”Толстый” Ethernet (Thick Ethernet)
Строится с использованием кабеля диаметром 0,4 дюйма (согласно международной классификации физических сред на основе коаксиального кабеля этот стандарт принято обозначать как 10BASE5), который иначе называется “стандартным”, “толстым” или “желтым” (по цвету кабеля, в этом случае сеть иногда называют: “желтый” Ethernet). Кабель жесткий и нетехнологичный при монтаже (изгибаемость 90 градусов), однако обеспечивает большую чем в предыдущем случае протяженность сети и качество передачи. Используются внешние приемо–передатчики (трансиверы). На рис.4.9 показаны
основные компоненты оснастки данного варианта ЛКС. Волновое сопротивление кабеля–50 Ом. Длина сегмента:
для стандартных приемопередатчиков–500 м,
для приемопередатчиков фирмы 3COM–1000 м.
Сетевые адаптеры стандарта Ethernet выпускаются зачастую с возможностью выбора и настройки их на оба стандарта кабеля: 10BASE2 или 10BASE5. Для этой цели на плате адаптера предусмотрены специальные переключатели (коммутаторы), настройка которых и определяет выбранный тип кабеля (Рис.4.10), и два разъема (порта). AUI–порт (Access Unit Interface–интерфейс блока доступа) реализован в виде 15–контактного прямоугольного разъема (DIX–Connector), через который сетевой адаптер специальным кабелем (transceiver cable) подключается к внешнему трансиверу “толстого” Ethernet (кабель 10BASE5). BNC–порт используется для подключения с помощью Т–коннектора к кабелю 10BASE2.
На рис.4.11, 4.12 показано подключение рабочих станций к кабелю 10BASE5 для простого варианта ЛКС, состоящей из одного кабельного сегмента.
На рис 4.13 приведена базовая организация ЛКС, состоящей из двух кабельных сегментов. В случае необходимости наращивания (сочленения отрезков) кабеля в пределах одного сегмента используются специальные цилиндрические коннекторы (BNC Barrel Connector).
Комплексирование лкс
На практике нередко встает проблема комплексирования (объединения) отдельных фрагментов или ЛКС, выполненных в стандартах “тонкого” и “толстого” Ethernet. Наиболее простой способ показан на рис.4.14, однако в случае построения разветвленной ЛКС он может не решить возникающие проблемы.
В этих случаях широко используется многопортовый повторитель (МППВ), представляющий собой устройство, имеющее шесть BNC портов (разъемов) и два AUI порта. Обеспечивает подключение шести “тонких” сегментов к одному “тонкому” или “толстому” основному сегменту (рис.4.15). Выполняет функции 6 приемопередатчиков и повторителя, которые конструктивно объединены и оформлены в одном узле. Для основного сегмента МППВ представляется одним узлом, что существенно расширяет возможность построения территориально–распределенной топологии ЛКС, при этом не нарушая максимального количества рабочих станций (WS) на одном сегменте. Каждый радиальный сегмент, подключенный к МППВ, может объединять до 30 WS. К тому же радиальные сегменты могут подключаться к МППВ в виде веера (направлены во все стороны), что значительно расширяет возможности территориального покрытия разрабатываемой ЛКС. МППВ может быть использован как обычный Rp, если задействовать только AUI–порты. Также
возможен вариант, когда использованы лишь 6 радиальных сегментов, а AUI–порты не задействованы. В этом случае организуется ЛКС типа “звезда”.
При построении разветвленных ЛКС весьма полезным устройством комплексирования может оказаться концентратор–разветвитель (hub), позволяющий через один внешний приемопередатчик подключить к сегменту
восемь рабочих станций. Зачастую hub использует AUI–порты (например, их может быть девять). Один из них используется для подключения к внешнему приемопередатчику, а к остальным подключаются рабочие станции (рис.4.16). Hub передает данные, полученные от приемопередатчика, во все AUI–порты. Рабочие станции взаимодействуют между собой и сегментами через hub, который выполняет функции приемопередатчиков, соединенных в один узел. Hub не выполняет функции повторителя. Возможно использование hub для построения звездообразной сети. Также допускается объединение hub–ов в конфигурацию типа “дерево” с числом уровней не более 2–х. Таким образом, максимальное число подключаемых WS не более 64.
В последнее время все более часто в качестве передающей среды для каналов связи используется оптоволоконный кабель (ОК или ВОЛС). Сети, использующие ВОЛС, имеют следующие преимущества:
меньшие потери в среде по сравнению с медным коаксиальным кабелем;
более широкий частотный диапазон;
отсутствие необходимости заземления;
отсутствие электромагнитных помех;
высокая надежность;
малые размеры и вес.
Недостатки:
однонаправленность передачи;
необходимость конвертирования сигнала (оптика–электроника);
необходимость особой оснастки.
Главное назначение и применение ОК–замена медного кабеля в межповторительных линиях (при этом образуется ОМПЛ–оптическая межповторительная линия) и фрагментах канала связи типа “точка–точка”. Оптоволоконная система фирмы GateWay Communications позволяет обеспечить расстояние между соединяемыми узлами до 4.5 км. ОК не допускает сочленений или врезок, т.е. надежно обеспечивает соединение “точка–точка”.
Для объединения большого числа узлов в ЛКС необходимо использовать специальные средства комплексирования:
оптические приемопередатчики (ОПП);
оптические повторители (ОП);
оптические разветвители (ОР);
мультипортовые оптические повторители (МОП).
Они обеспечивают установку множества WS вдоль кабеля. WS при этом соединяются с разветвителями и повторителями с помощью ОК, а далее hub или Rp соединяются с другим сегментом ОК, объединяя таким образом сегменты в единую сеть. На концах соединения “точка–точка”, поддерживаемого ОК, могут находиться ОПП, ОР, ОП (рис.4.17, 4.18, 4.19, 4.20, 4.21).
Сетевая технология Ethernet в настоящее время достигла пика своей популярности и распространенности. Однако, в связи с необходимостью реализации в среде ЛКС современных весьма трудоемких информационных технологий (например, multimedia), классическая Ethernet с ее быстродействием не всегда удовлетворяет разработчиков и исследователей. Однако Ethernet имеет настолько неоспоримые достоинства, что вопрос отказа от этой технологии даже не ставится. На сегодняшний день разработаны новые быстродействующие сетевые технологии Fast Ethernet, Switch Ethernet, Radio Ethernet и др. (см. далее), в основу которых положена классическая технология Ethernet и которые позволяют преодолеть ее ограничения по быстродействию.