Вычислительные машины, системы и сети телекоммуникаций (лекция 1)
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
и в одном из лучей произошел обрыв, кольцо разрывается. В этом случае соответствующий переключатель коммутатора замыкается, восстанавливая движение по кольцу, но уже мимо вышедшего из строя луча и связанной с ним системы. Поврежденный луч отключается от кольца для ремонта.
Основное преимущество циклического кольца - высокая скорость передачи данных. Однако следует иметь в виду, что время передачи информации по кольцу зависит не только от скорости работы канала, но и числа систем включенных в сеть. Это связанно с тем, что около каждой системы конверт должен сделать остановку. Основным недостатком циклического кольца является его высокая стоимость и сложность включения систем.
4 вопрос.
Технология ЛВС описывает как работает сеть. Наиболее распространены 4 технологии: Ethernet (основана на шинной топологии), Token Ring (кольцо), ARCNET (шина, звезда) и FDDI (табл.2.1 и табл.2.2).
Таблица 2.1
Аббревиатура наименований технологий ЛВС.
(.)Расшифровка
(русская)EthernetCSMA/CDcarrier sense,
multiple access,
collision detectобнаружение несущей
множественный доступ
обнаружение коллизийToken Ringмаркерное кольцоARCNETAttached
Resource
Computer
NetWorkмаркер шиныFDDIFiber
Distributed
Data Interfaceволоконно-оптический
распределенный
тип данных
Таблица 2.2
Сравнительная характеристика технологий.
ТехнологияТопологияТип кабеляСкоростьДлина сегментаКоличество ПК на сегментСтоимость каб. соедин. Сложность установкиEthernetшина
звездакоаксиал
витая парадо 10 Мбит/с185 м
100 м до хаба30
если требуется больше, то устанавливается репитер$100 ПК
$400 серверToken Ringкольцо
2-й модиф.витая пара
коаксиал4 Мбит/с 1в
15 Мбит/с 2в185 м
100 м до коммутатора160-200% EthernetвысокаяARCNETшина
звездакоаксиал
витая пара2,5 Мбит/с185 м
100 мдо 24
(8-12 ПК), если звезда$50 ПК
$250 серверFDDIкольцо
1-й модиф.оптоволоконные линии100 Мбит/с200 км1000 ПК на сегмент$1000 - $2000высокая
Первой появилась технология Ethernet - во второй половине 70-х годов (рис. 2.7). Ее разработали совместно фирмы DEC, Intel и Xerox. В настоящее время эта технология наиболее доступна и популярна.
Каждая АбС работает в Ethernet согласно принципу Слушай канал передачи, перед тем как отправить сообщения; слушай, когда отправляешь; прекрати работу в случае помех и попытайся еще раз.
Данный принцип можно расшифровать (объяснить) следующим образом:
Рис.2.7. Принцип технологии ETHERNET.
- Никому не разрешается посылать сообщения в то время, когда этим занят уже кто-то другой ( слушай перед тем, как отправить).
- Если два или несколько отправителей начинают посылать сообщения примерно в один и тот же момент, рано или поздно их сообщения столкнутся друг с другом в проводе, что называется коллизией. Коллизии нетрудно распознать, поскольку они всегда вызывают сигнал помехи, который не похож на допустимое сообщение. Ethernet может распознать помехи и заставляет отправителя (АбС) приостановить передачу, подождать некоторое время, прежде, чем повторно отправить сообщение.
Причины широкой распространенности и популярности (достоинства Ethernet):
- Дешевизна.
- Большой опыт использования.
- Продолжающиеся нововведения.
- Богатство выбора. Многие изготовители предлагают аппаратуру построения сетей, базирующуюся на Ethernet.
Недостатки Ethernet:
- Возможность столкновений сообщений (коллизии, помехи).
- В случае большой загрузки сети время передачи сообщений непредсказуемо.
Более молодой, по сравнению с Ethernet, является технология Token Ring (. 2.8). Она была разработана фирмой IBM. Технология ориентирована на кольцо, по которому постоянно движется маркер.
Каждая АбС работает в Token Ring согласно принципу Ждать маркера, если необходимо послать сообщение, присоединить его к маркеру, когда он будет проходить мимо. Если проходит маркер, снять с него сообщение и послать маркер дальше.
Рис.2.8. Принцип технологии TOKEN RING.
Преимущества:
- гарантированная доставка сообщений;
- высокая скорость (160% Ethernet).
Недостатки:
- Необходимы дорогостоящие устройства доступа к среде.
- Технология более сложная в реализации.
- Необходимы 2 кабеля (для повышения надежности): один входящий, другой исходящий от компьютера к концентратору (2-я модификация кольца, коммутатор).
- Высокая стоимость (160-200% от Ethernet).
Технология ARCNET была разработана фирмой Datapoint Corporation (.2.9).Принцип работы сети ARCNET аналогичен Token Ring, т.е. используется маркер для разрешения АбС передать информацию в соответствующий момент времени.
Рис.2.9. Принцип технологии ARCNET.
Однако способ реализации маркера здесь отличен от Token Ring. Кроме того, технология ARCNET ориентирована на шину (в случае коаксиального кабеля) или звезду (при наличии витой пары проводов).
Достоинства ARCNET:
- невысокая стоимость(самая дешевая);
- простота использования;
- гибкость.
Недостатки: