Для соединения устройств компьютерной сети используется спе­циальное оборудование:

• сетевые кабели, в том числе коаксиальные, состоящие из двух изолированных друг от друга концентрических проводников, опто­волоконные, кабели, образованные двумя переплетенными друг с другом проводами (витая пара) и др.;
• коннекторы (соединители) для подключения кабелей к ком­пьютеру;
• разъемы для соединения отрезков кабеля;
• сетевые интерфейсные адаптеры для подключения сетевого ка­беля, которые размещаются в системных блоках компьютеров, под­ключенных к сети;
• трансиверы, повышающие качество передачи данных по кабелю;
• хабы (концентраторы) и пришедшие им на смену коммутирую­щие хабы (коммутаторы), расширяющие топологические, функцио­нальные и скоростные возможности компьютерных сетей. Хаб с на­бором разнотипных портов позволяет объединять сегменты сетей с различными кабельными системами. К порту хаба можно подклю­чать как отдельный узел сети, так и другой хаб или сегмент кабеля;
• повторители, или репитеры, усиливающие сигналы, передава­емые по кабелю при его большой длине.

Создание межсетевых коммуникаций

Открытость современного информационного пространства пред­полагает, что многие организации не ограничиваются созданием ло­кальных компьютерных коммуникаций. Соответственно, часто воз­никают задачи объединения ЛВС в корпоративную сеть, их подклю­чения к сети Internet. Как же решается задача подключения локальной сети к внешне­му миру?

Наиболее простым и очевидным решением было бы осна­щение каждого персонального компьютера организации модемом и подключение к телефонной линии. Но у такого метода масса недо­статков: значительный рост расходов с увеличением числа пользо­вателей, проблема защиты конфиденциальной информации, высо­кие требования к квалификации пользователей.

Эти и некоторые другие не столь очевидные причины и объясня­ют то, что на практике для межсетевых коммуникаций используются иные подходы, основными из которых являются:

• транслируемые соединения;

• прокси-серверы;

• маршрутизированные соединения.

Трансляция адресов — это один из наиболее дешевых методов подключения всех компьютеров ЛВС к глобальной сети, когда до­ступ к ГВС обеспечивается посредством одного главного компьюте­ра. При этом используется только одна телефонная линия, одно со­единение глобальной сети и один зарегистрированный публичный IP- адрес.

Внутренние пользователи, получающие доступ к Internet, невидимы из глобальной сети.
Прокси-серверы, используя принцип трансляции адресов, слу­жат не просто посредниками между ЛВС и внешним миром, но и обес­печивают защиту данных. Такая защита основана на фильтрации вход­ной и выходной информации.

Дополнительная полезная функция прокси-сервера — это кэширование часто запрашиваемых Web- страниц. То есть, если в локальной сети, подключенной к Internet через прокси-сервер, пользователи запрашивают одни и те же стра­ницы, то они будут получать их не из глобальной сети, а из специаль­ной памяти сервера.

Наконец, еще один способ предоставления компьютерам ЛВС доступа в глобальную сеть — это маршрутизированные соединения, для которых, в отличие от двух предыдущих способов, индивидуаль­ные компьютеры не нуждаются в компьютере-посреднике для непо­средственного подключения к Internet.

Для создания маршрутизиро­ванных соединений требуется специальная подготовка, а именно, зна­ние принципов адресации в протоколах TCP/IP. Кроме того, помимо специального оборудования, каждый компьютер ЛВС, соединяемый с Internet, должен иметь действительный публичный IP-адрес.

Оборудование для межсетевых коммуникаций

Для соединения локальных сетей используются следующие уст­ройства, отличающиеся друг от друга как по назначению, так и по возможностям. Кратко перечислим характеристики некоторых основ­ных устройств.

Мост (англ. Bridge) — связывает две локальные сети или два сегмента сети, передавая данные между сетями в пакетном виде, при этом не производя в них никаких изменений. Мосты выполняют филь­трацию передаваемых данных, уменьшая загрузку сегментов сети и охраняя всю сеть от локальных потоков данных, и пропуская наружу только те данные, которые предназначены для других сегментов сети.

Маршрутизатор (англ. Router) — это соединительное устрой­ство, работающее на сетевом уровне. С помощью маршрутизаторов соединяют отдельные сети или подсети в одну или разделяют боль­шую сеть на несколько меньших. Он объединяет сети с общим про­токолом более эффективно, чем мост, позволяя, например, расщеп­лять большие сообщения на более мелкие куски и обеспечивая тем самым взаимодействие локальных сетей с разным размером пакета.

Маршрутизатор может пересылать пакеты на конкретный адрес (в то время как мост только отфильтровывает ненужные пакеты), вы­бирать оптимальный путь для прохождения пакета и др. Чем слож­ней и больше сеть, тем больший эффект дает использование марш­рутизаторов.

Мостовой маршрутизатор (англ. Brouter) — это гибрид мос­та и маршрутизатора, который сначала пытается выполнить марш­рутизацию, где это только возможно, а затем, в случае неудачи, пе­реходит в режим моста.

Шлюз (англ. GateWay), в отличие от моста, применяется в слу­чаях, когда соединяемые сети имеют различные сетевые протоколы. Поступившее в шлюз сообщение от одной сети преобразуется в со­общение, соответствующее требованиям следующей сети. Таким образом, шлюзы не просто соединяют сети, а позволяют им рабо­тать в режиме единой сети. C помощью шлюзов ЛВС также подсое­диняются к мэйнфреймам — универсальным мощным компьютерам.