Вопрос 52
Вопрос 52
Телекоммуникационное оборудование. Эти виды элементов ЛВС представляют
собой разные группы устройств. Для выполнения дальней компьютерной связи между
отдельными пользователями или ЛВС используются устройства модемов (см. гл. 4). Для
расширения структуры сетей используются такие устройства телекоммуника-ционного
оборудования, как мультиплексоры передачи данных; связные процессоры; повторители;
концентраторы; мосты; маршрутизаторы; шлюзы.
Мультиплексоры передачи данных - это многоканальные устройства сопряжения
(групповые адаптеры), выполняющие комплексы функций по сравнению с линейными
адаптерами:
• поочередное подключение к ЭВМ разных групп терминальных устройств и работу с
ними;
• использование команд ЭВМ для обмена информации;
• промежуточное накопление (буферизация) данных;
• преобразование форматов и кодов данных;
• обнаружение и автоматическое исправление ошибок в данных;
• контроль работоспособности аппаратуры сопряжения.
Используя стандартные устройства управления, интерфейсные блоки, запоминающие и
арифметические устройства, мультиплексоры выполняют функции физического и логического
согласования данных как аппаратным (в примере применения линейных адаптеров), так и
программным путем (с использованием принципа программируемое™ мультиплексоров).
Связные процессоры - это компьютеры, оснащенные специальными программными
средствами для выполнения функций логического и организационного согласования,
обслуживания и управления определенным сегментом ИЛС.
Повторители (репитеры) - это устройства, предназначенные для восстановления
электрических (или иных видов сигналов) в линиях связи для увеличения расстояния, на
который сигнал может распространяться с заданным соотношением сигнал/шум.
Повторители предназначены для повышения надежности работы сети и конструктивно
представляют собой либо отдельные блоки со встроенным питанием, либо отдельные
платы, вставляемые в слоты расширения материнской платы ПК. Работа их описывается
протоколами канального уровня модели OSI и могут объединять сети только на физическом уровне.
Концентраторы (хабы) - это устройства, связывающее различные компоненты сети. В качестве таких компонент могут использоваться различные элементы, начиная от простых коммутационных панелей. Концентраторы широко используются в сетях Ethernet.
Устройство, выполняющее аналогичные функции в сетях Token Ring, называется
устройством многодистанционного доступа (MAU). Почти все типы концентраторов
подразделяются на: а) автономные с источниками питания; б) наращиваемые, используемые средства для подсоединения к другим концентраторам; в) модульные, имеющие встроенную объединительную плату для подключения дополнительных плат. По сложности функционирования они подразделяются на следующие три категории:
• пассивные в виде коммутирующих блоков, пропускающие через себя сигналы без
изменений и не использующие источников питания при стыковке кабелей внутри
зданий;
• активные, регенерирующие сигналы подобно репитерам; иногда их называют
многопортовыми репитерами (имеют 8... 10 портов подключения к PC); обычно они
содержат индикаторы состояния, сигнализирующие о возможных неисправностях;
• интеллектуальные (или управляемые) концентраторы позволяют не только
перемещать данные, но и оказывать помощь в поиске неисправностей.
Управляемые концентраторы имеют специфичные черты при работе с протоколами
сетевого управления, состоящими (подобно простому протоколу.сетевого управления SNTP) из двух частей. На управляющем сервере запускается программа-монитор, а на тех устройствах, которые допускают управление - имеются программы-посредники. Они взаимосвязаны друг с другом. В протоколе SNMP монитор запрашивает посредников и собирает поступающую от них информацию, содержащую: состояние концентратора и/или порта, а также информацию об их активности; статистику производительности работы по каждому порту; сетевую схему имеющихся аппаратных средств, совместимых с SNMP; журнал регистрации сетевых ошибок и сетевой активности. При использовании специальных программных средств устанавливается возможность выполнения следующих задач: 1) вносить изменения в систему защиты сети, устраняя несанкционированный доступ пользователей к концентратору; 2) устанавливать границы допустимой активности, уровней ошибок и производительности работы с тем, чтобы в
случае выхода параметра за установленные границы получить об этом информацию.
Наличие управляемых концентраторов не является строгой необходимостью, например,
если сеть имеет один легкодоступный концентратор, то его может проконтролировать
системщик с помощью диагностической программы. Причем, чем больше ПК в сети, тем
сложнее доступ к концентратору. Еще большее усложнение получается при увеличении самих концентраторов.
Концентраторы подключаются к сетевому оборудованию по физической топологии
звезды. Важной составной частью концентратора являются так называемые порты в виде
разъемов, с которыми сочленяется кабель для подключения ПК. Порты определяют параметры составных компонент сети: 1)тип кабеля для подключения к концентратору; 2)количество одновременно подключаемых ПК; 3)возможности наращивания средствами дистанционного управления.
Мосты (коммутаторы) ЛВС предназначены для разбиения сетей и изоляции
трафика в случае возникновения сетевых проблем. В отличие от повторителя, мост
выполняет развязку присоединенных к нему сегментов сети, то есть одновременно
поддерживает несколько процессов обмена данными для каждой пары станций разных
сегментов. Они подразделяются на локальные и удаленные (на основе модемной связи),
позволяют соединять сети разных топологий, но функционируют под управлением единой
сетевой ОС. Принцип работы моста заключается в считывании МАС-адреса места
назначения кадра. В получаемой информации он определяет принадлежность ее пакета
определенному сегменту. Если пакет не принадлежит определенному сегменту, то в
последнем осуществляется умалчивание действий. Исключением является групповая передача кадров, посылаемая всей сети или нескольким абонентам. Рассылка пакетов может осуществляться по всем сегментам в так называемой лавинной маршрутизации моста.
Маршрутизаторы - это устройства, функционирующие на более высоком уровне по
сравнению с мостами, поэтому могут определять доступ к дополнительным данным.
Маршрутизаторы анализируют сообщение, определяют его наилучший путь, выполняют
некоторое его протокольное преобразование для согласования и передачи в другую сеть,
создают нужный логический канал и передают сообщение по назначению. Кроме этого, они могут выполнять соединение сетей с разными методами доступа по одному протоколу
обмена данными, перераспределять нагрузки в линиях связи, направляя сообщения в обход загруженных линий и другие операции.
Шлюзы - это устройства, объединяющие сети при использовании различных
протоколов обмена данными. Кроме функций маршрутизаторов они выполняют также и
преобразование формата информационных пакетов и их перекодирование (что важно при
объединении неоднородных сетей).
Перечисленные устройства телекоммуникационного оборудования функционируют на
разных уровнях организации сети. Мосты просматривают и извлекают информацию из
пакета, просматривают адреса источника и места назначения, а затем передают пакет в
требуемое местоположение. Маршрутизаторы просматривают информацию в пакете и
передают пакет от одного маршрутизатора к другому, изменяя адреса канала связи
источника и места назначения вдоль пути, но не изменяя информации внутри пакета.
Шлюзы эффективно трансформируют информацию, записанную в формате одного
стандартного протокола в формат другого. Все эти три компонента являются выделенными ПК со специальным ПО и связной аппаратурой.