Строим сеть: выбор сетевой архитектуры

Мы рассмотрели основные типы кабельных соединений Теперь нужно определиться с сетевой архитектурой – набором стандартов, топологий и протоколов низкого уровня, необходимых для создания работоспособной сети. Далее мы рассмотрим основные сетевые архитектуры, их преимущества и недостатки.

За многие годы развития сетевых технологий было разработано довольно много различных архитектур. Некоторые из них уже вышли из употребления, тогда как другие, такие как Ethernet, не только активно используются по сей день, но и постоянно совершенствуются.

Начнем изучение сетевых архитектур с тех их типов, которые сейчас применяются довольно редко.

Token Ring

Эта технология была разработана компанией IBM в 70-х гг., а затем стандартизована IEEE в «Проекте 802» как спецификация 802.5. Она имеет следующие характеристики:

§ физическая топология – «звезда»;

§ логическая топология – «кольцо»;

§ метод доступа – передача маркера;

§ скорость передачи данных – 4 или 16 Мбит/с;

§ максимальный размер кадра – до 16 Кбайт;

§ среда передачи – витая пара (используется 2 пары);

§ максимальная длина сегмента:

o UTP (неэкранированная витая пара) – 150 м (для 4 Мбит/с) или 60 м (для 16 Мбит/с),

o STP(экранированная витая пара) – 300 м (для 4 Мбит/с) или 100 м (для 16 Мбит/с);

§ максимальная длина сегмента с репитерами:

§ UTP – 365 м,

§ STP – 730 м;

§ максимальное количество компьютеров на сегмент – 72 или 260 (в зависимости от типа кабеля).

Для объединения компьютеров в сетях Token Ring используются концентраторы MSAU (Multi-Station Access Unit), неэкранированная или экранированная витая пара (возможно и применение оптоволокна); в качестве разъемов используются специализированные соединители фирмы IBM либо стандартные коннекторы RJ-45.

К преимуществам архитектуры Token Ring можно отнести высокую дальность передачи (при использовании повторителей MSAU можно передавать данные на расстояние до 730 м), а также то, что в подобной сети легко рассчитать максимальную задержку при передаче информации между любыми двумя устройствами – ведь в качестве метода доступа к среде используется передача маркера. Последнее обстоятельство особенно важно в автоматизированных системах управления, требующих обработки процессов в реальном времени.

Недостатки архитектуры Token Ring – довольно высокая стоимость, низкая совместимость оборудования (например, в 16-мегабитных сетях Token Ring нельзя использовать 4-мегабитные устройства), а также довольно малая (по современным меркам) скорость передачи данных.

ARCNet

Сетевая среда ARCNet (Attached Resource Computing Network) была разработана корпорацией Datapoint в 1977 г. Стандартом она так и не стала, но в целом соответствует спецификации IEEE 802.4. Эта простая, гибкая и недорогая архитектура для небольших сетей (до 256 компьютеров) характеризуется следующими параметрами:

§ физическая топология – «шина» или «звезда»;

§ логическая топология – «шина»;

§ метод доступа – передача маркера;

§ скорость передачи данных – 2,5 или 20 (в ARCNet Plus) Мбит/с;

§ максимальный размер кадра – 516 байт (в ARCNet Plus – около 4 Кбайт);

§ среда передачи – витая пара или коаксиальный кабель;

§ максимальная длина сегмента;

• для витой пары – 244 м (для любой топологии),

• для коаксиального кабеля – 305 или 610 м (для топологии «шина» или «звезда», соответственно).

Для соединения компьютеров здесь используются концентраторы. Основной тип кабеля – коаксиальный типа RG-62; поддерживается также витая пара и оптоволокно. Для коаксиального кабеля используются BNC-коннекторы, для витой пары – коннекторы RJ-45.

Единственным на сегодня преимуществом ARCNet можно считать большую дальность передачи при невысокой стоимости оборудования. Однако это преимущество никак не компенсирует множество проблем: сейчас весьма затруднительно найти сетевые адаптеры ARCNet, да и драйверы к ним в современных операционных системах отсутствуют.

Дата добавления: 2014-11-25