Повышение эффективности передачи информации по локальным сетям
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?ьютеров, их иногда называют многопортовыми повторители(multiportrepeaters). Активные концентраторы всегда требуют для своей работы, источника электрического питания: Некоторые концентраторы являются пассивными (среди них можно упомянуть коммутационные платы и стековые блоки (punch, downblocks). Они служат только в качестве соединительных устройств и не выполняют регенерации или усиления сигнала. Сигнал только проходит через концентратор, для работы пассивного концентратора не требуется электрического питания. Новое поколение концентраторов позволяет одновременно использовать несколько разных типов кабелей. Этот вид концентраторов называется гибридными концентраторами (hybridhubs).
.7 Мосты
Мост (bridge) открывает другие возможности для интенсивно используемой компьютерной сети. Мост может действовать как повторитель для увеличения полезной длины сетевого кабеля. Однако мост более умное устройство. Он может разделять компьютерную сеть на части для того, чтобы изолировать области повышенного трафика или данные с ошибками. Например, если трафик, исходящий от одного-двух компьютеров (или отделов), переполняет сеть и замедляет всю ее работу, мост может изолировать эти компьютеры (или отделы), переключив их на их собственный кабельный сегмент. Мосты не определяют виды протоколов, а просто пропускают по сети все из них. Поскольку помостам проходят все протоколы, каждый компьютер должен самостоятельно определять доступный для него протокол. Мосты также позволяют связывать между собой разные физические среды передачи - например, кабель на основе витой пары и тонкий коаксиальный кабель.
Маршрутизация данных
Мост имеет и другие возможности по Обработке данных, которых нет у концентраторов и повторителей. Мосты могут прослушивать весь трафик, выявлять адреса отправления и назначения каждого кадра и строить таблицу маршрутов (по мере поступления информации), что позволяет им эффективно распределять данные по разным частям компьютерной сети. Мосты обладают способностью учиться продвижению данных. По мере прохождения трафика через мост, в его памяти накапливается информация об адресах компьютерного оборудования. Эту информацию мост использует для построения таблицы маршрутов на основе исходных адресов. Изначально память моста пуста, так же как и его таблица маршрутов. При передаче пакетов информации выполняется копирование исходных адресов в таблицу маршрутов. Запоминая эти адреса, мост, в к0нце концов, узнает о том, какие компьютеры находятся в том или ином сегменте сети
Когда мост получает кадр, исходный адрес сверяется с таблицей маршрутов. Если адрес отправления отсутствует в таблице 0н добавляется в нее. После этого мост сверяет адрес назначения со своей базой данных. Если адрес уже имеется в таблице маршрутов и находится в том же сегменте сети, к которому относится и исходный адрес, тогда кадр не обрабатывается (нескольку предполагается, что данные будут получены. другим компьютером в той же части сети). Такая процедура фильтрации позволяет уменьшить трафик и отделить друг от друга разные части сети. Если же адрес назначения содержится в таблице маршрутов, но относится к другому сегменту сети (в отличие от исходного адреса), мост перенаправляет кадр из соответствующего порта по адресу назначения. Если адрес назначения не обнаружен в таблице маршрутов, мост направляет кадр по всем своим портам за исключением того, откуда он поступил.
Уменьшение трафика
Нужно иметь в виду, что хотя отправлять данные могут многие персональные компьютеры, входящие в сеть, не всем ПК эти данные могут понадобиться. Чтобы определить, для какой рабочей станции предназначена какая-то информация, все компьютеры должны ее принять, а затем каждый компьютер должен ждать возможности отправить свои данные. В большой сети такой порядок может значительно снизить общую производительность работы. Однако в больших компьютерных сетях рабочие станции часто группируются в отделы, и объем данных, пересылаемых между отделами, часто намного меньше того трафика, который порождается при пересылке данных между компьютерами внутри одного отдела. Разделив при помощи мостов всю сеть компании на несколько небольших подсетей, связанных с ее отделами, можно достичь уменьшения трафика в целом по сети, и таким образом улучшить ее общую производительность.
Для примера возьмем компанию, в которой существуют пять основных отделов: отдел продаж, бухгалтерия, экспедиторский отдел, отдел производства и отдел разработки. В открытой сети трафик, исходящий из персонального компьютера в отделе продаж, будет, в конце концов, доходить до каждой другой машины сети (т.е. до бухгалтерии, экспедиторского отдела и т.д.). Чаще всего трафик из одного ПК отдела предназначен для других ПК того же отдела, поэтому всем остальным компьютерам сети не имеет смысла тратить время на проверку этого трафика. Если использовать мост для разделения сети на пять разных областей, то трафик, исходящий от компьютера из отдела разработки и предназначенный для другого компьютера этого же отдела, не будет выходить в другие области сети. Это позволит уменьшить трафик, т.к. всем остальным ПК не нужно будет его проверять, чтобы определить, не предназначен ли он для них. Если с машины из отдела разработки отправляются данные на машину из отдела продаж, мост будет знать (посредством таблицы маршрутов), на какой сегмент сети передать этот трафик, и тогда остальным