4.2. Пассивные сетевые устройства

Под пассивными сетевыми устройствами подразумеваются устройства, функционирующие на физическом уровне эталонной мо­дели OSI и не наделенные «интеллектуальными» способностями, т.е. они не производят никакого анализа поступающих данных. К таким устройствам относятся повторители и концентраторы.

Повторители

При передаче электрических или электромагнигиых сигналов (данных) происходит их ослабление и искажение. Этот эффект называ­ется затуханием (attenuation). Для устранения этого эффекта исполь­зуются повторители. Повторитель (repeater) (рис. 4.2, а) - это устрой­ство, которое воспринимает входные сигналы и восстанавливает все их характеристики в исходное состояние, что позволяет передавать их в физической среде на большие расстояния.

Концентраторы

Концентратор (hub) (рис. 4.2, б) - сетевое устройство, предназна­ченное для подключения в сеть нескольких компьютеров или сетевых устройств. Концентратор повторяет сигнал, полученный от одного из подключенных к нему устройств, на все остальные устройства, под­ключенные к этому концентратору.

а б

Рис. 4.2. Пассивные сетевые устройства: а - повторитель; б- концентратор

Концентраторы и повторители очень похожи, разница между ними состоит лишь в количестве портов. Поэтому концентраторы часто называют многопортовыми повторителями (multiport repeater).

4.3. Активные сетевые устройства

Под активными сетевыми устройствами подразумеваются устрой­ства, наделенные «интеллектуальными» способностями. К таким устройствам относятся коммутаторы, мосты и маршрутизаторы.

Коммутаторы

Коммутатор (switch) (рис. 4.3, а) - сетевое устройство, функцио­нирующее па канальном уровне модели OSI и предназначенное для подключения в сеть нескольких компьютеров или сетевых устройств. В отличие от концентратора, который передает данные от одного под­ключенного устройства всем остальным, коммутатор передает данные только непосредственно получателю.

Коммутатор хранит в памяти таблицу коммутации, в которой ука­зывается соответствие физического адреса подключенного сетевого устройства порту коммутатора. При включении коммутатора эта таб­лица пуста. Когда коммутатор принимает кадры, он извлекает из них физические адреса отправителя и получателя. Физический адрес от­правителя заносится в таблицу коммутации. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит кадр, предназначенный для устройства, физический адрес которого уже есть в таблице, то этот кадр будет передан только через порт, указанный в таблице. Если фи­зический адрес получателя не ассоциирован с каким-либо портом коммутатора, то кадр будет отправлен на все порты.

Мосты

Мост (bridge) (рис. 4.3, б) представляет собой устройство каналь­ного уровня эталонной модели OSI. предназначенное для объединения сетей. Получив кадр, мост определяет подсеть, в которую должен быть передан полученный кадр. Мост передает кадры из одной подсети в другую только в том случае, если такая передача действительно необ­ходима, то есть, если адрес назначения принадлежит другой подсети.

а б

Рис. 4.3. Коммутатор (а) и сетевой мост (б)

Мосты похожи на коммутаторы в том, что используют адреса кад­ров. Однако коммутаторы используются для подключения отдельных устройств в сеть, а мосты - для объединения сетей.

Маршрутизаторы

Рис. 4.4. Маршрутизатор

Маршрутизатор (router) (рис. 4.4) - сетевое устройство, функци­онирующее на сетевом уровне модели OSI и которое служит для объ­единения сетей. Задачей маршрутизатора является анализ входящих пакетов, выбор для них наилучшего пути по сети и их коммутация на соответствующий выходной порт. В крупных сетях маршрутизаторы являются главными устройствами, регулирующими перемещение по сети потоков данных.