Электронная библиотека книг Александра Фролова и Григория Фролова.
 
Библиотека
Братьев
Фроловых
Электронная библиотека книг Александра Фролова и Григория Фролова.
Библиотека системного программиста
Программирование на JAVA
ПК. Шаг за шагом
Другие книги
Восстановление данных
Антивирусная защита
Статьи для
программистов
Пользователю компьютера
[Назад] [Содержание] [Дальше]

5. Сетевое оборудование

5.1. Семиуровневая сетевая архитектура

5.2. Методы доступа и протоколы передачи данных

5.3. Аппаратура для локальной сети

5.4. Аппаратура Ethernet

5.5. Аппаратура ArcNet

5.6. Аппаратура Token-Ring

В этой главе мы рассмотрим вопросы, имеющие отношение к сетевому аппаратному обеспечению. Вы узнаете о семиуровневой сетевой архитектуре и методах доступа, познакомитесь с аппаратурой Ethernet , ArcNet и Token-Ring .

5.1. Семиуровневая сетевая архитектура

Для стандартизации сетей Международная организация стандартов (OSI) предложила семиуровневую сетевую архитектуру :

Уровень приложений (Application Layer)

Уровень представления (Presentation Layer)

Сеансовый уровень (Session Layer)

Транспортный уровень (Transport Layer)

Сетевой уровень (Network Layer)

Уровень управления линией передачи данных (Data Link)

Физический уровень (Physical Layer)

Этот стандарт дает общее представление о взаимодействии отдельных подсистем сети. Поэтому мы очень кратко расскажем о нем. Более подробные сведения о стандартах сетей приведены в литературе, список которой находится в конце книги.

Физический уровень (Physical Layer ) обеспечивает виртуальную линию связи для передачи данных между узлами сети. На этом уровне выполняется преобразование данных, поступающих от следующего, более высокого уровня (уровень управления передачей данных) в сигналы, передающиеся по кабелю.

В глобальных сетях на этом уровне могут использоваться модемы и интерфейс RS-232-C. Характерные скорости передачи здесь определяются линиями связи и для телефонных линий обычно составляют 2400 - 28800 бод.

В локальных сетях для преобразования данных применяются сетевые адаптеры, обеспечивающие скоростную передачу данных в цифровой форме. Скорость передачи данных может достигать десятков и сотен мегабит в секунду.

Уровень управления линией передачи данных (Data Link ) обеспечивает виртуальную линию связи более высокого уровня, способную безошибочно передавать данные в асинхронном режиме. При этом данные обычно передаются блоками, содержащими дополнительную управляющую информацию. Такие блоки называют кадрами .

При возникновении ошибок автоматически выполняется повторная посылка кадра. Кроме того, на уровне управления линией передачи данных обычно обеспечивается правильная последовательность передаваемых и принимаемых кадров. Последнее означает, что если один компьютер передает другому несколько блоков данных, то принимающий компьютер получит эти блоки данных именно в той последовательности, в какой они были переданы.

Сетевой уровень (Network Layer ) предполагает, что с каждым узлом сети связан некий процесс. Процессы, работающие на узлах сети, взаимодействуют друг с другом и обеспечивают выбор маршрута передачи данных в сети (маршрутизацию), а также управление потоком данных в сети. В частности, на этом уровне должна выполняться буферизация данных.

Транспортный уровень (Transport Layer ) может выполнять разделение передаваемых сообщений на пакеты на передающем конце и сборку на приемном конце. На этом уровне может выполняться согласование сетевых уровней различных несовместимых между собой сетей через специальные шлюзы. Например, такое согласование потребуется для объединения локальных сетей в глобальные сети.

Сеансовый уровень (Session Layer ) обеспечивает интерфейс с транспортным уровнем. На этом уровне выполняется управление взаимодействием между рабочими станциями, которые участвуют в сеансе связи. В частности, на этом уровне выполняется управление доступом на основе прав доступа.

Уровень представления (Presentation Layer ) описывает шифрование данных, их сжатие и кодовое преобразование. Например, если в состав сети входят рабочие станции с разным внутренним представлением данных (ASCII для IBM PC и EBCDIC для IBM-370), необходимо выполнить преобразование.

Уровень приложений (Application Layer ) отвечает за поддержку прикладного программного обеспечения конечного пользователя.

5.2. Методы доступа и протоколы передачи данных

В различных сетях существуют различные процедуры обмена данными между рабочими станциями. Эти процедуры называют протоколами передачи данных.

Международный институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers - IEEE) разработал стандарты для протоколов передачи данных в локальных сетях. Это стандарты IEEE802 . Для нас представляют практический интерес стандарты IEEE802.3 , IEEE802.4 и IEEE802.5 , которые описывают методы доступа к сетевым каналам данных.

Наибольшее распространение получили конкретные реализации методов доступа: Ethernet , ArcNet и Token Ring. Эти реализации основаны соответственно на стандартах IEEE802 .3, IEEE802.4 и IEEE802.5 . Для простоты мы будем использовать названия реализаций методов доступа, а не названия самих стандартов, хотя между стандартами и конкретными реализациями имеются некоторые различия.

Метод доступа Ethernet

Этот метод доступа, разработанный фирмой Xerox в 1975 году, пользуется наибольшей популярностью. Он обеспечивает высокую скорость передачи данных и надежность.

Для данного метода доступа используется топология "общая шина". Поэтому сообщение, отправляемое одной рабочей станцией, принимается одновременно всеми остальными станциями, подключенными к общей шине. Но сообщение предназначено только для одной станции (оно включает в себя адрес станции назначения и адрес отправителя). Та станция, которой предназначено сообщение, принимает его, остальные игнорируют.

Метод доступа Ethernet является методом множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением коллизий (конфликтов) (CSMA/CD - Carier Sense Multiple Access with Collision Detection).

Перед началом передачи рабочая станция определяет, свободен канал или занят. Если канал свободен, станция начинает передачу.

Ethernet не исключает возможности одновременной передачи сообщений двумя или несколькими станциями. Аппаратура автоматически распознает такие конфликты, называемые коллизиями. После обнаружения конфликта станции задерживают передачу на некоторое время. Это время небольшое и для каждой станции свое. После задержки передача возобновляется.

Реально конфликты приводят к уменьшению быстродействия сети только в том случае, если работает несколько десятков или сотен станций.

Метод доступа ArcNet

Этот метод доступа разработан фирмой Datapoint Corp. Он тоже 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.

Метод доступа Token-Ring

Метод доступа Token-Ring был разработан фирмой IBM и рассчитан на кольцевую топологию сети.

Этот метод напоминает ArcNet , так как тоже использует маркер, передаваемый от одной станции к другой. В отличие от ArcNet при методе доступа Token-Ring имеется возможность назначать разные приоритеты разным рабочим станциям.

Протоколы передачи данных IPX/SPX и NETBIOS

На самом низком уровне, который только может использовать программа, работающая в сети, в операционной системе Novell NetWare используются протоколы передачи данных, называемые IPX/SPX и NETBIOS .

Протокол IPX (Internetwork Packet Exchange - протокол межсетевой передачи пакетов) является базовым в Novell NetWare. Он определяет формат передаваемых по сети пакетов и интерфейс с сетевым программным обеспечением (соответствует транспортному уровню OSI). На уровне протокола IPX рабочие станции могут обмениваться блоками данных, причем такой обмен выполняется без подтверждения.

Протокол SPX (Sequenced Packet Exchange - протокол последовательного обмена пакетами) предполагает, что перед началом обмена данными рабочие станции устанавливают между собой связь. На уровне протокола SPX гарантируется доставка передаваемых по сети пакетов. При необходимости выполняются повторные передачи пакетов. Протокол SPX в Novell NetWare выполнен на основе протокола IPX и является протоколом более высокого уровня (соответствует сетевому уровню OSI).

Протокол NETBIOS (Network Basic Input/Output System - сетевая базовая система ввода/вывода) разработан фирмой IBM и предназначен для передачи данных между рабочими станциями. Этот протокол является протоколом более высокого уровня по сравнению с IPX и SPX (выполняет функции сетевого уровня, транспортного уровня и сеансового уровня OSI). Для обеспечения совместимости в составе операционной системы Novell NetWare поставляется резидентная программа netbios.exe, эмулирующая протокол NETBIOS с использованием протоколов IPX/SPX . Обычно вам не требуется запускать эмулятор NETBIOS, за исключением тех случаев, когда это необходимо для работы прикладных сетевых программ.

Детальное знакомство с перечисленными выше протоколами необходимо для создания программ, ориентированных на работу в сети. В 7 томе "Библиотеки системного программиста" мы рассказали об использовании протоколов IPX/SPX и NETBIOS для создания собственных сетевых программ.

Протокол NETBEUI

Сетевая операционная система Microsoft Windows for Workgroups версии 3.11 в качестве базового протокола передачи данных использует протокол передачи данных NETBEUI , хотя способна работать и с протоколами TCP/IP , IPX/SPX и другими.

Протокол NETBEUI - это расширенный интерфейс пользователя NETBIOS (NETBIOS Extended User Interface), разработанный фирмой IBM.

Его реализация в Microsoft Windows for Workgroups подходит только для небольших сетей, содержащих не более 100-200 рабочих станций. Причина этого загключается в том, что протокол NETBEUI способен работать только в одном сегменте сети (т. е. пакеты данных не могут проходить через мосты).

Для того чтобы объединить пользователей Microsoft Windows for Workgroups, расположенных в разных, разделенных мостами, сегментах сети, например, Novell NetWare, дополнительно требуется использование протокола IPX/SPX (точное название нужного протокола - IPX/SPX Compatible Transport with NetBIOS).

Другая возможность объединения сетей (в том числе удаленных) - использование протокола TCP/IP .

Протокол TCP/IP

Протокол TCP/IP на самом деле подразумевает два протокола: протокол TCP и протокол IP.

Протокол IP (Internet Protocol ) был создан в конце 70-х годов и предназначен для объединения сетей, прежде всего удаленных. Его основная задача - адресация и передача пакетов данных.

Протокол TCP (Transmission Control Protocol ) создан как надстройка над IP . В настоящее время этот протокол считается наиболее функционально полным и поддерживается практически любой современной операционной системой, в частности, Microsoft Windows NT.

Реализация протокола TCP/IP для операционной системы Microsoft Windows for Workgroups называется Windows Sockets .

Windows Sockets - это спецификация, обеспечивающая стандартный программный интерфейс для операционных систем Windows и UNIX. С ее помощью можно создавать гетерогенные сети на основе операционной системы Windows.

В нашей книге мы не будем рассматривать применение протокола TCP/IP , так как он используется в основном для объединения удаленных сетей и компьютеров. Такие сети должны быть предметом отдельного обсуждения.

5.3. Аппаратура для локальной сети

Вначале проведем небольшой экскурс в сетевое аппаратное обеспечение.

К сетевому аппаратному обеспечению относятся сетевые адаптеры для подключения компьютера к кабелю локальной сети, разъемы, сам кабель и, возможно, устройство для объединения компьютеров при использовании топологии "звезда".

Состав сетевого оборудования зависит от топологии сети.

В любом случае для каждого компьютера, входящего в состав сети, вам потребуется сетевой адаптер . Этот адаптер вставляется в основную плату компьютера (motherboard) и имеет один или два разъема для подключения к кабелю локальной сети.

Бывают сети, для которых не требуется специальных адаптеров, - сетевой кабель подключается к последовательному порту RS-232-C . Эти сети малопроизводительны и пригодны для решения только простейших задач, таких, как совместное использование принтера.

А что делать владельцам портативных компьютеров, не имеющих слотов расширения для подключения сетевых адаптеров? Некоторые фирмы специально для таких компьютеров выпускают адаптеры Ethernet в виде маленькой коробочки, подключающейся к принтерному или последовательному порту компьютера. Впрочем, многие модели портативных компьютеров имеют встроенный сетевой адаптер или возможность подключения такого адаптера через интерфейс PCMCIA .

Что касается кабеля, то обычно используется коаксиальный кабель или витая пара . В зависимости от типа кабеля и сетевого адаптера скорость передачи данных в локальной сети может составлять 10 - 150 Мбит в секунду.

В ответственных случаях, когда необходимо соединять компьютеры, находящиеся в разных зданиях или предъявляются требования к обеспечению защиты информации от несанкционированного доступа, используют оптоволоконный кабель . Кстати, сам оптоволоконный кабель стоит не дороже коаксиального, чего, однако не скажешь об адаптерах и другой аппаратуре для подключения такого кабеля (затраты на подключение одной рабочей станции при использовании оптоволоконного кабеля могут составить 1 - 2 тысячи долларов).

Если вы используете коаксиальный кабель , он не должен быть слишком длинным. Когда протяженность локальной сети составляет сотни метров, может потребоваться врезать в середину кабеля специальное устройство - репитер . Об этом мы поговорим позже.

Рассмотрим аппаратное обеспечение, необходимое для реализации наиболее распространенных методов доступа - Ethernet , ArcNet и Token-Ring .

5.4. Аппаратура Ethernet

Аппаратура Ethernet обычно состоит из кабеля, разъемов, T-коннекторов, терминаторов и сетевых адаптеров.

Кабель, очевидно, используется для передачи данных между рабочими станциями. Для подключения кабеля используются разъемы. Эти разъемы через T-коннекторы подключаются к сетевым адаптерам - специальным платам, вставляемым в слоты расширения материнской платы рабочей станции. Терминатор ы подключаются к открытым концам сети. Скоро мы расскажем вам подробнее об аппаратуре Ethernet и о назначении перечисленных выше устройств.

Для Ethernet могут быть использованы кабели разных типов: тонкий коаксиальный кабел ь, толстый коаксиальный кабель и неэкранированная витая пара . Для каждого типа кабеля используются свои разъемы и свой способ подключения кабеля к сетевому адаптеру.

В зависимости от кабеля меняются такие характеристики сети, как максимальная длина кабеля и максимальное количество рабочих станций, подключаемых к кабелю.

Как правило, скорость передачи данных в сети Ethernet достигает 10 Мбит в секунду, что достаточно для многих приложений.

Рассмотрим подробно состав аппаратных средств Ethernet для различных типов кабеля.

Толстый коаксиальный кабель

Толстый коаксиальный кабель , используемый Ethernet , имеет диаметр 0,4 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Иногда этот кабель называют "желтым кабелем". Это самый дорогостоящий из рассматриваемых нами кабелей. Институт IEEE определил спецификацию на этот кабель - 10BASE5.

На рис. 5.1 схематически изображена локальная сеть на основе толстого коаксиального кабеля.

Рис. 5.1. Сеть Ethernet на толстом коаксиальном кабеле

Здесь приведена конфигурация сети, состоящей из двух сегментов, разделенных репитером. В каждом сегменте находятся три рабочие станции.

Каждая рабочая станция через сетевой адаптер (установлен в материнской плате компьютера и на рисунке не показан) специальным многожильным трансиверным кабелем подключается к устройству, называемому трансивером. Трансивер служит для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю.

На корпусе трансивера имеется три разъема: два - для подключения толстого коаксиального кабеля, и один - для подключения трансиверного кабеля.

Ниже перечислены устройства, необходимые для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю.

Устройство Использование
Сетевой адаптер Вставляется в материнскую плату компьютера
Трансиверный кабель Многожильный экранированный кабель, соединяет сетевой адаптер с трансивером
Трансивер Соединяется трансиверным кабелем с сетевым адаптером, имеет два коаксиальных разъема для подключения к толстому кабелю

К сожалению, длина одного сегмента ограничена и для толстого кабеля не может превышать 500 метров. Если общая длина сети больше 500 метров, ее необходимо разбить на сегменты, соединенные друг с другом через специальное устройство - репитер .

На рис. 5.1 изображены два сегмента , соединенные репитером. При этом общая длина сети может достигать одного километра.

Между собой трансиверы соединяются отрезками толстого коаксиального кабеля с припаянными к их концам коаксиальными разъемами.

На концах сегмента подключены специальные заглушки - терминаторы. Это просто коаксиальные разъемы, в корпусе которых установлен резистор с сопротивлением 50 Ом.

Корпус одного из терминаторов должен быть заземлен. Учтите, что в каждом сегменте сети можно заземлять только один терминатор.

Существуют ли какие-нибудь другие ограничения кроме максимальной длины сегмента ? Увы, существуют:

Параметр Максимальное значение
Длина сегмента 500 м
Количество сегментов в сети 5
Длина сети 2,5 км
Количество станций, подключенных к одному сегменту (если в сети есть репитеры, они тоже считаются как станции) 100
Максимальная длина трансиверного кабеля 50 м

Кроме ограничения на длину сегмента существуют ограничения на максимальное количество сегментов в сети (и, как следствие, на максимальную длину сети), на максимальное количество рабочих станций, подключенных к сети и на длину трансиверного кабеля.

Однако в большинстве случаев эти ограничения несущественны. Более того, часто возможности толстого кабеля избыточны. Вы можете сэкономить немало денег, если сделаете сеть на основе тонкого кабеля, так как в этом случае вам не потребуются ни трансиверы, ни трансиверные кабели. Да и тонкий сетевой кабель дешевле толстого.

На рис. 5.2 показано оборудование, необходимое для сети Ethernet на толстом кабеле.

Рис. 5.2. Оборудование сети Ethernet для толстого кабеля

Тонкий коаксиальный кабель

Тонкий коаксиальный кабель , используемый для Ethernet , имеет диаметр 0,2 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Импортный кабель называется RG-58A/U и соответствует спецификации 10BASE2. Можно использовать также кабель РК-50, выпускаемый нашей промышленностью.

Сеть Ethernet на тонком кабеле существенно проще, чем на толстом (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Сеть Ethernet на тонком коаксиальном кабеле

Как правило, все сетевые адаптеры имеют два разъема. Один из них предназначен для подключения многожильного трансиверного кабеля, второй - для подключения небольшого тройника, называемого Т-коннектором.

Т-коннектор с одной стороны подключается к сетевому адаптеру, а с двух других сторон к нему подключаются отрезки тонкого коаксиального кабеля с соответствующими разъемами на концах. При этом получается, что коаксиальный кабель подключается как бы непосредственно к сетевому адаптеру, поэтому не нужен трансивер и трансиверный кабель.

На концах сегмента должны находиться терминаторы, которые подключаются к свободным концам Т-коннекторов. Один (и только один!) терминатор в сегменте должен быть заземлен.

Сети на тонком кабеле имеют худшие параметры по сравнению с сетями на базе толстого кабеля. Но стоимость сетевого оборудования, необходимого для создания сети на тонком кабеле, существенно меньше.

Приведем ограничения сети на тонком коаксиальном кабеле:

Параметр Максимальное значение
Длина сегмента 185 м
Количество сегментов в сети 5
Длина сети 925 м
Количество станций, подключенных к одному сегменту (если в сети есть репитеры, они тоже считаются как станции) 30

Следует отметить, что некоторые фирмы выпускают адаптеры Ethernet , способные работать при длине сегмента до 300 метров (например, адаптеры фирмы 3COM ). Однако такие адаптеры стоят дороже и вся сеть в этом случае должна быть сделана с использованием адаптеров только одного типа. Для того чтобы принять решение о покупке более дорогих адаптеров, сравните дополнительные затраты со стоимостью репитера, который потребуется для получения необходимой общей длины сети.

Как правило, большинство сетей Ethernet создано именно на базе тонкого кабеля. На рис. 5.4 показано оборудование, необходимое для сети Ethernet на тонком кабеле.

Рис. 5.4. Оборудование Ethernet для тонкого кабеля

Неэкранированная витая пара

Некоторые сетевые адаптеры Ethernet способны работать с кабелем, представляющим собой неэкранированную витую пару проводов (спецификация 10BASE-T ). Такие адаптеры имеют разъем, аналогичный разъему, применяемому в телефонных аппаратах. Несмотря на свое название, кабель типа "витая пара " может содержать 8 жил.

Для сети Ethernet на базе витой пары необходимо специальное устройство - концентратор. К одному концентратору через все те же телефонные розетки можно подключить несколько рабочих станций (в зависимости от типа концентратора). Максимальное расстояние от концентратора до рабочей станции составляет 100 метров. При этом скорость передачи данных такая же, как и для коаксиального кабеля, - 10 Мбит в секунду.

Концентраторы можно соединять каскадно, в том числе и с помощью коаксиального кабеля, увеличивая общую длину сети.

Достоинства сети на базе витой пары по сравнению с толстым или тонким коаксиальным кабелем заключаются в ее более высокой надежности.

В самом деле, при использовании коаксиального кабеля работоспособность сети может нарушиться в случае обрыва кабеля. Обрыв витой пары, при помощи которой рабочая станция подключается к концентратору , никак не скажется на работоспособности всей сети в целом.

Сетевой адаптер Ethernet

Вне зависимости от используемого кабеля для каждой рабочей станции вам потребуется приобрести сетевой адаптер. Сетевой адаптер - это плата, которая вставляется в материнскую плату компьютера. Она может иметь один, два или три разъема для подключения к сетевому кабелю.

Для Ethernet в стандарте ISA используется три вида сетевых адаптеров: 8-битовые и 16-битовые. 8-битовый адаптер может вставляться в 8-битовый или 16-битовый слоты материнской платы и используется главным образом в компьютерах IBM XT или IBM PC, где нет 16-битовых слотов. Иногда 8-битовые адаптеры покупают и для компьютеров IBM AT, если требования к скорости передачи данных невысоки и есть желание сэкономить немного денег. Для 16-битового адаптера необходимо использовать 16-битовый слот.

Если ваши компьютеры реализованы на базе процессора i386, i486 или Pentium, имеет смысл рассмотреть возможность приобретения скоростного 32-битового сетевого адаптера, по крайней мере, для тех станций, на которые приходится максимальная нагрузка.

В современных компьютерах на базе процессоров i486 и Pentium используется локальная шина VL-Bus или шина PCI , разработанная фирмой Intel.

Выбирая сетевой адаптер для файл-сервера, рассмотрите возможность покупки 32-разрядного адаптера для шины PCI , если в компьютере установлен процессор Pentium и есть шина PCI. В этом случае вы получите максимальную производительность при передаче данных по сети.

Если ваш файл-сервер оборудован шиной VL-Bus , имеет смысл приобрести для него сетевой адаптер в стандарте VL-Bus. Он будет работать быстрее по сравнению с адаптером в стандарте ISA (за счет того, что скорость передачи данных по шине VL-Bus в несколько раз больше, чем по шине ISA).

Сетевые адаптеры могут быть также рассчитаны на шины EISA или Micro Channel. Первая архитектура используется в мощных станциях на базе процессоров i486, третья - в компьютерах PS/2 фирмы IBM. Учтите, что конструктивно эти типы адаптеров отличаются друг от друга. И хотя вы сможете вставить адаптер ISA в шину EISA или PCI , вам никогда не удастся установить адаптер EISA или VL-Bus в шину ISA. Шина Micro Channel полностью несовместима с ISA, PCI и EISA.

Для ускорения работы на плате сетевого адаптера может находиться буфер. Размер этого буфера различен для адаптеров разных типов и может составлять от 8 Кбайт для 8-битовых адаптеров до 16 Кбайт и более для 16- и 32-битовых адаптеров.

Сетевые адаптеры Ethernet используют порты ввода/вывода и один канал прерывания. Некоторые адаптеры могут работать с каналом прямого доступа к памяти (DMA).

На плате адаптера может располагаться микросхема постоянного запоминающего устройства (ПЗУ ) для создания так называемых бездисковых рабочих станций . Это компьютеры, в которых нет ни винчестера, ни флоппи-дисков. Загрузка операционной системы выполняется из сети под управлением программы, записанная в микросхеме дистанционной загрузки.

Перед тем как вставить адаптер в материнскую плату компьютера, необходимо с помощью переключателей (расположенных на плате адаптера) задать правильные значения для портов ввода/вывода, канала прерывания, базовый адрес ПЗУ дистанционной загрузки бездисковой станции.

Заметим, что современные сетевые адаптеры не имеют никаких перемычек. Для изменения их конфигурации необходимо пользоваться специальной программой, которая поставляется вместе с адаптером.

Подробнее о настройке конфигурации сетевого адаптера мы расскажем в разделе "Монтаж сети".

Репитер

Если длина сети превышает максимальную длину сегмента сети, необходимо разбить сеть на несколько сегментов (до пяти), соединив их через репитер .

Функции репитера заключаются в физическом разделении сегментов сети и обеспечении восстановления пакетов, передаваемых из одного сегмента сети в другой.

Репитер несколько повышает надежность сети, так как отказ одного сегмента (например, обрыв кабеля) не сказывается на работе других сегментов. Однако через поврежденный сегмент данные, разумеется, проходить не смогут.

Конструктивно репитер может быть выполнен либо в виде отдельной конструкции со своим блоком питания, либо в виде платы, вставляемой в слот расширения материнской платы компьютера.

Репитер в виде отдельной конструкции стоит дороже, но он может быть использован для соединения сегментов Ethernet , выполненных как на тонком, так и на толстом кабеле, так как он имеет и коаксиальные разъемы, и разъемы для подключения трансиверного кабеля. С помощью этого репитера можно даже соединять в единую сеть сегменты, выполненные и на тонком, и на толстом кабеле.

Репитер в виде платы имеет только коаксиальные разъемы и поэтому может соединять только сегменты на тонком коаксиальном кабеле. Однако он стоит дешевле и не требует отдельной розетки для подключения электропитания.

Один из недостатков репитера, встраиваемого в рабочую станцию, заключается в том, что для обеспечения круглосуточной работы сети станция с репитером также должна работать круглосуточно. Если вы выключите питание, связь между сегментами сети будет нарушена.

5.5. Аппаратура ArcNet

Для организации сети ArcNet вам потребуется специальный сетевой адаптер. Этот адаптер имеет один внешний разъем для подключения коаксиального кабеля.

Каждый адаптер ArcNet должен иметь для данной сети свой номер. Этот номер устанавливается переключателями, расположенными на адаптере, и находится в пределах от 0 до 255.

Сетевые адаптеры рабочих станций через коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 93 Ом подключаются к специальному устройству - концентратор у. Возможно также использование неэкранированной витой пары.

Концентраторы бывают пассивными (Passive Hub ) или активными (Active Hub ). К одному концентратору (в зависимости от его типа) может подключаться 4, 8, 16 или 32 рабочих станции.

Ограничения для сети ArcNet приведены ниже:

Параметр Максимальное значение
Длина кабеля, который идет к активному концентратору 300 м
Длина сети по самому длинному маршруту 6 км
Расстояние между рабочей станцией и пассивным концентратором 30 м
Расстояние между активным и пассивным концентраторами 30 м
Расстояние между двумя активными концентраторами 600 м

Достоинствами сети ArcNet являются низкая стоимость сетевого оборудования (по сравнению с Ethernet ) и большая длина сети (до 6 километров). Однако низкая скорость передачи данных, составляющая 2,44 мегабита в секунду, ограничивает применение сети ArcNet.

5.6. Аппаратура Token-Ring

Что касается сети Token-Ring , то ее название может ввести вас в заблуждение. Топология этой сети больше похожа на топологию звезды, чем на топологию кольца. Вместо того чтобы, соединяясь друг с другом, образовывать кольцо, рабочие станции Token-Ring подключаются радиально к концентратору типа 8228 производства IBM. Правда, концентраторов может быть несколько, и в этом случае концентраторы действительно объединяются в кольцо через специальные разъемы. Однако если используется только один концентратор, то объединяющие разъемы можно не закольцовывать.

Скорость передачи данных в сети Token-Ring может достигать 4 или

16 Мбит в секунду, однако стоимость сетевого оборудования выше, чем для сети Ethernet . Кроме того, существуют и другие ограничения:

Параметр Максимальное значение
Количество концентраторов типа 8228 в сети 12
Количество рабочих станций в сети 96
Длина кабеля между двумя концентра-торами 45 м
Длина кабеля, соединяющего все концентраторы в сети 120 м

Как видно из этой таблицы, сети Token-Ring не рассчитаны на большие расстояния. Все компьютеры должны быть расположены на одном или двух этажах здания. Более высокая стоимость оборудования по сравнению с Ethernet дополнительно уменьшает привлекательность этого изделия IBM.

[Назад] [Содержание] [Дальше]


Создание интернет-магазинов: http://www.shop2you.ru/ © Александр Фролов, Григорий Фролов, 1991-2016