Глава 6. Автомобільні мультиплексні системи передачі

Для промислового використання випускаються два типу коаксіальних кабелів: товстий тонку. Товстий кабель більш міцний і передає сигнали потрібної амплітуди за більший відстань, ніж тонкий. У той самий час тонкий кабель набагато дешевше. Коаксіальний кабель як і вита пара, одна із популярних типів передавальної середовища для ЛВС. На автомобілях екрановані кручені пари чи коаксіальний кабель працюють при швидкостях обміну даними трохи більше 10 Мбіт/с, мають хорошу електромагнітну сумісність, але підключати до вузлам їх незручно, потрібні спеціальні Т-подібні відгалужувачі. Оптоволоконний кабель — ідеальна передає середовище (рис. 6.7). Він піддається дії електромагнітних полів і саме практично немає ніякого випромінювання. Останнє властивість дозволяє вживати їх у мережах, потребують укриття секретної інформації. Швидкість передачі по оптоволоконному кабелю понад 50 відсотків Мбіт/с. У порівняні з попередніми типами передавальної середовища вона має вищу вартість, менш технологічний в експлуатації. 6.2.4. Основні топології ЛВС Обчислювальні машини (контролери для автомобіля), що входять до склад ЛВС, можуть лежати самим випадково на об'єкті, де створюється обчислювальна мережу. Слід зазначити, що з поводження до передавальної середовищі і методів управління мережею небайдуже, як розташовані абонентські ЕОМ. Тому є сенс казати про топології ЛВС. Топологія ЛВС — це формалізована геометрична схема сполук вузлів мережі. Топології обчислювальних мереж можуть бути дуже різними, але для локальних обчислювальних мереж типовими є лише три: кільцева, шинна, зіркоподібна. Іноді спрощення використовують терміни — кільце, шина і яскрава зоря. Не треба думати, що аналізовані типи топологій є ідеальне кільце, ідеальну пряму чи зірку. Будь-яку комп'ютерну мережу можна як сукупність вузлів. Вузол — будь-яке пристрій, безпосередньо залучена до передавальної середовищі мережі. Топологія формалізує схему сполук вузлів мережі. Ось і еліпс, і замкнута крива, і замкнута ламана лінія ставляться до кільцевої топології, а незамкнута ламана лінія — до шинної. Кільцева топологія передбачає з'єднання вузлів мережі на замкнене контур кабелем передавальної середовища (рис. 6.8). Вихід одного вузла мережі з'єднується із входженням іншого. Інформація по кільцю передається від вузла до вузлу. Кожен проміжний вузол між передавачем і приймачем ретранслює надіслане повідомлення. Приймає вузол розпізнає і навіть отримує лише адресовані йому повідомлення. Кільцева топологія є ідеальної для мереж, котрі посідають порівняно невеличке простір. У ній відсутнє центральний вузол, що підвищує надійність мережі. Ретрансляція інформації дозволяє вживати як передавальної середовища будь-які типи кабелів. Послідовний порядок обслуговування вузлів такий мережі знижує її швидкодія, а вихід із ладу однієї з вузлів порушує цілісність кільця і потребує застосування спеціальних заходів задля збереження тракту передачі.

6.2. Локальні обчислювальні мережі

Рис. 6.8

Рис. 6.9 Рис. 6.10

Шинна топологія — одне з найпростіших (рис. 6.9). Дані від передавального вузла мережі поширюються за шині у обидва боки. Проміжні вузли не транслюють вступників повідомлень. Інформація надходить попри всі вузли, але приймає повідомлення лише те, якому воно адресовано. Порядок обслуговування — паралельний. Це забезпечує високе швидкодія ЛВС з шинної топологією. Мережу легко нарощувати і конфігурувати, і навіть адаптувати до різним системам. ЛВС з шинної топологією стійка до можливим несправностей окремих вузлів. Такі ЛВС найпоширеніші нині. Слід зазначити, що вони теж мають матую протяжність і використовувати різні типи кабелю межах однієї мережі. Зіркоподібна топологія (рис. 6.10) виходить з концепції центрального вузла, якого підключаються периферійні вузли. Кожен периферійний вузол має власну окрему лінію через відкликання центральним вузлом. Уся інформація передається через центральний вузол, який ретранслює, переключає і маршрутизує інформаційні потоки у мережі. Зіркоподібна топологія значно спрощує взаємодія вузлів ЛВС друг з одним, дозволяє вживати простіші мережні адаптери. У той самий час працездатність ЛВС зі зіркоподібною топологією повністю залежить Центрального вузла. У реальних обчислювальних мережах можна використовувати складніші топології, які демонструють у окремих випадках поєднання розглянутих. Вибір тій чи іншій топології визначається областю застосування ЛВС, географічним розташуванням її вузлів і розмірністю мережі загалом. 6.2.5. Методи доступу до передавальної середовищі Передає середовище є спільною ресурсом всім вузлів ЛВС. Щоб самому отримати можливість доступу до цього ресурсу з вузла мережі, необхідні спеціальні механізми — методи доступу. Метод доступу до передавальної середовищі — це метод, який би виконання сукупності правил, за якими вузли мережі отримують доступом до ресурсу. Існують дві основні класу методів доступу: детермінований, не детерміновані.