11) Каналы передачи данных. Физические интерфейсы

Централизованный – предполагает наделение 1 из узлов правами ведущего, др. узлы явл. ведомыми. Ведущий опр. Порядок и время доступа ведомых узлов к шине.

Децентр. – наделение правами ведущего группы устр-в сети.

12. Локальные сети. Топология сетей. Сетевые устройства.

Инфо обмен между различными уровнями уп­р-я, их интеграция в единую систему осуществляются по­средством локальных вычислительных сетей — системы распределен­ной обработки данных, охватывающие относительно небольшие территории внутри отдельных предприятий и объ­единяющие с помощью общ. канала связи сотни абонентских узлов. Л-в-сети могут подключаться к другим локальным, а также региональным и глобальным сетям ЭВМ. Преимущества - снижение затрат материалов и времени производственного цикла.

Л-в-сети, обеспечивающие физ. и логическую связь между распределенными пром. контроллерами, измерительными преобразователями и ИМ и их интеграцию в единую систему управления технологическим процессом, называются локальны­ми промышленными сетями (Ficldbus — «полевая» шина). Осн. требованиями к вычислительным сетям, эксплуатирую­щимся в промышленных условиях, являются простота монтажа, высокая надежность и высокая скорость передачи данных.

Топологии сетей

Топология сети описывает способ объединения различных сетевых устройств. Выбор топологии влияет на характеристики сети: способ доступа к сети, возможность ее расширения, надеж­ность. Осн. топологиями являются шина, кольцо и звезда.

При построении вычислительных сетей используются д2 ва­рианта подключения сетевых устройств: радиальное и магист­ральное. Радиальное соединение между двумя сетевыми устройст­вами называется соединением точка к точке. Магистральное соединение сетевых уст­ройств, при котором они независимо выхолят на общую линию передачи, называется «многоточечным» соединением.

Наиболее простыми и распространенными являются сети с топологией типа шина. Для объединения группы ус­тройств в сеть здесь применяется единый кабель. Кабель имеет несколько промежуточных ответвлений, которые используются для соединения магистрального провода с сетевыми устройства­ми. Тип соединения — многоточечный.

В топологии типа кольцо информация передается от узла к уз­лу последовательно по физическому кольцу. Каждый узел переда­ет информацию только одному из узлов. Тип соединения - точ­ка к точке. Приемный узел выступает в роли повторителя, реге­нерируя полученную информацию.

Топология типа звезда предполагает, что все сетевые узлы подключены собственным физическим каналом связи к цент­ральному концентратору или контроллеру.

Тип соединения точка к точке. Информация от периферийного передающего узла поступает к другим периферийным узлам через центральный узел. Центральный узел должен отличаться повышенной надеж­ностью, поскольку выход его из строя останавливает всю сеть. Выход из строя периферийного узла или одного физического ка­нала связи отключает только один сетевой узел и не влияет на ра­ботоспособность остальной сети.

Сетевые устройства

Основными специализированными сетевыми устройствами, используемыми в локальных сетях, являются:

• трансивер— приемопередатчик, для подключения сетевого узла к осн. магистрали сети из коаксиального кабеля или оптоволокна;

•концентратор - используется при создании инфраструк­туры сети. Соединяет сегменты кабеля, восстанавливает и уси­ливает передаваемый сигнал;

•интеллектуальный концентратор - обладает возмож­ностью коммутировать приходящие пакет.

•мост - интеллектуальное устройство, для соединения двух различных сетей. •маршрутизатор - используется в сложных сетях в точ­ках разветвления маршрутов для определения дальнейшего на­илучшего пути пакета, функционирует на сетевом уровне OSI-модели.

Каждый из узлов сети содержит сетевой адаптер для сопряжения сети со средой передачи данных. Организация физической и логичес­кой связи по сети регламентируется протоколом, который уста­навливает базовые правила реализации сети и обмена данными между ее абонентами. Сетевой адаптер поддерживает соответст­вующий протокол. Сетевые адаптеры реализуют функции физи­ческого и канального уровней OSl-модели.

В функции сетевого адаптера входят: 1)контроль возможности доступа к сети; 2)идентификация адреса: 3)кодирование и декодирование сигнала; 4)преобразование параллельного кола в последовательный и обратное преобразование соответственно при передаче и приеме;т5)промежуточное хранение данных в буферной памяти; 6)контроль ошибок.