6.1. Структурированная кабельная система
Структурированная кабельная система (СКС) здания — 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. Здание само по себе представляет собой достаточно регулярную структуру — оно состоит из этажей, а каждый этаж, в свою очередь, состоит из определенного количества комнат, соединенных коридорами. Структура здания предопределяет структуру его кабельной системы.
Структурированная кабельная система здания представляет собой своего рода «конструктор», с помощью которого проектировщик сети строит нужную ему конфигурации из стандартных кабелей, соединенных стандартными разъемами и коммутируемых стандартных кроссовых панелях. При необходимости конфигурацию связей можно легко изменить — добавить компьютер, сегмент, коммутатор, изъять ненужное оборудование, поменять соединение между компьютером и концентратором.
На основе СКС здания работает одна или несколько локальных сетей организаций или подразделений одной организации, размещенной в этом здании. СКС планируется и строится иерархически с главной магистралью и многочисленными ответвлениями от нее (рис. 8.18).
Рис. 8.18. Иерархия структурированной кабельной системы
Типичная иерархия СКС включает (рис. 8.19):
горизонтальные подсистемы, соответствующие этажам здания — они соединяют кроссовые шкафы этажа с розетками пользователей;
вертикальные подсистемы, соединяющие кроссовые шкафы каждого этажа с центральной аппаратной здания;
подсистема кампуса, объединяющая несколько зданий с главной аппаратной кампуса (эта часть кабельной системы обычно называется магистралью).
Рис. 8.19. Структура кабельных подсистем
Очень часто, говоря о СКС, имеют в виду не только линии связи, обеспечивающие работу сети. Структурированная кабельная система подразумевает единую среду, единую структуру для передачи практически любых видов данных — от компьютерных до телевизионных и видеосигналов, от телефонных разговоров до сигналов с датчиков систем безопасности здания.
Соотношение стоимости построения структурированной кабельной системы по сравнению с более простым бюджетным вариантом решения составляет примерно 4:1. Однако, СКС позволяет снизить затраты на ее обслуживание и ремонт.
6.2. Сетевые адаптеры
Сетевой адаптер (Network Interface Card — NIC) — это периферийное устройство компьютера. Именно сетевой адаптер непосредственно взаимодействует со средой передачи данных, которая прямо или через коммуникационное оборудование связывает его с другими компьютерами.
В зависимости от технологии построения сети, с которой работает адаптер, они делятся на Ethernet-адаптеры, Token Ring-адаптеры, FDDI-адаптеры и т. д.
Как правило, сетевые адаптеры выполняются в виде отдельной платы, вставляемой в слоты расширения системной шины компьютера. Плата сетевого адаптера обычно имеет также один или несколько внешних разъемов для подключения к ней кабеля сети.
К основным функциям сетевых адаптеров относятся:
гальваническая развязка компьютера и кабеля локальной сети;
кодирование и декодирование данных;
опознавание принимаемых кадров (передача на компьютер только тех пакетов, которые адресованы данной рабочей станции);
буферизация передаваемой и принимаемой информации в буферной памяти адаптера;
организация доступа к сети в соответствии с принятым методом доступа к среде передачи данных.
Для обеспечения взаимодействия компьютера с подключенным к нему сетевым адаптером необходим драйвер, который обеспечивает управление сетевым адаптером, а также позволяет производить его настройку и конфигурирование.
Главной задачей сетевых адаптеров является прием и передача данных. На практике эта функция разделена между самим адаптером и его драйвером. В некоторых моделях адаптеров большая часть работы с данными передается драйверу адаптера, в этом случае увеличивается загрузка центрального процессора компьютера, на котором этот драйвер работает, но адаптер становится проще и дешевле. Обычно такие адаптеры устанавливаются на клиентские машины. На серверы устанавливают более сложные и дорогие адаптеры, снабженные собственными микропроцессорами, которые самостоятельно выполняют основную работу по приему и передаче данных.