5.2.2 Техническое обеспечение информационных сетей

Техническое обеспечение — комплекс электронных, электрических и механических устройств, входящих в состав системы или сети.

Прежде всего, техническое или аппаратное обеспечение включает компьютеры и логические устройства. К ним добавляются внешние устройства и диагностическая аппаратура. Вспомогательную, но важную роль играют энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы. Нередко, для обеспечения безопасности данных, используются аппараты шифрования информации.

1. Средства коммуникаций

В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара, оптоволоконные линии и WIFI.

2. Сетевые адаптеры

По выполняемым функциям сетевые адаптеры (СА) делятся на две группы:

1. Реализующие функции физического и канального уровней. Применяются в сетях с простой топологией, где почти отсутствует необходимость выполнения таких функций, как маршрутизация пакетов, формирование из поступаю­щих пакетов сообщений, согласование протоколов различных сетей и др.

2. Реализующие функции первых четырех уровней модели ВОС - физи­ческого, канального, сетевого и транспортного. Эти адаптеры, кроме функций СА первой группы, могут выполнять функции маршрутизации, ретрансляции данных, формирования пакетов из передаваемого сообщения (при передаче), сборки пакетов в сообщение (при приеме), согласования ППД различных сетей, сокращая таким образом затраты вычислительных ресурсов ЭВМ на организацию сетевого обмен.

3. Концентратор (Hub)

Hub или концентратор - многопортовый повторитель сети с автосегментацией. Все порты концентратора равноправны. Получив сигнал от одной из подключенных к нему станций, концентратор транслирует его на все свои активные порты.

4. Приемопередатчики (transceiver) и повторители (repeater)

С помощью этих устройств можно объединить несколько сегментов сети с шинной топологией, увеличивая таким образом общую протяженность сети.

5. Коммутаторы (switch), мосты (bridge) и шлюзы (gateway)

b

Коммутаторы используются для соединения в основном идентичных сетей, имеющих некоторые различия на физическом и каналь­ном уровнях.

6. Маршрутизаторы

Маршрутизаторы могут выполнять следующие простые функции:

1. Подключение локальных сетей (LAN) к территориально-распределенным сетям (WAN).

2. Соединение нескольких локальных сетей.

7. Коммутаторы верхних уровней

Коммутаторы уровня 2 работают на втором (канальном) уровне модели OSI. Коммутаторы уровня 3, называемые также маршрутизирующими коммутаторами (реже - коммутирующими маршрутизаторами и иногда даже IP-коммутаторами) выполняют одновременно функции и коммутации, и маршрутизации. Эти коммутаторы называются так потому, что они работают на третьем или сетевом уровне семиуровневой модели OSI, который содержит, в частности, IP-адреса.

8. Модемы и факс-модемы (fax-modem)

Модем, обеспечивая согласование цифровых сигналов компьютера с аналоговыми сигналами телефонной линии, при передаче данных осуществляет модулирование аналоговых сигналов цифровой информацией, а при приеме - демодулирование. Главное отличие между ними - способ модуляции. Различают модемы с частотной, амплитудной и фазовой модуляцией.