К. Закер - Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей (953092), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Понимание. терминов уагопааогпал передача ~ЬаьаЬал4 и лолмбьлпиил палевое ДюсЬег зийеИщ~„рассматриваемых.в следуюших разделах, необходимо лля получения предппвления.об обработке данных в сети, поскольку в понятиях зтих терминов заключены базовые принципы передачи информации через сетевую среду. Сравненве узкополосных и шнрокопоаосных сетей Узкополссиай лчамьиой сетью называется такая сеть,"в которой сетевой кабель (или другая сетевая среда) может переламть кец,ка один сигнал а любой момент времени.
Широкополосная сеть, соатветсгванно1 способна передавать нескалько сигналов одновременно, используя для каждого из них свою частоту передачи. В качестве распространенного примера широкополосной сети можно привести кабельное телевидение. Несмотря на то,. что к телевизору подключен толька один кабель, для просмотра можно выбирать любой из множества транслируемых каналов. Понятно, что если к системе кабельного телевидения подключены два или более телевизора, это значит, что сервисная служба установила устройство для разветвления сапога кабеля. подведенного к даму, на несколько комнат. А тот факт, что в одно и то же время телевизоры, подключенные к одному кабелю, могут быть настроены на разные программы, свидетельствует о том, чта по кабелю одновременно проходят сигналы различной частоты, своей для каждого канала.
Узкополосная сеть использует импульсы, передаваемые непосредственно в сетевую среду, лля создания простого сигнала, в котором в закодированной форме представлены двоичные (бинарные) данные. В сравнении с.широкополосными сжтями узкополосные могут быль протянуты на меньшие,расстояния ввилу потерь мощности сигнала, связанных с электрическими'помехами и другими факторами. Прелельно допустимая ллина отрезка.кабеля узкополосной сети уменьшается пропорциональна падению пропускной способности.
Вот почему протоколы локальных вычислительных сетей, такие как Еспегпес, требуют строгого соблюдения правил монтажа этих сетей. Сравнение коммутации пакетов и коммутации каналов Лсжальные сети называются салями с ксммулыяией лаксзпсв (раскас-звзмясщ легяагй) по той причине, что компьютеры, входящие в сеть, распределаот данные на отдельные небольшие порции, называемые лакелсами (ра4ссф, непосредственно перед их передачей. Существует сходная технология, называемая ко 3 щиейлч ( и уядслслд), к р отли а с к у ции пакетов только стабильным, постоянным размером ячеек (сот), тогда как размер пакетов варьируется. Большинство технологий ЛВС, таких как Егссегпес, Такси Кшй, и Г001 (Яоег ПлапЪигес) Оасз спсеКасе, распределенный интерфейс передачи данных по волоконно-оптическим каналам),.используют именно коммутацию пакетов.
АТМ (Азупс(пополз Тгапзсшысоп Мос(е, режим асинхронной передачи) — единственный широко используемый протокол ЛВС с коммутацией ячеек. Разделение данных указанным образом необходимо, поскольку компьютеры в составе ЛВС используют один общий кабель, и передача па сети неразделенного патока ланных ссдним компьютерам займет очень много времегси.и заблокирует на это время сеть для остальных компьютерж Если' проанализировать данные, передаваемые по сети с коммутацией пакетов, ьюжио увидеть, что здесь поток сигналов состоит из пакетов, сгенерированных разными системами (компьютерами) и перемешанных "внутри" кабеля.
Для данного тяпа сетей характерно, чта пакеты, являющиеся частью одного и того же сообщения,. передаются по разным маршрутам и нарой даже шжо дят до места гщзначения в другам порядке, нежели были посланы. Принимающая сисщмв', в свою очередь, должна иметь механизм для перестановки пакетов в нужнам-порядке и отслеживания потерявшихся пакетов, либо поврежлснных при: пересылке.
Каряду с коммутацией пакетов сутиестаует "обратная" технология, называемая коммутацией яалалов ~сй сий змтгсИлй), при которой одна сторона устапавлнзасг прямой канал связи с другой стороной непосредственно перел передачей данных. В сфере передачи данных по сетям коМмугация каналов используется'дня ограниченного числа типов сетевых технологий, таких как 1Я)Х ($птебгатеб йепчсе Ющйа) Хегчагх, цифровая:сеть связи с интеграцией услуг). Классический пример использования сети с.лпммуталмей каналов— телефонная сеть.'. Когда вы дозваниваетесь до определенного абонента, между вашими тедефанами устанавливаеттм прямой.
канал связи. Зтот канал остается открытым до окончания звонка, и больше никто другой не может ега испшпаовать, даже в случае, когда сигналы. не передаются (то есть когда вы не разговариваете). Раньше в телефонных сетях кюкдый телефон был полее~инеи-К'-:нвнтральной станции отдельным проводам, и операторы задейспюваин оцюмное количество переключателей для соединения. двух телефонов при каждом звонке. В наши дни этот процесс автоматизирован, но прянилп соединения остался тем же. Сети и сетевые комплексы Изначально локальные сети предназначалисЬ дня обьединения сравнителыю небальшога кбяичества компьютеров в снагемуг названную тюзжа рсбсчвй грувмиЕ Ввадельцы сетей пришли к выводу а более сушеспюнной выгоде приобретения' нескольких компькпсров н соединения их между 'собой для выполнения 'большинства необходимых вычислительных операций, нежели вложения средств в мэйнфрейм н систему епз футцГцнбнаяьньй поддержки.
Вместе с расизм возможностей персанальньк лпмиьютеров и испапняемых приложений еавлршенствовазись и вылисаительнме сети, построенные на их основе, а также методы проектирования таких сетей. Кабели итопологии Большинство ЛВС созданы с использованием медных кабелей, применяющих обычный злектрический ток лля передачи сигналов Изначально большинство ЛЩ" сасплпщ из компьютеров, соединенных.кааксиальным кабелем, но„в итоге прокладка кабеля типа Ъввгак-.лба", ГТР, лгатеп" раиу, используемого в,шлефанных системах, стала наиболее понуляйной и здесь. Еще адин лльтврнативный тип кабеля — оптоволоконный кабель, не использующий электрические сигналы, при прохождении по нему двоичная глава г.
ч га у инФормация кодируется импульсами света, Также существуют виды сетевых решений, в принципе не использующие кабеля, и, соответственно„йередающие сигналы по так называемым лещмви«енлын средам, таким как радиоволны, инфракрасные волны и излучение микроволнового диапазона. Для получения более подробной информации о различных андах забелей, применяемых для нестроения сетей, см. влвеу4. Различные способы конфигугхщии соединения кабелей для объединещщ комцьютеров в ЛВС назывдогся ивлалогилми (рис. К 1).
Они зависят от типа употребляемого кабеля и поддерживаемого протокола. Наиболее распространены следующие топологии. П Шгща. Шинная топология.реализуепж кабелем, прокладываемым от одного компьютера к другому в виде последовательной гюпочки, напоминающей гирлянду на новогодней елке. Все снгналы,,передаваемые,любым компьютером в сеть, идут по шине в обоих направлениях ко всем остальным компьютерам. Два конца шины должны быть "закрыты" при помощи электрических сопротивлений, обнуляющнх напряжения, приходящие на зтн концы, для того, чтобы сигналы не отражались и ие уходили в обратном направлении.
Основной недостаток шинной топологии состоит в том, что, подобно елочной гирлянле, лефект кабеля в любом месте его протяженности делит сеть на две части, не способные общаться между собой. Большая часть сетей, построенных на козхснальных кабе лях, таких как сети Егйегпег, используют шинную архитектуру. П Звезда. Топология "звезда" использует отдельный кабель для кюкдого компьютера, проложенный от центрального устройства, называемого лабом ~Лил) или кенцеллячвлсрам. Концентратор транслирует сигналы, поступающие на любой из его портов, на все остальные порты; в результате чего сигналы, посылаемые одним узлом, достигают остальных коьщьютеров.
Сеть на основе "звезды" более устойчива к повреждениям, нежели сеть на базе шинной архитектуры, так как повреждение кабеля затрагивает непосредственно только тот компьютер, к которому он полозединен, а не всю сеп Большинство сетей, использующих кабель типа "витая пара'", монтируются по топологии "звезда", например, 1ОйазеТ Етлеглег.