1.5. Преимущества и недостатки сетей Eternet.

Сети Ethernet обладают следующими преимуществами:

• архитектура Ethernet идеально подходит для сетей с неравномерной нагрузкой, передача данных при этом осуществляется лишь в определенные моменты времени, разделенные длительными паузами;

• простота установки сети и монтажа соединительных кабелей;

• технология Ethernet тщательно исследована и неоднократно проверена;

• относительно низкая стоимость сети.

К основным недостаткам сети Ethernet можно отнести:

• используемый метод доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD) может приводить к снижению пропускной способности сети;

• выход из строя магистрального кабеля, к которому подключены все узлы сети, может привести к выходу из строя всей сети;

• поиск и устранение неисправностей в сетях с шинной топологией связаны с определенными трудностями тестирования сети;

• несовместимость протокольных спецификаций сетей может привести к возникновению специфических проблем оказывающих действие на нормальную работу сети.

2. Расчет допустимых размеров сети

Для выполнения расчета работоспособности сети необходимо определить основные характеристики проектируемой сети. К таким характеристикам относят:

• спецификацию выбранной архитектуры, учитывающую скорость передачи данных;

• тип соединительного кабеля, используемый для физического соединения узлов сети;

• количество сегментов сети, определяющих объединение узлов сети с выделением значений максимально удаленных узлов сети в каждом сегменте или длину сегмента (для «шинной» топологии), а так же, максимальное количество узлов всей сети;

• тип активного сетевого оборудования, которое объединяет сегменты сети.

На основании определенных характеристик сети начинают проектирование сети. Для сетей на медных кабелях, как правило, достаточно выполнить условия связанные с ограничениями на длину кабеля и выполнением правила « 5 – 4 – 3 », максимальным количеством узлов сети в домене коллизий и ограничением на количество сетевых устройств соединяющих сегменты сети.

Задержки распространения сигналов в сети особенно заметны для технологий Fast Ethernet и Gigabit Ethernet, причем заметную роль играют задержки в активном оборудовании (сетевых картах и повторителях). Расчет задержки распространения выполняют следующим образом.

1. Составляют топологию (топологический план) компьютерной сети с выбором необходимых сетевых устройств и соединительных кабелей. При составлении топологии учитывают ограничения, накладываемые на выбранную спецификацию сети п.1.4. На первом этапе разрабатывают топологию без использования мостов и коммутаторов.

2. На основании полученного топологического плана составляют сравнительную таблицу возможных связей узлов сети между собой. Определить для каждой связи длину кабельного соединения, типы и количество сетевых устройств (включая при необходимости сетевые карты). Полученные результаты оформляют в виде таблицы в которой отображают топологию связи, длину соединения, тип и количество сетевого оборудования организующего объединение сегментов сети в общую сеть.

Таблица 2.1.

№ связи	Топология связи	Тип кабеля	Суммарная длина кабельного соединения, м	Сетевое оборудование используемое в связи
				Тип	Кол.
1	УС1→П1→СК1→П2→УС2	Коаксиал.	40+10+30=80	Повто-ритель	2
2	УС3→К3→УС4	Витая пара	50+40=90	Повто-ритель	1

Условные обозначения используемые в таблице:

УСn – узел сегмента n; Пn – повторитель; Кn – концентратор; СКn – соединительный кабель между сетевыми устройствами; → - соединительный кабель.

Отсутсвующие обозначения разработчик может выбирать самостоятельно.

3. Выделяют связи, имеющие явное превосходство по двойной задержке распространения сигнала и рассчитывают для них численное значение задержки.

В случае сложности определения таких связей выполняют расчет двойной задержки распространения сигнала для всех связей.

Расчет выполняется по топологии связи сложением соответствующих значений задержки. Величины задержек приведены в таблице 1.2.

Для участков соединительного кабеля задержка определяется умножением длины кабеля на погонную задержку кабеля соответствующего типа.

Результаты расчета сводят в таблицу.

4. В соответствии с выполненными расчетами определяют связь, характеризующуюся максимальной задержкой, и определяют соответствие полученной задержки допустимым значениям для этой связи. На основании расчета делают вывод о возможности функционирования предложенной топологии сети.

В случае не соответствия фактически полученной задержки допустимым нормам определяют иную топологию сети с возможным разделением сети на отдельные домены коллизий. При разделении сети на сеть с несколькими доменами коллизий необходимо использовать специальное сетевое оборудование, такое как, мосты и коммутаторы. Использование такого оборудования кроме разделения доменов коллизий позволяет также объединять сети с различными скоростями передачи в разных сегментах. Для каждого выделенного домена коллизий повторяют расчеты задержки двойного оборота распространения сигнала в соответствии с пунктами 2.1…2.4.