Високошвидкісні локальні мережі (стр. 2 из 3)

FOIRL — (акроним від англ. Fiber-optic inter-repeater link). Базовий стандарт для технології Ethernet, що використовує для передачі даних оптичний кабель. Максимальна відстань передачі даних без повторителя 1км.

10BASE-F, IEEE 802.3j — Основний термін для позначення сімейства 10 Мбіт/с ethernet-стандартов що використовують оптоволоконний кабель на відстані до 2 кілометрів: 10BASE-FL, 10BASE-FB і 10BASE-FP. З перерахованого лише 10BASE-FL набув широкого поширення.

10BASE-FL (Fiber Link) — Покращувана версія стандарту FOIRL. Поліпшення торкнулося збільшення довжини сегменту до 2 км.

10BASE-FB (Fiber Backbone) — Зараз невживаний стандарт, призначався для об'єднання повторителей в магістраль.

10BASE-FP (Fiber Passive) - Топологія «пасивна зірка», в якій не потрібні повторители, — ніколи не застосовувався.

Швидкий Ethernet (100 Мбіт/с) (Fast Ethernet)

100BASE-T — Загальний термін для позначення одного з трьох стандартів 100 Мбіт/с ethernet, що використовує як середовище передачі даних виту пару. Довжина сегменту до 200-250 метрів. Включає 100BASE-TX, 100BASE-T4 і 100BASE-T2.

100BASE-TX, IEEE 802.3u — Розвиток технології 10BASE-T, використовується топологія зірка, задіяний кабель вита пара категорії-5, в якому фактично використовуються 2 пари провідників, максимальна швидкість передачі даних 100 Мбіт/с.

100BASE-T4 — 100 MБит/с ethernet по кабелю категорії-3. Задіяні всі 4 пари. Зараз практично не використовується. Передача даних йде в напівдуплексному режимі.

100BASE-T2 — Не використовується. 100 Мбіт/с ethernet через кабель категорії-3. Використовується лише 2 пари. Підтримується повнодуплексний режим передачі, коли сигнали поширюються в протилежних напрями по кожній парі. Швидкість передачі в одному напрямі — 50 Мбіт/с.

100BASE-FX — 100 Мбіт/с ethernet за допомогою оптоволоконного кабелю. Максимальна довжина сегменту 400 метрів в напівдуплексному режимі (для гарантованого виявлення колізій) або 2 кілометри в повнодуплексному режимі по багатомодовому оптичному волокну і до 32 кілометрів по одномодовому.

Гигабіт Ethernet

1000BASE-T, IEEE 802.3ab — Стандарт Ethernet 1 Гбіт/с. Використовується вита пара категорії 5e або категорії 6. У передачі даних беруть участь всі 4 пари. Швидкість передачі даних — 250 Мбіт/с по одній парі.

1000BASE-TX, — Стандарт Ethernet 1 Гбіт/с, що використовує лише виту пару категорії 6. Практично не використовується.

1000BASE-X — загальний термін для позначення технології Гигабіт Ethernet, що використовує як середовище передачі даних оптоволоконний кабель, включає 1000BASE-SX, 1000BASE-LX і 1000BASE-CX.

1000BASE-SX, IEEE 802.3z — 1 Гбіт/с Ethernet технологія, використовує багатомодове волокно дальність проходження сигналу без повторителя до 550 метрів.

1000BASE-LX, IEEE 802.3z — 1 Гбіт/с Ethernet технологія, використовує багатомодове волокно дальність проходження сигналу без повторителя до 550 метрів. Оптимізована для далеких відстаней, при використанні одномодового волокна (до 10 кілометрів).

1000BASE-CX — Технологія Гигабіт Ethernet для коротких відстаней (до 25 метрів), використовується спеціальний мідний кабель (Екранована вита пара (STP)) з хвилевим опором 150 Ом. Замінений стандартом 1000BASE-T, і зараз не використовується.

1000BASE-LH (Long Haul) — 1 Гбіт/с Ethernet технологія, використовує одномодовий оптичний кабель, дальність проходження сигналу без повторителя до 100 кілометрів.

10 Гигабіт Ethernet

Новий стандарт 10 Гигабіт Ethernet включає сім стандартів фізичного середовища для LAN, MAN і WAN. В даний час він описується поправкою IEEE 802.3ae і повинен увійти до наступної ревізії стандарту IEEE 802.3.

10GBASE-CX4 — Технологія 10 Гигабіт Ethernet для коротких відстаней (до 15 метрів), використовується мідний кабель CX4 і коннектори InfiniBand.

10GBASE-SR — Технологія 10 Гигабіт Ethernet для коротких відстаней (до 26 або 82 метрів, залежно від типа кабелю), використовується багатомодове оптоволокно. Він також підтримує відстані до 300 метрів з використанням нового багатомодового оптоволокна (2000 МГц/км).

10GBASE-LX4 — використовує ущільнення по довжині хвилі для підтримки відстаней від 240 до 300 метрів по багатомодовому оптоволокну. Також підтримує відстані до 10 кілометрів при використанні одномодового оптоволокна.

10GBASE-LR і 10GBASE-ER — ці стандарти підтримують відстані до 10 і 40 кілометрів відповідно.

10GBASE-SW, 10GBASE-LW і 10GBASE-EW — Ці стандарти використовують фізичний інтерфейс, сумісний за швидкістю і формату даних з інтерфейсом OC-192 / STM-64 SONET/SDH. Вони подібні до стандартів 10GBASE-SR, 10GBASE-LR і 10GBASE-ER відповідно, оскільки використовують тих же самих типів кабелів і відстані передачі.

10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 — прийнятий в червні 2006 року після 4 років розробки. Використовує екрановану виту пару. Відстані — до 100 метрів.

Вимоги до роботи комп’ютерної мережі

Потрібні робочі станції з необхідними комплектуючими для роботи і мережевими адаптерами. Також необхідний мережевий концентратор. Все це повинно працювати на технології Fast або Gigabit Ethernet. Ну і доступ до інтернету.

Головною вимогою, поставленою до мереж, є виконання нею основної функції – забезпечення користувачам потенційної можливості доступу до розподілених ресурсів усіх комп'ютерів, об'єднаних у мережу. Всі інші вимоги – продуктивність, надійність, сумісність, керованість, захищеність, розширюваність і масштабованість – пов'язані з якістю виконання цієї основної задачі.

Хоча всі ці вимоги дуже важливі, часто поняття «якість обслуговування» (Quality of Service, Qo) комп'ютерною мережею трактується більш вузько – у нього включаються тільки дві найважливіші характеристики мережі – продуктивність і надійність.

Незалежно від обраного показника якості обслуговування мережі існують два підходи до його забезпечення. Перший підхід, очевидно, видасться найбільш природним із погляду користувача мережі. Він полягає в тому, що мережа (точніше, персонал, який її обслуговує ) гарантує користувачу дотримання деякого числового розміру показника якості обслуговування. Наприклад, мережа може гарантувати користувачу А, що будь-який із його пакетів, посланих користувачу В, буде затриманий мережею не більше, ніж на 150 мс. Або, що середня пропускна спроможність каналу між користувачами А і В не буде нижчою 5 Мбіт/с, при цьому канал буде дозволяти пульсації трафіка в 10 Мбіт на інтервалах часу не більше 2 секунд. Технології frame relay і АТМ дозволяють будувати мережі, що гарантують якість обслуговування за продуктивністю.

Другий підхід полягає в обслуговуванні мережею користувачів відповідно до їхніх пріоритетів. Тобто якість обслуговування залежить від ступеня привілейованості користувача або групи користувачів, до якої він належить. Якість обслуговування в цьому випадку не гарантується, а гарантується тільки рівень привілеїв користувача. Таке обслуговування називається обслуговуванням best effort – із найбільшим зусиллям. Мережа намагається по можливості якісніше обслужити користувача, але нічого при цьому не гарантує. За таким принципом працюють, наприклад, локальні мережі, побудовані на комутаторах з пріоритезацією кадрів.

Розділ 2

Топологія.

Існує дві основні топології: шина та кільце. Можливо, з розробкою високошвидкісних цифрових комутаторів, придатних для змішаної передачі мови та даних, більше значення незабаром придбають мережі зі зіркоподібною топологією.

Передаюче середовище. Основним передаючим середовищем, яке використовується у дійсний час, являються коаксиальний кабель та вита пара телефоних дротів.Для широкого використання волокнянно-оптичних кабелів необхідно вирішити деякі практичні проблеми.

Метод доступу. Використовується два основних метода доступу (мережевих протокола): зі змаганням та контролем несучої для використання у мережах з розділяємою шиною та тактуючий доступ з циклічною черговістю для мереж з кільцевою структурою. Інші методи знаходяться на стадії розробки та, беззаперечно, з'являться в майбутньому. Найбільш перспективними з них є метод передачі маркера (яка годиться для шинної, кільцевої та зіркообразної типологій), а також метод вставки регістра для кільцевих мереж.

Керуючі вузли мережі.

В наш час тільки в небагатьох локальних мережах в управління знаходиться знаходиться в одному вузлі. Однак з зростанням значення мереж, основне на цифрових телефоних комутаторах, ситуація може змінитися: комутатор буде функціюнувати як центральна комутаційна станція. Однак така станція не буде здійснювати функції мережевого чи зв'язкового контролера звичайної обчислювальної мережі. Комутатори, як правило, дозволяють використовувати мережу без обмежень всім іншим її пристроям. Більш новий цифровий комутатор буде робити як пристрій маршрутізації і комутації з додатковими сервісними можливостями, які предоставляються всім використовувачам.

Розширення області примінення. Локальні мережі розроблялися для задоволення визначених вимог науково-дослідницьких організацій. На протязі 70-х років в обчислювальній техніці відбулося зміщення від одиночної високопродуктивної машини яка доступна всім використовувачам, які знаходяться у безпосередній близкості від неї, до розподіленої обробки і використовуванню обчислювальних мереж. Коли з'єднати один з одним пристрої,які зроблені на базі мікропроцесорів, то можна досягти переваг, о яких ми згадували раніше в зв'зку з розподіленням обчислювальними системами. така система більш переважна з зрівнянням з окремими пристроями ,особливо в збереженні обробки інформації. На рис.1.1 показана типова установча система,в якій різні уневерсальні робочі станції використовують один високошвидкисний файловий накопичувач і зв'язані з ним процедури управління файлами.

В мережі, крім того, є кілька спеціальних пристроїв, які дуже дорогі, щоб закріпляти за окремими робочими станціями.

Установча мережа

Топологія мереж. Топологія мереж визначається розміщенням вузлів і з'єднань між ними. Вузли можуть бути з'їднані в мережу слідуючими способами.