
10.2.4. Модели использования Bluetooth
Выводы
10.3. Сверхвысокоскоростные сети
10.3.1. Общая характеристика стандарта Gigabit Ethernet
10.3.2. Спецификации физической среды стандарта 802.3z
10.3.3. Gigabit Ethernet
10.3.4. 10-Gigabit Ethemet
10.3.5. Сети на основе технологии АТМ
Выводы
10.4. Виртуальные частные сети и удаленный доступ
10.4.1. Виды коммутируемых линий
10.4.2. Протоколы удаленного доступа
10.4.3. Протоколы аутентификации удаленных клиентов
10.4.4. Общая характеристика виртуальных частных сетей
10.4.5. Протоколы виртуальных частных сетей
Выводы
Контрольные вопросы
11. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СОВРЕМЕННЫХ СЕТЕЙ И СЕТЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
11.1. Сетевые экосистемы
11.2. Ethernet, Wi-Fi и сотовые сети 4G/5G
11.2.1. Особенности современных сетей Ethernet
11.2.2. Эволюция Wi-Fi
11.2.3. Технологии 4G/5G
11.3. Сетевые технологии и облачные вычисления
11.4. Интернет вещей
11.5. Большие данные
11.6. Виртуализация сетевых функций
11.7. Система сигнализации ОКС-7
11.8. Качество взаимодействия (восприятия)
Контрольные вопросы
12. НАДЕЖНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ И СИСТЕМ
12.1. Основные понятия и определения из предметной области
12.2. Методы обеспечения надежности компьютерных сетей
12.3. Методы помехоустойчивого кодирования информации
12.4. Линейные блочные коды
12.4.1. Теоретические основы линейных блочных кодов
12.4.2. Избыточный код простой четности
12.4.3. Код Хемминга
12.4.4. Циклический код
12.5. Основы информационной безопасности компьютерных сетей
12.5.1. Характеристика основных угроз информационной безопасности сетей
12.5.2. Основные методы и средства нейтрализации угроз сетевой безопасности
12.6. Программно-аппаратные методы и средства обеспечения сетевой безопасности
12.7. Принципы криптографической защиты информации
12.7.1. Симметричные криптосистемы
12.7.2. Асимметричные криптосистемы
12.8. Эффективность использования пароля для защиты информации
12.9. Методы и средства защиты от удаленных атак через сеть Интернет
12.9.1. Межсетевые экраны
12.9.2. Программные методы защиты соединений
12.10. Безопасность беспроводных сетей и IоТ
12.10.1. Безопасность Wi-Fi-сетей
12.10.2. Особенности обеспечения безопасности IоТ-сетей
Выводы
Контрольные вопросы
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 3