Адресация IPv6. Особенности. Текстовое представление адреса. Типы IPv6 адресов

⇐ ПредыдущаяСтр 16 из 24Следующая ⇒

Использование масок является временным решением проблемы дефицита IP-адресов, так как адресное пространство протокола IP не увеличивается, а количество хостов в Интернете растет с каждым днем. Для принципиального решения проблемы требуется существенное увеличение количества IP-адресов. Для преодоления ограничений IPv4 был разработан протокол IP 6-й версии– IPv6(RFC 2373, 2460).

Протокол IP v6 имеет следующие основные особенности:

- длина адреса 128 бит – такая длина обеспечивает примерно 3.4×10³⁸ адресов; такое количество адресов позволит присваивать в обозримом будущем уникальные IP-адреса любым устройствам;

- автоматическая конфигурация – протокол IP v6 предоставляет средства автоматической настройки IP-адреса и других сетевых параметров даже при отсутствии таких служб, как DHCP;

- встроенная безопасность – для передачи данных является обязательным использование протокола защищенной передачи IPsec (протокол IP v4 также может использовать IPsec, но не обязан этого делать).

В настоящее время многие производители сетевого оборудования включают поддержку протокола IP v6 в свои продукты, однако преобладающим остается протокол IPv4. Связано это с тем, что IPv6 обратно несовместим с IPv4 и процесс перехода сопряжен с определенными трудностями.

Кабель типа «витая пара» (twisted pair). Схемы разводки. Кабельные системы Ethernet.

Витой парой (twisted pair) называется кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины. Кабель типа «витая пара» используется во многих сетевых технологиях, включая Ethernet, ARCNet и IBM Token Ring.

Кабели на витой паре подразделяются на: неэкранированные (UTP – Unshielded Twisted Pair) и экранированные медные кабели. Последние подразделяются на две разновидности: с экранированием каждой пары и общим экраном (STP – Shielded Twisted Pair) и с одним только общим экраном (FTP – Foiled Twisted Pair). Наличие или отсутствие экрана у кабеля вовсе не означает наличия или отсутствия защиты передаваемых данных, а говорит лишь о различных подходах к подавлению помех. Отсутствие экрана делает неэкранированные кабели более гибкими и устойчивыми к изломам. Кроме того, они не требуют дорогостоящего контура заземления для эксплуатации в нормальном режиме, как экранированные. Неэкранированные кабели идеально подходят для прокладки в помещениях внутри офисов, а экранированные лучше использовать для установки в местах с особыми условиями эксплуатации, например, рядом с очень сильными источниками электромагнитных излучений, которых в офисах обычно нет.

Скручивание проводов уменьшает электрические помехи извне при распространении сигналов по кабелю, а экранированные витые пары еще более увеличивают степень помехозащищенности сигналов.

Кабели и структурированные кабельные системы. Коаксиальные кабели.

В качестве среды передачи данных используются различные виды кабелей: коаксиальный, кабель на основе экранированной и неэкранированной витой пары, которые относятся к классу электрических, и оптоволоконный кабель.

Наиболее популярным видом среды передачи данных на небольшие расстояния (до 100 м) является неэкранированная витая пара, которая включена практически во все современные стандарты и технологии локальных сетей и обеспечивает пропускную способность до 100 Мбит/с (на кабелях категории 5) и выше. Также отметим, что оптоволоконный кабель применяется как для построения локальных связей, так и для образования магистралей глобальных сетей. Оптоволоконный кабель может обеспечить очень высокую пропускную способность канала (до нескольких десятков Гб/с) и передачу на значительные расстояния (до нескольких десятков километров без промежуточного усиления сигнала).

В качестве среды передачи данных в вычислительных сетях используются также электромагнитные волны различных частот – КВ (короткие волны), УКВ(ультракороткие волны), СВЧ (сверхвысокие частоты). Однако пока в локальных сетях радиосвязь используется только в тех случаях, когда оказывается невозможной прокладка кабеля. Это объясняется недостаточной надежностью и, прежде всего, безопасностью сетевых технологий, построенных на использовании электромагнитного излучения (так называемые беспроводные сети – wireless networks). Для построения глобальных каналов этот вид среды передачи данных используется шире – на нем построены спутниковые каналы связи и наземные радиорелейные каналы, работающие в зонах прямой видимости в СВЧ диапазонах.

Очень важно правильно построить фундамент сети – кабельную систему. В последнее время в качестве такой надежной основы все чаще используется структурированная кабельная система.

Структурированная кабельная система (Structured Cabling System – SCS) – это набор коммутационных элементов (кабелей, разъемов, коннекторов, кроссовых панелей и шкафов), а также методика их совместного использования, которая позволяет создавать регулярные, легко расширяемые структуры связей в вычислительных сетях.

Преимущества структурированной кабельной системы.

1. Универсальность. Структурированная кабельная система при продуманной организации может стать единой средой для передачи компьютерных данных в локальной вычислительной сети.

2. Увеличение срока службы. Срок старения хорошо структурированной кабельной системы может составлять 8–10 лет.

3. Уменьшение стоимости добавления новых пользователей и изменения их мест размещения. Стоимость кабельной системы в основном определяется не стоимостью кабеля, а стоимостью работ по его прокладке.

4. Возможность легкого расширения сети. Структурированная кабельная система является модульной, поэтому ее легко наращивать, позволяя легко и ценой малых затрат переходить на более совершенное оборудование, удовлетворяющее растущим требованиям к системам коммуникаций.

5. Обеспечение более эффективного обслуживания. Структурированная кабельная система облегчает обслуживание и поиск неисправностей.

6. Надежность. Структурированная кабельная система имеет повышенную надежность, поскольку обычно производство всех ее компонентов и техническое сопровождение осуществляется одной фирмой-производителем.

Коаксиальные кабели используются в радио и телевизионной аппаратуре.

Коаксиальные кабели могут передавать данные со скоростью 10 Мбит/с на максимальное расстояние от 185 до 500 метров. Они разделяются на толстые и тонкие в зависимости от толщины.

Кабель Thinnet, известный как кабель RG-58, является наиболее широко используемым физическим носителем данных. Сети при этом не требуют дополнительного оборудования и являются простыми и недорогими. Хотя тонкий коаксиальный кабель (Thin Ethernet) позволяет передачу на меньшее расстояние, чем толстый, но для соединений с тонким кабелем применяются стандартные байонетные разъемы BNC типа СР-50 и ввиду его небольшой стоимости он становится фактически стандартным для офисных ЛВС. Используется в технологии Ethernet 10Base2, описанной ниже.

Толстый коаксиальный кабель (Thick Ethernet) имеет большую степень помехозащищенности, большую механическую прочность, но требует специального приспособления для прокалывания кабеля, чтобы создать ответвления для подключения к ЛВС. Он более дорогой и менее гибкий, чем тонкий. Используется в технологии Ethernet 10Base5, описанной ниже. Сети ARCNet с передачей маркера обычно используют кабель RG-62 А/U.

Рассмотрим основные параметры систем на основе коаксиальных кабелей:

1. Характеристики спецификации 10Base2:

- тонкий коаксиальный кабель;

- характеристики кабеля: диаметр 0.2 дюйма, RG-58A/U 50 Ом;

- приемлемые разъемы – BNC;

- максимальная длина сегмента – 185 м;

- минимальное расстояние между узлами – 0.5 м;

- максимальное число узлов в сегменте – 30.

2. Характеристики спецификации 10Base5:

- толстый коаксиальный кабель;

- волновое сопротивление – 50 Ом;

- максимальная длина сегмента – 500 метров;