Высокоскоростной канал - это канал, у которого скорость передачи информации значительно выше, чем у устройств, включенных в LAN.
Устройства LAN:
-компьютеры (рабочие станции и серверы);
-сетевые устройства внешней памяти;
-сетевые печатающие устройства;
-копировальные устройства;
-телефоны;
-сканеры;
-шлюзы, мосты и другие устройства.
Классификация LAN по назначению:
-сети терминального обслуживания;
-сети управления деятельностью организаций и предприятий;
-сети автоматизации проектирования;
-распределенные сети.
Классификация методов доступа в LAN
Наиболее известными компьютерными сетямив мире LAN получили:
-ARCnet (Attached Resource Computer Network – LAN с маркерным доступом -маркерная шина, работает скоростью - 2,5мбит/с, создана в начале 1980г.г. компанией Datapoint Corporation);
-Ethernet и ее высокоскоростные версии: Fast-Ethernet и Gigabit-Ethernet. Работают со скоростями соответственно: 10,0мбит/с, 100,0мбит/с, 1,0гбит/с и имеют топологии: "шина" и "звезда". Разработаны впервые в 70-х годах компанией "Xerox", в 80-х годах совместно с компаниями "Digital Equipment" и "Intel" опубликовали спецификацию Ethernet - стандарт DIX, названный по первым буквам названия фирм. Этот стандарт описывает метод доступа CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision - множественный доступ с контролем несущей частоты и обнаружением конфликтов). Сегодня многие фирмы производят оборудование LAN с использованием международного обобщенного стандарта - IEEE 802.3;
-Token Ring (LAN разработана компанией IBM, имеет кольцевую топологию, работает со скоростями 4,0 и 16,0мбит/с, подобна IEEE 802.5).
Главное различие между этими схемами заключается в методах доступа к каналам передачи данных и скоростях передачи информации.
Методы доступа к среде передачи в LAN
Используемый в LAN метод доступа к среде передачи определяет производительность, надежность и эффективность применения физической среды передачи и ее пропускной способности.
Среда передачи является общим ресурсом LAN для множества сетевых объектов, поэтому необходимо обеспечить правильный множественный доступ к среде каждого из них.
Множественный доступ - это способ разделения времени общего канала между объектами сети (рабочими станциями и серверами).
Целью организации множественного доступа (использования скоростного канала) является минимизация затрат на дорогостоящие средства связи и обеспечение качественных характеристик сети (производительности, задержки передачи информации и др.).
Основной проблемой систем с множественным доступом является одновременная передача от двух и более станций LAN, которая называется конфликтом.
Существует множество алгоритмов, исключающих конфликты в LAN, которые и называются методами доступа.
Основные достоинства бесконфликтных методов доступа:
-обеспечение гарантированной доставки информации в условиях высокой загрузки каналов;
-обеспечение времени задержки передачи информации (пакетов данных) в соответствие с верхним пределом.
Гибридные методы являются комбинацией из вышеназванных методов доступа.
Технологии LAN
Технология Token Ring - это технология, использующая коаксиальный интерфейс, с кольцевой структурой LAN (одинарное маркерное кольцо).
Кроме кольцевых сетей маркерный метод доступа используется в LAN с топологией типа "шина" (Token bus - маркерная шина).
В ЛВС, соответствующих стандарту IEEE-802.5, в кольцевой схеме циркулирует служебный пакет (маркер) длиной 3 байта:
-1-й байт - начальный разделитель (SD);
-2-й байт - контроль доступа (AC) - оповещает станции LAN о возможности
сформировать пакет данных и предать его смежной по кольцу станции.
-3-й байт - конечный разделитель(ED).
Если у станции имеется потребность в передаче информации, она, получив маркер, преобразует его в пакет данных, который имеет в заголовке поле контроля доступа, аналогичное по назначению полю маркера, и осуществляет передачу пакета следующей в кольце станции.
В поле контроля доступа есть бит, который определяет признак занятости;
Пакет распространяется по сети от станции к станции, пока не найдет своего адресата. Адаптер станции, обслуживающей адресата, устанавливает в принятом пакете определенные биты, являющиеся подтверждением того, что пакет доставлен адресату и ретранслирует этот пакет вновь в кольцо. Пакет продолжит перемещение по кольцу до передавшей его станции, которая, произведя проверку правильности доставки пакета адресату, уничтожает его и формирует новый свободный служебный пакет (маркер).