Структуризация как средство построения больших сетей.

(оглавление)

В сетях с небольшим количеством компьютеров чаще всего используется одна из типовых топологий. Все перечисленные топологии обладают свойством однородности, т.е. все компьютеры имеют одинаковые права в отношении доступа к другим компьютерам (за исключением центрального компьютера в сети типа «звезда»). Такая топология делает простой процедуру наращивания сети и облегчает обслуживание её. Однако при построении больших сетей однородность превращается из преимущества в недостаток. Однород6ные сети порождают различные ограничения , важнейшими из которых являются ограничения на длину связи между узлами, на количество узлов в сети, на интенсивность трафика, порождаемого узлами сети (трафик- количество информации в единицу времени). Например, технология Ezernet на тонком коаксиальном кабеле позволяет обеспечить связь между двумя узлами (компьютерами) на расстоянии не более 180 метров, к этому кабелю можно подключить не более 30 персональных компьютеров. Однако, если эти компьютеры интенсивно общаются, то их количество должно быть снижено до 20 или даже 10. для снятия этих ограничений используются специальные методы структуризации сети и специальное структурообразующее оборудование (повторители, концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы). Оборудование такого типа называется коммуникационным, имея в виду, что с его помощью сегменты сети взаимодействуют между собой.

Существует два вида структуризации сети: физическая и логическая.

Физическая структуризация сети.

Простейшее коммуникационное устройство- повторитель (репитор)- используется для физического соединения различных сегментов кабеля локальной сети с целью увеличения общей длины сети.

Т – терминатор, РС- рабочая станция.

Повторитель передаёт сигналы, приходящие из одного сегмента в другой. Позволяет преодолеть ограничение на длину линии связи за счет улучшения качества передаваемого сигнала, т.е. восстановление его мощности, улучшение фронтов и т.д. Повторитель, который имеет несколько портов и соединяет несколько физических сегментов, часто называют концентратором или хабом. Название хаб в переводе- основа, централизованная деятельность,- отражает тот факт, что в данном устройстве сосредотачиваются все связи между сегментами сети.

Необходимо подчеркнуть, что в работе концентраторов любых технологий (ezernet,…) много общего. Они повторяют сигналы, пришедшие с одного из своих портов на другие. Разница состоит в том, на каких именно портах повторяются входные сигналы. Концентратор Еzernet повторяет сигналы на всех своих портах, за исключением входного. Кольцевой концентратор повторяет входные сигналы только на одном порту, к которому подключен следующий в кольце компьютер.

Введём два понятия:

• Физическая топология – это конфигурация связей, образованных различными отдельными частями кабеля.

• Логическая топология- это конфигурация информационных потоков между компьютерами в сети.

Физическая структуризация сети при помощи концентратора полезна не только для увеличения расстояния между узлами сети, но и для повышения её надёжности. Например, если какой-либо компьютер в сети Еzernet с физической общей шиной вследствие сбоя программного обеспечения начинает непрерывно передавать данные, то вся сеть выходит из строя. В этом случае выход из ситуации только один: вручную физически отсоединить адаптер этого компьютера от сети. В сети, использующей концентраторы, эта проблема может быть решена автоматически, т.е. концентратор отключает свой порт, если обнаруживает, что присоединённый к нему узел слишком долго занимает сеть. Концентратор может блокировать некорректно работающий узел и в других случаях.