Повышение эффективности передачи информации по локальным сетям
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
ся к схеме расположения кабелей в компьютерной сети, он означает не только это. В беспроводных сетях используются так называемые нестационарные средства в виде радио или световых волн, образующих особые схемы, посредством которых компьютеры могут взаимодействовать между собой. Есть два основных вида беспроводной топологии: инфраструктурная топология и специальная топология. Инфраструктурная топология состоит из компьютеров, оснащенных устройствами беспроводной связи и способных взаимодействовать с компьютерной сетью через беспроводные приемопередатчики (называемые точками доступа к сети, networkaccesspoints), которые, в свою очередь, подключены к сети через стандартный кабель (рис. 1.7). В этой топологии компьютеры взаимодействуют не между собой, а с кабельной компьютерной сетью посредством беспроводных приемопередатчиков. Эта топология наиболее подходит для больших компьютерных сетей, содержащих всего несколько компьютеров с беспроводной связью, которым не нужно взаимодействовать с другими компьютерами, например, это может быть портативный компьютер торгового курьера. Как правило, таким пользователям не требуется обращаться к другим рабочим станциям сети, и они в основном пользуются беспроводным каналом связи для обращения к серверам и ресурсам компьютерной сети.
Рисунок 1.7 - Беспроводная топология
Специальная топология состоит из группы компьютеров, каждый из которых оснащен беспроводной сетевой платой и способен взаимодействовать с другими компьютерами. Недостатком этих двух видов беспроводной топологии является то, что компьютеры должны оставаться в пределах области действия такой топологии. Специальный вид беспроводной топологии наиболее подходит для домашних и небольших офисных компьютерных сетей, в которых использование кабелей может быть нерациональным.
Оборудование локальных сетей
Теперь, когда вы немного познакомились с видами компьютерных сетей и типами серверов, будет полезно узнать подробнее о различных аппаратных элементах, которые используются для построения компьютерных сетей. Сетевое оборудование имеет огромное значение с точки зрения скорости, качества и общей производительности компьютерной сети. В данной книге мы рассмотрим следующие виды сетевого аппаратного обеспечения: концентраторы, повторители, мосты, маршрутизаторы, шлюзы, сетевые платы и кабели.
Повторители
При прохождении электрических сигналов по кабелю происходит их ослабление и искажение. Этот эффект называется затуханием (attenuation). По мере увеличения длины кабеля эффект затухания усугубляется. По достижении некоторой длины кабеля эффект затухания делает сигнал окончательно неузнаваемым, что приводит к ошибкам передачи данных по сети. Специальное устройство, повторитель (repeater), позволяет увеличить путь прохождения сигнала посредством его усиления и передачи на следующий сегмент кабельной линии. Повторитель принимает слабый сигнал с одного кабеля, регенерирует его и передает на следующий кабель. В качестве повторителей часто используются активные концентраторы, однако повторители как самостоятельные устройства могут понадобиться для обслуживания очень длинных кабелей.
Важно понимать, что повторители являются всего лишь усилителями (или регенераторами сигнала) и не производят трансляцию или фильтрацию сетевых сигналов. Для нормальной работы повторителя необходимо, чтобы оба соединенных посредством него кабеля использовали одинаковые кадры (frames), логические протоколы и методы доступа. Наиболее распространенными методами доступа к среде передачи являются: CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection - множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий) и эстафетная передача маркера (tokenpassing). Повторитель не может соединить сегмент кабеля, использующий метод CSMA/CD, с сегментом, использующим метод эстафетной передачи маркера. Таким образом, повторитель не дает возможности установить соединение между сетью типа Ethernet и сетью типа Token Ring (локальной сетью на основе маркерного кольца) - для подобного рода трансляции используют более сложные устройства. Однако повторители могут перемещать пакеты из одной физической среды в другую. Например, повторитель может принять Ethernet-кадр, поступивший с тонкого коаксиального кабеля, и передать его на оптоволоконный кабель (при том условии, что этот повторитель имеет соответствующие физические разъемы).
Следует понимать, что поскольку повторители только лишь передают данные от одного кабеля к другому, ошибочные данные (например, деформированные пакеты) тоже будут переданы. Они не будут отфильтрованы, соответственно порождая излишний сетевой трафик. Как правило, следует избегать использования повторителей при большом сетевом трафике или в случаях, когда необходима фильтрация данных.
Концентраторы
Концентратор (hub) - это главное соединительное устройство, которое связывает компьютеры в сети звездообразной топологии. Разновидностью концентратора является модуль множественного доступа (Multistation Access Unit, MAU), который используется для соединения персональных компьютеров в кольцеобразной локальной сети. Концентраторы сейчас являются стандартным видом оборудования для современных компьютерных сетей и обычно разделяются на два класса: активные и пассивные. Пассивные концентраторы не обрабатывают данные, и выполняют только коммутацию. В отличие от них, активные концентраторы (иногда называемые повторителями) регенерируют данные для поддержа?/p>