1. Живот в мрежово
ориентиран свят
Основи на мрежите – Глава 1
Преведена от А.Боралиев Tony Chen
1

2. Цели
 В тази глава ще научите:
– Описвате как мрежите влияят на ежедневието ни.
– Описвате ролята на цифровата мрежа в човешката
мрежа.
– Идентифициране на ключовите компоненти на всяка
цифрова мрежа.
– Идентифицирате възможностите и
предизвикателствата породени от обединените мрежи
(converged networks).
– Описвате характеристиките на мрежовите архитектури:
fault tolerance (отказоустойчивост), scalability
(мащабируемост), quality of service (качество на
услугата) и security (сигурност).
– Инсталирате и използвате IRC клиенти и Wiki сървъри.

3. Мрежите подкрепящи начина по който живеем
 Сред всички важни за човешкото съществуване нужди,
нуждата да взаимодейства с другите е малко под живото-
поддържащите нужди.
–Комуникацията е също толкова важна както зависимостта ни от въздуха,
водата, храната, и подслона.
 Методите, които се използват за споделяне на идеи и
информация се променят постоянно и еволюират.
– Докато човешката мрежа е
ограничена от разговора лице в
лице.
– Ранните цифрови мрежи са
ограничени до обмяна само на
символна информация между
свързаните устройства.
– Днешните мрежи са еволюирали
да пренасят глас, видео потоци,
текст и графика между различни
видове устройства.

4. Глобалната Общност
 Технологиите са може би най-значително променящите се в
света днес, спомагащи да се създаде свят в който
националните граници, географските дистанции, и
физическите ограничения стават по-малко значими, и
представляват все по-малка пречка.
–Създаването на онлайн общности за обмяна на информация и идеи
и информацията има потенциал да увеличи възможностите за
продуктивност по света.
–Тъй като Интернет
свързва хората и насърчава
неограничена комуникация,
той предоставя платформа
на която работят
бизнесите,позволяваща им
да се справят с извънредни
ситуации, да информират
личностите, и да поддържат
обучението, науката, и
правителството.

5. Начина, по който живеем се поддържа от услуги
доставени от цифровата мрежа
 Невероятно е как бързо Интернет става интегрална част от ежедневните
дейности.
 В ежедневието, наличните през Интернет ресурси могат да ни помогнат:
–Да решим какво да облечем, използвайки онлайн прогнозата за времето.
–Да намерим най-слабо натоварения път към местоназначението ни,
наблюдавайки трафика през уеб камери.
–Проверяваме банковия баланс на сметката и плащаме сметки по електронен
път.
–Получаваме и изпращаме имейли, или
позвъняваме през Интернет телефон, в
Интернет кафето по време на обяд.
–Получаваме информация за здравето и
хранителни консултации от експерти от
​
цял свят, пускаме съобщения по форуми
за споделяне на здравна или лечебна
информация.
–Сваляме нови рецепти и готварски
техники за подготовка на впечатляваща
вечеря.
–Пускаме и споделяме домашно видео и
опит с приятели или със света.

6. Популярни комутационни инструменти
 Instant Messaging(Мигновено съобщаване- Чат)
–Instant messaging (IM) е форма на комуникация в реално време
между двама или повече хора чрез писане на текст.
•Текста се пренася през машините или през частни
вътрешни мрежи или върху публична мрежа, като Интернет.
 Weblogs (blogs)/Уеб дневник ( уеблог блог)
–Уеблоговете, които са лесни за обновяване и редактиране.
•Уеблоговете дават на всеки начин на комуникация и
изразяване на мисли с глобалната публика без познаване
на техническите подробности за уеб дизайна.
 Wikis/ Уики (Уеб база знания)
– Уикитата са страници които група хора могат да редактират и
преглеждат заедно. Докато блога е по скоро журнал-дневник.
•Съществува публичен уики, наречен Wikipedia, който се
превръща в цялостна онлайн енциклопедия.
•Частните организации и личности могат да построят свои
собствени уикита, за да улавят и събират познания на
различни теми.
 Podcasting/Подкастване
–Подкастването е среда, която оригинално позволява на хората
да записват аудио и да го преобразуват за употреба с iPods.
•Аудио файла се поставя на уеб сайта където другите могат
да го свалят и изпълняват на техните компютри, лаптопи, и
iPods.
 Collaboration Tools/инструменти за съвместна работа
–Инструментите за съвместна работа дават на хората
възможност да работят заедно чрез споделяне на документи.
Без ограничения на локацията, времето или времевата зона,
Лица, свързани със споделена система могат да говорят един с
друг, да споделят текст или графика, и да редактират
документи заедно.

7. Мрежите поддържащи начина по който учим
 Курсовете предоставени чрез мрежата или Интернет ресурсите често се наричат
онлайн образователен опит, или и-обучение.
1. Традиционни методи за обучение: Осигуряват основно два източника на
опит: книгите и инструктора.
•Тези два източника са ограничени, и от формата и от времето на
представяне.
2. Онлайн курсовете: Съдържат, информация, и видео, освен това са
достъпни по всяко време на денонощието.
•Студентите могат да следват връзките до различни справки и експерти
по въпроса с цел да разширят техните научни знания.
•Онлайн дискусионните групи и стени със
съобщения позволяват на студентите да
работят заедно с инструктора, с други
студенти от класа или дори със студенти по
света.
3. Смесените курсове могат да комбинират
инструкторски класове с онлайн обучителни
курсове за осигуряване на най-доброто от
двата метода на обучение.
•Достъпът до квалифицирани инструкции
вече не е ограничено до студентите
живеещи около мястото където
институцията предлага обучението.
•Онлайн дистанционното обучение е
изтрило географските бариери и подобрява
възможности на студентите.

8. Мрежите Поддържащи начина по който ние учим
 Програмата на Сиско Мрежова Академия, е
пример за глобална онлайн учебна
програма.
–Инструкторът осигурява учебна
програма и дефиниран график за
завършване съдържанието на курса.
–Програмата на академията осигурява,
графика, анимация, и инструмент за
симулирана мрежа, наречен Packet
Tracer.
•Packet Tracer е начин да се построи
виртуално представяне на мрежи и
емулиране на множество от
функциите на мрежовите устройства.
–Студентите могат да комуникират с
инструктора и колеги, използвайки
онлайн инструменти, като имейл,
бюлетин, дискусионни бордове, чат
стаи, и мигновени съобщения.

9. Мрежите поддържащи начина, по който учим
 В бизнес света, използването на мрежи за осигуряване на ценово ефективни обучения на
служителите е все по- приемливо.
–Възможностите за онлайн обучение могат да премахнат време изяждащите и скъпи
пътувания, които все още осигуряват адекватна подготовка на служителите, за да
работят качествено работата си.
 Предимствата на онлайн курсовете са:
–Актуални и акуратни учебни материали.
•Материалите са последна версия. Когато има грешки в материала те лесно се
откриват и бързо се коригират и веднага са достъпни за клиентите.
–Наличност на курсовете за широка публика.
•На студентите се дават крайни срокове, в които трябва да бъдат приключени
упражненията и съответно те могат да достъпват материалите в удобно за тях
време.
–Високо качество на преподаване.
•Качеството на преподаването не варира.
Онлайн хорариума осигурява основен
материал, който инструкторът може да
разшири.
–Намаляне на цената.
•В добавка към намаляването на пътните
разходи и изгубеното време, има и други
намалящи цената на услугата при онлайн
курсовете. Всъщност е по-евтино да се
ревизира и обнови онлайн хорариума от
колкото книжния материал.

10. Мрежите поддържащи начина, по който ние работим
 Отначало, цифровите мрежи са се
използвали от бизнеса вътрешно - да
записват и управляват финансовата
си, потребителска информация, и
системите за ТРЗ.
 Днес, мрежите осигуряват по-добра
интеграция между съответната
функционалност и организацията от
тези в миналото.
–Интранет: частни мрежи
използвани само от една компания,
позволяващи на бизнеса да
комуникира и осъществява
транзакции сред глобални
служители и клонови локации.
–Екстранет, или разширена мрежа:
за осигуряване на доставчиците,
производителите, и потребителите
неограничен достъп до
корпоративните ресурси за проверка
на статусите на заявките, инвентара,
и партньорските листи.

11. Мрежите поддържащи начина, по който ние
работим
 Представете си тези бизнес сценарии.
–Отдалечените служители, наречени
teleworkers или telecommuters, използват
обезопасени услуги за достъп от дома или
докато пътуват.
•Цифровата мрежа им позволява да
работят сякаш са на работа, чрез достъп
до всички мрежово - базирани
инструменти, нормално налични за
тяхната работа.
–Виртуалните събрания и конференции
могат да бъдат свикани, включвайки и
хората с отдалечени локации.
•Мрежата осигурява аудио и видео
възможности, така че всички участници
могат да видят и чуят всеки от
участниците.
•Информацията от виртуалните събрания
могат да бъдат записани за уики или
блог. Последните версии и дневния ред
могат да бъдат споделени веднага след
като са създадени.

12. Мрежите поддържащи начина по който ние играем
 Широкото навлизане на Интернет в индустрията на
забавленията и пътуванията разширява
възможностите да се насладите и споделите много
форми на забавление независимо от локацията.
–Възможно е да се изследват места интерактивно,
които преди само сме мечтали да посетим, и също
така да направим преглед на мястото преди да
направим същинското пътуване.
 Интернет се използва за традиционните форми на
забавление. Ние слушаме записите на артисти,
преглеждаме или гледаме филми, четем цели книги и
сваляме материали за бъдеща офлайн употреба.
–Спортни събития на живо могат да се преживеят
по време на тяхното случване, или да бъдат
записвани и гледани по-късно.
 Мрежите позволяват да се създават нови форми на
забавления, като онлайн игри.
–Ние се конкурираме с приятели и неприятели по
света по същия начин, както ако сме заедно в
стаята.
 Онлайн магазините и аукционите дават възможност за
закупуване, продажба и замяна на всички типове
стоки.
 На каквато и форма на отдих да се наслаждаваме в
човешката мрежа, мрежите значително подобряват
нашите усещания.

13. Какво е комуникация?
 Комуникацията в ежедневието ни приема много форми и
се осъществява в различни среди.
 Установяване на правилата
 Преди да започнем да комуникираме един с друг, ние
установяваме правила (протоколи) или договорки за
управление на комуникацията. Между протоколите,
които управляват успешната човешка комуникация са:
–Идентифициран изпращач и получател
–Договорен метод на комуникация (лице срещу лице,
телефон, писма, или фотографски)
–Общ език и граматика
–Скорост и синхрон на доставката
–Изискване за потвърждаване
 Техниките които се използват в мрежовите комуникации
споделят тези основи на човешкия разговор.
–При установяване на цифровата комуникация, е
необходимо да бъдат дадени много по - ясни
дефиниции за това как комуникацията се
осъществява и как се определя като успешна.

14. Качество на комуникациите
 Комуникациите между личности се определят
като успешни:
–Когато значението на съобщенията е
разбрано от получателя и съвпада със
значението изразено от изпращача.
 Понякога,когато съобщението преминава
през мрежата, множество фактори могат да
предотвратят достигането на съобщението
до реципиента или да разбият неговото
значение. Факторите могат да са външни или
вътрешни.
–Външни фактори
•Качеството на пътя от изпращача до
получателя
•Колко пъти съобщението трябва да
смени формата си
•Колко пъти съобщението трябва да
смени пътя или да бъде преадресирано
•Колко пъти други съобщения са били
предадени едновременно в
комуникационната мрежа
•Периодът от време изминал за
извършването на успешна комуникация

15. Качество на комуникацията: Вътрешни фактори
 Вътрешни фактори
–Вътрешните фактори, които взаимодействат с мрежовата комуникация
се отнасят до природата на съобщението.
 Вътрешните фактори, които влияят на успешната комуникация през мрежата
са:
–Размерът на съобщението
•Големите съобщения могат да бъдат прекъснати или забавени в
различни точки на мрежата.
–Комплексността на съобщенията
–Важността на съобщенията
•Маловажните съобщения или тези
с нисък приоритет могат да се
изхвърлят ако мрежата се
претовари.
 И външните и вътрешните фактори, който
влияят на приемането на съобщението
трябва да бъдат предотвратени и
контролирани за да бъде мрежовата
комуникация успешна.
–Иновациите в мрежовия хардуер и
софтуер се реализират с цел
осигуряване на качество и стабилност
на мрежовата комуникация.

16. Комуникиране върху Мрежите
 С цел да поддържа мигновена доставка на
милиони съобщения, обменени между хората в
целия свят, ние зависим от паяжината на
свързаните помежду си мрежи. Всички мрежи
имат общо четири елемента:
–Правила или договорки за управление на
това как се изпращат съобщения: насочени,
получени и интерпретирани
–Съобщенията или частите от информация,
която пътува от едно устройство до друго
–Начините на свързване между
устройствата, т.е. средата, която
транспортира съобщенията от едно у-во към
друго
–Устройствата на мрежата, които обменят
съобщения помежду си
 Стандартизацията на различни елементи от
мрежата позволява на мрежово насочената
екипировка и устройства създадени от различни
компании да работят заедно.
–Експерти в различни технологии могат да
допринесат с идеи как да се разработят
ефективни мрежи, като се изключи факторът
производител.

17. Елементите на мрежата
 Диаграмата показва елементите на
типичната мрежа, включваща:
–устройства
–среда
–правила
–съобщения
•Ние използваме думата съобщение
като термин, обхващащ уеб страници,
имейл,мигновени съобщения,
телефонни разговори, и други форми
на комуникация позволени от
Интернет.
 В този курс ще научим за видовете
съобщения, устройства, среда и услуги,
които позволяват комуникацията( в смисъл
преноса) на тези съобщения.
–Също така ще научим правилата, или
протоколите, които свързват тези

18. Елементите на мрежата
 Иконите често се използват за представяне на мрежови
устройства.
 От лявата страна на диаграмата са показани основните
устройства, които често създават съобщения, обхващащи
нашата комуникация.
–Включени са различни видове компютри (PC и икони за
лаптопи), сървъри, и IP телефони. При локалните
мрежи тези устройства типично са свързани от LAN
среда (жична или безжична).
 От дясната страна на фигурата са показани някой от
общите междинни устройства, използвани да насочват и
управляват съобщенията през мрежата.
–Switch/Комутатор – най-често използваното
устройство за свързване на локални мрежи(local area
networks)
–Firewall/Защитна стена – осигурява сигурност на
мрежата
–Router/Маршрутизатор – спомага за насочване на
съобщенията по време на пътуването им през мрежата
–Wireless Router/Безжичен маршрутизатор – специален
тип маршрутизатор често използван в домашните
мрежи
–Cloud/Облак – Използван за обобщаване на група от
мрежови устройства, детайлите, на които не са важни
за обсъждане
–Serial Link/Серийна връзка – форма на WAN
свързаност, представена от начупена линия с формата
на светкавица

19. Елементите на мрежата
 Мрежовите връзки могат да бъдат жични или
безжични.
–При жичните връзки, средата е или медна
жица, която пренася електрически сигнали, или
оптичен кабел, който пренася светлинни
сигнали.
•Медната среда включва кабели, като
кабела усукана двойка на телефонната
жица, коаксиален кабел, или най-често,
познатия като Категория 5 Unshielded
Twisted Pair /Незащитена Усукана
Двойка(UTP).
•Оптично влакно-тънка нишка влакно от
пластмаса или стъкло, която пренася
светлинни сигнали е друга форма на
преносна среда.
–При безжичната комуникация, средата е
земният въздух или космоса,а сигналите са
във вид на микровълни.
•Безжичната среда може да включва
безжичната връзка между безжичния
маршрутизатор и компютър с безжична
мрежова карта, земната безжична връзка
между две наземни станции, или
комуникацията между земята и сателитите.

20. Елементите на мрежата
UTP Максимална Характеристики и предназначение
категория скорост на
предаване
Cat 1 1 Mbps Само за глас Използва се в стари телефонни инсталации
Cat 2 4 Mbps He се препоръчва за предаване на данни
Cat 3 16 Mbps Най-ниската категория за предаване на данни; използва се най-вече за
телефонно окабеляване. Дефиниран от TIA/EIA-568-B
Cat 4 20 Mbps Подходящ за изграждане на мрежи 10 Mbps Ethernet
Cat 5 100 Mbps – Най-популярната категория за изграждане на локални мрежи. Използва се за
1 Gbps Fast Ethernet (100 Mbps).
Cat 5 155 Mbps Използва се за Fast Ethernet и Asynchronous Transfer Mode (ATM) със скорост
Enhanced 155 Mbps Дефиниран от TIA/EIA-568-B
(Cat 5e)
Cat 6 1 Gbps и нагоре Използва се за новите технологии Gigabit Ethernet Дефиниран от TIA/EIA-568-B
Cat 6a 1 Gbps и нагоре Използва се за новите технологии Gigabit Ethernet Дефиниран от ANSI/TIA/EIA-
568-B-2-10
Cat 7 1 Gbps и нагоре Използва се за новите технологии Gigabit Ethernet Дефиниран от ISO/IEC 11801
http://en.wikipedia.org/wiki/Category_5_cable

21. Елементите на мрежата
 Човешките същества изпитват нужда да изпращат и
получават различни видове съобщения,
използвайки компютърни приложения; тези
приложения трябва да се обслужат от мрежова
услуга.
–World Wide Web/Световната Широка Паяжина,
имейл, мигновените съобщения, и IP
телефоните.
 Устройствата свързани чрез средата за осигуряване
на услуги трябва да са управлявани от правила, или
протоколи.
–Протоколите са правила, които мрежовите
устройства използват, за да комуникират един с
друг.
 Индустриалните стандарти в мрежата днес са набор
от протоколи наречени TCP/IP - Transmission Control
Protocol/Internet Protocol (Контролен Протокол за OSCAR е на AOL чат програмата и
Предаване / Интернет Протокол) използва протокол Open System for
CommunicAtion in Realtime (Отворена
–TCP/IP се използва в домашните и бизнес Система за Комуникация в Реално
мрежите и също така е бил първият протокол Време). Текущо OSCAR се използва от
за Интернет. две системи за комуникация: ICQ и
–Протоколът TCP/IP е този, който определя AIM.
формата, адресните и маршрутни механизми,
които осигуряват на нашето съобщение да бъде
доставено на правилния получател.

22. Елементите на мрежата
 Затваряме тази секция с пример за навързване на елементите на мрежата – съобщения,
устройства, среда, и услуга – са свързани чрез правила за доставка на съобщенията.
 Съобщенията
–В тази стъпка, нашето мигновено съобщение се преобразува във формат, който може да се
предава по мрежата. Всички видове съобщения трябва да се преобразуват в битове, преди
да се изпратят към тяхната дестинация.
 Устройствата
–Когато си мислим за използване на мрежовата услуга, ние обикновено си представяме
използването на компютъра, за да я достъпим. Но компютърът е само един тип устройство
което може да изпраща и получава съобщения през мрежата.
•Сред тези устройства са телефони, камери, музикални системи, принтери и контролери
за игри.

23. Елементите на мрежата
 Средата
–За да се изпрати мигновено съобщение до дадена дестинация, компютърът
трябва да е свързан жично или безжично към мрежата
 Услугите
–Разпределени по устройствата в мрежата, тези услуги улесняват
комуникационни инструменти като имейл, блогове, стаи за чат, и мигновено
съобщаване.
 Правилата
–Тези правила са стандарти и протоколи, които определят как се изпраща
съобщението,как се насочва през мрежата, и как се интерпретира при
устройството- дестинация. Например, в случая с Jabber мигновеното
съобщаване, протоколите XMPP, TCP, и IP са важните правила които
позволяват на нашата комуникация да се осъществи.

24. Converged Networks ( Обединените мрежи )
 Множество услуги – Множество мрежи
–При традиционната, радио, телевизия, и
компютърна цифрова мрежа, всяка от тях има
собствена версия на четирите основни мрежови
елемента.
•В миналото, всяка една от тези услуги
използвала различна технология за пренос на
съответните комуникационни сигнали.
•В допълнение, всяка услуга си имала свой
набор от правила и стандарти осигуряващи
успешна комуникация на сигналите през
определената преносна среда.
 Обединените мрежи(Converged Networks)
–Технологичния напредък ни позволява да
консолидираме тези разделени мрежи в една
платформа – платформата, дефинирана като
Обединени Мрежи.
Потока от глас,видео, и информация пътува
през една и съща мрежа, елиминирайки
нуждата от създаване на различни мрежи.
•При обединената мрежа все още има
множество сходни точки и много
специализирани устройства. Например:
персонални компютри, телефони, телевизори,
персонални асистенти, и ПОС терминали – но
само една обща мрежа.

25. Converged Networks ( Обединените мрежи )
 Интелигентните Информационни Мрежи
–Интелигентните информационни платформи на бъдещето ще предлагат
много повече от базова свързаност и достъп до приложения.
•Следващата фаза ще бъде да се обединят не само различните типове
съобщения в единичната мрежа, но също и приложенията, които
генерират, изпращат и обезопасяват съобщения в интегрирано мрежово
устройство.
•Няма да бъдат трансферирани само глас и видео върху обща мрежа,
устройствата които осъществяват телефонно комутиране и видео
излъчване ще бъдат същите устройства, които маршрутизират
съобщенията през мрежата.
 Планиране на Бъдещето
–Мястото, от което разработката на нови
обединени мрежови приложения се
осъществява трябва да се маркира за
бързото разширяване на Интернет.
•Чрез поддържащите платформи за живот
учене, работа и игра в човешката мрежа,
мрежовата архитектура на Интернет
трябва да се адаптира към постоянно
нарастващите изисквания за високо
качество на услугата и сигурност.

26. Мрежова Архитектура
 С еволюирането на мрежите и Интернет, ние
откриваме, че има 4 основни характеристики, на
които трябва да се обърне внимание, за да се
задоволят потребителските очаквания: fault
tolerance(отказоустойчивост), scalability
(мащабируемост) , quality of service(качество на
услугата), и сигурност.
 Fault Tolerance(Отказоустойчивост)
–Отказоустойчивостта на мрежата е тази която
ограничава въздействието на хардуерните и
софтуерните файлове и възможността й да се
възстанови бързо.
•Тези мрежи зависят от запасни връзки, или
пътища, между източника и дестинацията на
съобщението.
 Scalability(Мащабируемост)
–Мащабируемата мрежа може да се разширява
бързо, за да поддържа новите потребители и
приложения без да влияе на
производителността на доставяните до
потребителя услуги.
•Възможността на мрежата да поддържа
тези нови връзки зависи от йерархичния
слоев дизайн на поддържащата физическа
инфраструктура и логическа архитектура.
•Работата на всеки слой позволява нови
потребители и доставчици на услуги да
бъдат вкарани, без да предизвикат
прекъсвания на цялата мрежа.

27. Мрежова Архитектура
 Quality of Service (QoS) – Качество на услугата
–Новите приложения налични за потребителите през
мрежите създават високи очаквания за качество на
услугите.
•Предаването на глас и живо видео изисква високо
ниво на качество на услугата и непрекъсваема
доставка, която не е нужна при нормалните
компютърни приложения.
•Традиционните мрежи за глас и видео са
проектирани да поддържат един тип предаване, и
поради това имат възможност за доставяне с
нужното качество.
 Security (Сигурност)
–Интернет е еволюирал от строго контролирана
мрежа за учебни и правителствени цели до широко
достъпен начин за предаване на бизнес и лични
комуникации. В резултат, изискванията за сигурност
на мрежата се променят.
•Очакванията за сигурност и конфиденциалност са
резултат от използването на свързаните мрежи за
обмен на конфиденциална и критична за бизнеса
информация. Те надвишават това, което може да
достави сегашната архитектура.
•В същото време, много инструменти и процедури
са реализирани с цел борба с присъщите
недостатъци на сигурността в мрежовата
архитектура.

28. Отказоустойчива мрежова архитектура
 Интернет, в началото на началото, е бил резултат от проучвания на Американското
Министерство на Отбраната (DoD).
–Целта на проучване е била да се получи комуникационна среда, която ще устои на
унищожаването на множество сайтове и предавателни помещения без прекъсване на
услугата.
 Circuit Switched Connection-oriented(Верижно комутируеми Повръзково-ориентирани) Мрежи
–Когато звъним чрез традиционния телефон, позвъняването стартира с установяване
на връзката, където всички телефонни комутируеми локации между нас и отсрещната
страна се установят и превключат.
–Създава се временен път, или верига, между множество комутационни локации, за
използване по време на телефонното позвъняване.
–Ако някоя връзка или устройство по веригата падне, разговора прекъсва.
–За да се свърже отново, трябва да се
осъществи ново позвъняване, при което се
създава нова верига между източника на
позвъняването и дестинацията.
–Този тип мрежи се наричат повръзково-
ориентирани мрежи.
–При този тип повръзково ориентирани мрежи,
един път след като връзката се установи, дори
и да няма комуникация между двете страни,
веригата остава свързана и ресурсите
резервирани, докато един от партньорите не
изключи връзката.
–Тъй като капацитета за създаване на нови
позвънявания е ограничен, то е възможно да се
случи така, че да имаме съобщение, но всички
вериги да са заети и да не може да се направи
обаждане.

29. Отказоустойчива Мрежа
 Пакетно Комутируеми Безвръзкови Мрежи
–Този тип мрежи е такъв, при който едно съобщение може да се разбие на
множество блокове съобщения.
–Отделните блокове съдържат адресна информация показваща и източника и
крайното местоназначение.
–Чрез използване на тази вградена информация, тези блокове от съобщения,
наречени пакети, могат да се изпратят през мрежата по множество пътища, и
могат да се пресъздадат в оригинално съобщение при достигане на
дестинация.
–Не се строят резервирани вериги
между източника и дестинацията.
–Всеки пакет се изпраща
независимо от една комутационна
локация до друга.
–На всяка локация се взема
маршрутизиращо решение за да
се изпрати по някой път пакета до
дестинацията. Ако предишния път
вече не е наличен, маршрутната
функция избира следващия най-
добър път.

30. Отказоустойчива Мрежова Архитектура
 Пакетно Комутируемите Безвръзкови Мрежи
–Изследователите на DoD осъзнават, че комутируемите безвръзкови мрежи имат
необходимите функции за поддръжка на гъвкава, отказоустойчива мрежова
архитектура.
–Нуждата от единична, запазена верига от край-до-край не съществува в пакетно
комутируемите мрежи.
–Всяка част от съобщението може да се изпрати през мрежата използвайки всеки
наличен път.
–Проблема от неоползотворените или незаети вериги се елиминира – всички
налични ресурси могат да се използват по всяко време за доставка на пакети до
крайната дестинация.
 Повръзково ориентирани мрежи
Има някой предимства при повръзково-
ориентираните системи като верижно-
ориентираните повръзково-комутируеми
телефонни системи.
•Понеже ресурсите на различни комутируеми
локации са изцяло запазени за осигуряване на
краен брой вериги, качеството и целостта на
съобщенията предадени през повръзково-
ориентираните мрежи може да е гарантирано.
•Друго предимство е, че доставчика на услуга
може да таксува потребителя на мрежата за
периода от време през който е активна
връзката.

31. Мащабируема Мрежова Архитектура
 Интернет, който всъщност е набор от
свързани помежду си части и публични
мрежи, има йерархична слоева структура
за адресиране, за именуване и за услуги
по свързаността.
–На всяко ниво или слой от
йерархията, отделните мрежови
оператори поддържат партньорски
отношения с други оператори на
същото ниво.
–В резултат, мрежовия трафик, който е
предназначен за локална или
регионална услуга няма нужда да
преминава до централна точка на
дистрибуция.
–Общи услуги могат да се дублират в
различни региони, държейки по този
начин трафика далеч от високите нива
на гръбначните мрежи.
 Въпреки че няма единична организация
която регулира Интернет, операторите на
индивидуални мрежи които осигуряват
Интернет свързаност си сътрудничат за
да следват приемливи стандарти и
протоколи.

32. Скалируема Мрежова Архитектура
 Спазването на стандартите позволява на производителите на
хардуер и софтуер да се концентрират в подобряването на
продуктите в зоните на производителност и капацитет,
знаейки, че продуктите ще се интегрират и ще разширят
новата инфраструктура.
 Текущата мрежова
архитектура, макар и
високо скалируема, не
може винаги да бъде в
състояние да се справи с
темпото на
потребителското търсене.
Нови протоколи и
адресни структури са в
разработка, за да
увеличат добавения обем
от Интернет приложения
и услуги.

33. Осигуряване на Качество на Услугата
 Мрежите трябва да осигуряват сигурна, предвидима, измерваема,
и навреме, гарантирана услуга.
–Пакетно комутируемата архитектура не гарантира, че всички пакети, които
съставят съобщение, ще достигнат навреме, в тяхната правилна
последователност, или дори ще пристигнат изобщо.
 Мрежите се нуждаят още от
начин да управляват затруднения
мрежови трафик. Затруднението
се предизвиква от това, че
търсенето на мрежови ресурси
надвишава наличния капацитет.
–Ако всички мрежи имаха
неограничени ресурси, нямаше да има
нужда от QoS механизми, които да
осигуряват качество на услугата. За
съжаление, това не е така.
–Очевидната корекция на тази
ситуация е да се увеличи големината
на наличната bandwidth. Но, заради
цената и ограниченията на
наличността, това не винаги е
възможно.

34. Осигуряване на Качество на Услугата
 В повечето случаи, когато обема на пакетите е по-голям от
този, който може да бъде транспортиран през мрежата,
устройството нарежда на опашка пакетите в паметта, докато
се появят ресурси за предаването им.
 Нареждането на опашка на пакетите предизвиква
забавяния.
Ако броя на
пакетите,
които се
нареждат
продължи да
се увеличава,
опашката в
паметта се
препълва и
пакетите се
изхвърлят.

35. Осигуряване на Качество на Услугата
 С цел да се поддържа високо качество на услугата, която приложенията изискват, е
необходимо да се приоретизира кой тип трафик на цифрови пакети трябва да се
достави за сметка на други типове пакети.
 Класификация
–За създаване на QoS класификатор на информацията, ние използваме
комбинация от характеристики, дефиниращи относителната важност
присъединена към приложението.
–Така можем да третираме цялата информация през един класификатор според
еднакви правила.
•Например, комуникацията която е чувствителна на време или важна би била
класифицирана различно от тази която може да чака или е с малка важност.
 Назначаване на приоритети
–Характеристиките на информацията,
която се пренася, също влияе на
управлението й.
•например, доставката на видео
използва относително голямо
количество мрежови ресурси
когато се доставя продължително
без прекъсване.
•Други типове услуги - имейлите,
например – не са толкова
взискателни към мрежата.

36. Осигуряване на Качество на Услугата
 Механизмите за QoS позволяват установяването на механизми за управление
на стратегии за опашки, които налагат приоритети за различни класификации
на приложения.
–Без подходящо проектиране и реализация на механизми за QoS, цифровите
пакети ще бъдат изхвърлени, без значение на характеристиките на приложенията
или приоритета.
 Примери за приоритетни решения за организация може да включват:
–Време-чувствителна комуникация – увеличаване на приоритета на телефонни и
видео дистрибуции.
–Не време-чувствителна
комуникация – намаля приоритета
за получаването на уеб страници
или имейл.
–Много важна за организацията –
увеличаване на приоритета за
информацията за контрол на
продукцията или бизнес
транзакции.
–Нежелана комуникация –
намаляне на приоритета или
блокиране на нежеланата
активност, като партньорското
споделяне на файлове или живо
забавление.

37. Осигуряване на Мрежова Сигурност
 Последствия от нарушаване на сигурността на мрежата могат да
включват:
–Отпадане на мрежата, което предотвратява осъществяване на
комуникация и транзакции, с последвали загуби за бизнеса
–Неправилни посоки и загуба на персонални или бизнес средства
–Интелектуална собственост на компанията (идеи за изследвания,
патенти или проекти), които са откраднати и използвани от конкуренцията
–Детайли от договорите, които стават познати и за конкурентите или
стават публични, което води до загуба на пазари
 Има два типа грижи за сигурността:
сигурност на мрежовата инфраструктура
и сигурност на съдържанието.
–Обезопасяване на мрежовата
инфраструктура: включва физическото
обезопасяване на устройствата, които
осигуряват мрежова сигурност и
предотвратяват несанкционирания
достъп.
–Сигурност на съдържанието: Отнася се
до защитата на информация, съдържаща
се в пакети, които се предават през
мрежата и тази, запомнена на мрежовите
масиви за информация.

38. Осигуряване на Мрежова Сигурност
 Мерките за сигурност, предприети в мрежа, трябва да:
–Предотвратяват несанкционирано разкриване или кражба на информация
–Предотвратяват несанкционирана модификация на информацията
–Предотвратяват Отказ от Услуга
 Начините за постигане на целите:
–Осигуряване на конфиденциалност
–Поддържане на комуникационна цялост
–Осигуряване на наличност
 Осигуряване на конфиденциалност
–Конфиденциалността на информацията се поддържа чрез позволяване на достъп до
информацията само на доверените и удостоверените личности, процеси, или устройства.
–Чрез силна система за удостоверяване на
потребители, наложени пароли, които са
трудни за отгатване, налагане на правило
потребителите да си сменят паролите често,
ограничаване на достъпа до комуникацията и
да няма информация, която да се запазва на
мрежови устройства.
–Където е подходящо, да се криптира
съдържанието, което осигурява
конфиденциалност и намаля
несанкционираното разкриване или кражба на
информация.
 Поддържане на комуникационната цялост

39. Осигуряване на Мрежова Сигурност
 Поддържане на Комуникационната Цялост
–Информационна Цялост означава да имаме застраховка, че информацията не е
била променена по време на предаването от източника до дестинацията.
–Използването на цифрови подписи, хеш алгоритми, механизми за чек сума, са
начините за осигуряване на интегритета на информацията от източника през
мрежата и също така предотвратява несанкционирана промяна на информацията.
 Осигуряване на Наличност
–Осигуряване на конфиденциалност и интегритет са без значение ако мрежовите
ресурси са претоварени или изобщо неналични.
–Наличност означава осигуряването на
продължителен и сигурен достъп до
информационната услуга за удостоверени
потребители.
–Ресурсите могат да бъдат неналични заради
атака Denial of Service/Отказ от Услуга (DoS) или
заради разпространени по компютрите вируси.
–Мрежовото устройство наречено Защитна
Стена, заедно с десктоп и сървърен
антивирусен софтуер могат да осигурят на
системите надеждност и стабилност при
откриването, отблъскването, и справянето с
такива атаки.
–Построяването на напълно запасена мрежова
инфраструктура, с няколко критични точки, може
да намали въздействието на тези заплахи.

40. Накъде върви всичко?
 Има три главни тенденции, които допринасят за бъдещата
форма на комплексните информационни мрежи:
–Увеличаване на броя на мобилните потребители
–Разпространение на устройствата с мрежови
възможности
–Разширяване на обхвата на услугите
 Мобилни потребители
–С нарастването на броя на мобилните служители и
увеличената употреба на преносими устройства, ние
трябва да създаваме повече свързаност.
 Нови и повече устройства с мрежови възможности
–Функционалните възможности на клетъчните
телефони, PDAта, органайзерите, и пейджърите се
обединяват в единично преносимо устройство с
постоянна свързаност към доставчика.
 Предизвикателството
 Нарастваща наличност на услугата
да бъдат в крак с все
–За да задоволи желанията на потребителите, се
предоставят нови услуги а старите се разширяват. по-разширяващата се
След като потребителите се доверят на разширените мрежа от потребители и
услуги, те желаят повече възможности.
услуги е отговорност на
–Хората зависят от тези услуги, осигурени от мрежата,
и също така зависят от наличността и сигурността на
обучените ИТ
поддържащата мрежова архитектура. професионалисти и
мрежата им.

41. Възможности за Кариера в Мрежите
 Информационните Технологии и Мрежовите Кариери нарастват и
еволюират толкова бързо, колкото поддържащите технологии и услуги.
–С нарастването на сложността на мрежата, желанията на хората за
мрежови възможности ще продължи да нараства.
 Дори и не-IT производства, като производственото управление или
дизайна на медицинска екипировка, сега изисква значителни познания
за работата на мрежата с цел да бъдат успешни.
 Като студенти на мрежовата
академия, вие изследвате
компонентите на цифровите мрежи и
ролята, която могат да играят в
осигуряването на комуникация.
–Този курс, също така и другите в
Мрежовата Академия, са проектирани
да ви дадат мрежови познания, за да
можете да строите и управлявате тези
еволюиращи мрежи.

42. Обобщение
– Описвате как мрежите влияят на ежедневието ни.
– Описвате ролята на цифровата мрежа в човешката
мрежа.
– Идентифициране на ключовите компоненти на
всяка цифрова мрежа.
– Идентифицирате възможностите и
предизвикателствата породени от обединените
мрежи (converged networks).
– Описвате характеристиките на мрежовата
архитектура: fault tolerance (отказоустойчивост) ,
scalability (мащабируемост), quality of service
(качество на услугата) и security (сигурност).
– Инсталирате и използвате IRC клиенти и Wiki
сървъри.