Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Октября 2009 в 18:57, Не определен
Сетевые системы позволяют так организовать архитектуру ЛВС, чтобы удовлетворить любым специфическим требованиям. Эта способность к модификации относится не только к прикладным программам, которые выполняются в сети, но также к аппаратным средствам и используемым функциям систем
Между собой трансиверы соединяются отрезками толстого коаксиального кабеля с припаянными к их концам коаксиальными разъемами.
Таблица 2. Оборудование для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю Ethernet
Сетевой адаптер | Вставляется в материнскую плату компьютера |
Трансиверный кабель | Многожильный экранированный кабель, соединяет сетевой адаптер с трансивером |
Трансивер | Соединяется трансиверным кабелем с сетевым адаптером, имеет два коаксиальных разъема для подключения к толстому кабелю |
На концах сегмента подключены специальные заглушки - терминаторы. Это просто коаксиальные разъемы, в корпусе которых установлен резистор с сопротивлением 50 Ом.
Корпус одного из терминаторов должен быть заземлен. В каждом сегменте сети можно соединять только один терминатор.
Существуют и другие ограничения кроме максимальной длины коаксиального кабеля.
Таблица 3. Ограничения для Ethernet на толстом кабеле
Максимальная длина сегмента, метров | 500 |
Максимальное количество сегментов в сети | 5 |
Максимальная длина сети, метров | 2500 |
Максимальное количество станций, подключенных к одному сегменту (если в сети есть репитеры, то они тоже считаются как рабочие станции) | 100 |
Минимальное расстояние между точками подключения рабочих станций, метров | 2,5 |
Максимальная длина трансиверного кабеля, метров | 50 |
Кроме ограничения на длину сегмента существуют ограничения на максимальное количество сегментов в сети (и, как следствие, на максимальную длину сети), на максимальное количество рабочих станций, подключенных к сети и на максимальную длину трансиверного кабеля.
Однако в большинстве случаев эти ограничения не существенны. Более того, возможности толстого кабеля избыточны.
Итак, перечислим оборудование, необходимое для сети Ethernet на толстом кабеле:
Тонкий коаксиальный кабель, используемый для Ethernet, имеет диаметр 0.2 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Кабель называется RG-58A/U и соответствует спецификации 10BASE2.
Сеть Ethernet на тонком кабеле существенно проще, чем на толстом.
Как правило,
все сетевые адаптеры имеют два
разъема. Один из них предназначен для
подключения многожильного
На концах сегмента должны находиться терминаторы, которые подключаются к свободным концам Т-коннекторов. Один (и только один!) терминатор в сегменте должен быть заземлен.
Сети на тонком кабеле имеют худшие параметры по сравнению с сетями на базе толстого кабеля (таблица 4). Но стоимость сетевого оборудования, необходимого для создания сети на тонком кабеле, существенно меньше.
Следует отметить, что некоторые фирмы выпускают адаптеры Ethernet, способные работать при длине сегмента до 300 метров (например, адаптеры фирмы 3COM). Однако такие адаптеры стоят дороже и вся сеть в этом случае должна быть сделана с использованием адаптеров только одного типа.
Таблица 4. Ограничения для Ethernet на тонком кабеле.
Максимальная длина сегмента, метров | 185 |
Максимальное количество сегментов в сети | 5 |
Максимальная длина сети, метров | 925 |
Максимальное количество станций, подключенных к одному сегменту (если в сети есть репитеры, то они тоже считаются как рабочие станции) | 100 |
Минимальное расстояние между точками подключения рабочих станций, метров | 0,5 |
Как правило, большинство сетей Ethernet создано именно на базе тонкого кабеля.
Итак, перечислим оборудование, необходимое для сети Ethernet на тонком кабеле:
Некоторые (но не все) сетевые адаптеры Ethernet способны работать с кабелем, представляющем собой витую пару проводов (спецификация 10BASE-T).
Самая простая витая пара (twisted pair) - это два перевитых вокруг друг друга изолираванных медных провода. Существует два типа кабеля :
- неэкранированная (unshielded) витая пара (UTP);
- экранированная (shielded) витая пара (STP).
Несколько витых пар часто объединяют и помещают в одну защитную оболочку. В качестве такого кабеля можно использовать обычный телефонный провод (категория 3). Сетевые адаптеры, способные работать с витой парой, имеют разъем (RJ 45), аналогичный применяемому в импортных телефонных аппаратах.
Для сети Ethernet на базе витой пары необходимо специальное устройство - концентратор (HUB). Максимальное расстояние от концентратора до рабочей станции составляет 100 метров, при этом скорость передачи данных такая же, как и для коаксиального кабеля, - 10 Мбит в секунду.
При использовании сетевых адаптеров отвечающих спецификации 100BASE-T и использовании сетевых кабелей категории 5 и выше, при тех же параметрах скорость передачи данных составляет до 100 Мбит в секунду.
Достоинства сети на базе витой пары очевидны - с появлением спецификации 100BASE-T появляется возможность повысить пропускную способность центральных каналов не изменяя при этом всё оборудование сети, возможность использования имеющейся кабельной сети.
Однако есть и серьезные недостатки - ограничения на количество станций в сети, на её длину и высокая стоимость оборудования.
В оптоволоконном кабеле передаваемые данные распространяются в виде модулированных световых импульсов по оптическим волокнам. В связи с этим это относительно надёжный и защищенный способ передачи данных, так как электрические сигналы при этом не передаются. По этому оптоволоконный кабель нельзя вскрыть и перехватить передаваемые данные.
Оптоволоконный кабель применяется для передачи больших объёмов информации, на высокой скорости, так как сигнал при этом не искажается и не затухает.
Вне
зависимости от используемого кабеля
для каждой рабочей станции необходимо
иметь сетевой адаптер. Сетевой
адаптер - это плата, которая вставляется
в материнскую плату
Для Ethernet в стандарте ISA используется три вида сетевых адаптеров: 8-битовые, 16-битовые и 32-битовые. 8-битовый адаптер может вставляться в 8-битовый или 16-битовый слоты материнской платы и используется, главным образом, в компьютерах IBM XT IBM PC, где нет 16-битовых слотов. Иногда 8-битовые адаптеры используются для компьютеров IBM AT, если требования к скорости передачи данных не высоки. Для 16-битового адаптера необходимо использовать 16-битовый слот.
На компьютерах 80386, 80486 и выше имеет смысл использовать скоростные 32-битовые адаптеры, по крайней мере для тех станций, на которые приходится максимальная нагрузка.
Сетевые адаптеры могут быть рассчитаны на архитектуру ISA, EISA, Micro Channel или PCI. Первая архитектура используется в серии компьютеров IBM AT и совместимых с ними, вторая - в станциях на базе процессоров 80486, третья - в компьютерах PS/2 серии IBM, четвертая - в станциях и серверах на базе процессоров 80486DX4, Pentium, Pentium II и совместимых с ними. Конструктивно эти типы адаптеров отличаются друг от друга. Для ускорения работы на плате сетевого адаптера может находиться буфер. Размер этого буфера различен для адаптеров разных типов и может составлять от 8 Кб для 8-битовых адаптеров до 16 Кб и более для 16- и 32-битовых адаптеров.
Сетевые адаптеры Ethernet используют порты ввода/вывода и один канал прерывания. Некоторые адаптеры могут работать с каналами прямого доступа к памяти (DMA).
На плате адаптера может располагаться микросхема постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) для создания так называемых бездисковых рабочих станций. Это компьютеры, в которых нет ни винчестера, ни флоппи-дисков. Загрузка операционной системы выполняется из сети, и выполнят ее программа, записанная в микросхеме дистанционной загрузки.
Перед
тем как вставить сетевой адаптер
в материнскую плату
Если длина сети превышает максимальную длину сегмента сети, необходимо разбить сеть на несколько (до пяти) сегментов, соединив их через репитер.
Конструктивно репитер может быть выполнен либо в виде отдельной конструкции со своим блоком питания, либо в виде платы, вставляемой в слот расширения материнской платы компьютера.
Репитер в виде отдельной конструкции стоит дороже, но он может быть использован для соединения сегментов Ethernet, выполненных как на тонком, так и на толстом кабеле, так как он имеет и коаксиальные разъемы, и разъемы для подключения трансиверного кабеля. С помощью этого репитера можно даже соединить в единую сеть сегменты, выполненные и на тонком, и на толстом кабеле.
Репитер
в виде платы имеет только коаксиальные
разъемы и поэтому может
Один из недостатков встраиваемого в рабочую станцию репитера заключается в том, чтобы для обеспечения круглосуточной роботы сети станция с репитером также должна работать круглосуточно. При выключении питания связь между сегментами сети будет нарушена.
Функции репитера заключаются в физическом разделении сегментов сети и обеспечении восстановления пакетов, передаваемых из одного сегмента сети в другой.
Репитер повышает надежность сети, так как отказ одного сегмента (например, обрыв кабеля) не сказывается на работе других сегментов. Однако, разумеется, через поврежденный сегмент данные проходить не могут.
Для организации сети Arcnet необходим специальный сетевой адаптер. Этот адаптер имеет один внешний разъем для подключения коаксиального кабеля.
Каждый адаптер Arcnet должен иметь для данной сети свой номер. Этот номер устанавливается переключателями, расположенными на адаптере, и находятся в пределах от 0 до 255.
Таблица 5. Ограничения для сети Arcnet.
Максимальная длина кабеля, который идет к активному концентратору, метров | 300 |
Минимальное расстояние между рабочими станциями, подключенными к одному кабелю, метров | 0,9 |
Максимальная длина сети по самому длинному маршруту, метров | 6000 |
Максимальное расстояние между рабочей станцией и пассивным концентратором, метров | 30 |
Максимальное расстояние между активным и пассивным концентраторами, метров | 30 |
Максимальное
расстояние между двумя активными
концентраторами, метров |
600 |