ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 19
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.2. Сетевое оборудование.
Единой общепринятой системы, которой удовлетворяют все сети не существует. Но есть два параметра:
-
технология передачи; -
размеры.
Существует 2 типа технологии передачи:
-
широковещательные сети; -
сети с передачей от узла к узлу.
Сети с передачей от узла к узлу состоят из соединенных пар машин. Здесь данные разделяются на пакеты. Чтобы данные добрались из т. А в т. Б, нужно пройти через промежуточные узлы. При этом выбираются лучшие из них.
Однонаправленная передача (unicasting) — двухточечная передача с ровно одним отправителем и получателем.
Двухточечная передача (P2P) — относится к коммуникационному соединению между двумя конечными точками или узлами связи. Примером может служить телефонный разговор, при котором один телефон соединен с другим, и сказанное одним абонентом может быть услышано только другим. Другими примерами двухточечных каналов связи являются выделенные линии и микроволновые радиорелейные линии.
Широковещательные сети отличаются тем, что обладают единым каналом связи, совместно используемым всеми машинами сети. Пакеты посылаются одной машиной, а получаются всеми. Поле адреса в каждом пакете указывает, кому направляется сообщение. При получении пакета машина проверяет его адресное поле. Если пакет адресован этой машине, она его обрабатывает. Пример: беспроводная сеть.
Широковещательные сети также позволяют адресовать пакет одновременно всем машинам с помощью специального кода в поле адреса. Когда передается пакет с таким кодом, он получается и обрабатывается всеми машинами сети. Такая передача называется широковещательной передачей.
Многоадресная передача — это некоторые широковещательные системы, которые предоставляют возможность посылать сообщения подмножеству машин.
Еще одним признаком классификации сетей является их размер.
Расстояние между процессорами | Процессоры расположены | | |
1 м | На одном квадратном метре | — персональная сеть | |
10 м | Комната | } | локальная сеть |
100 м | Здание | ||
1 км | Кампус | ||
10 км | Город | — муниципальная сеть | |
100 км | Страна | } | Глобальная сеть |
1000 км | Континент | ||
10 000 км | Планета | — Интернет |
1.2.1. Персональные сети.
Персональные сети (PAN) позволяют общаться устройствам вблизи человека. Типичный пример — беспроводная сеть, которая соединяет компьютер с его периферийными устройствами (мышь, монитор). Но в основном они соединяются с компьютером через кабели. И в данном случае, эта беспроводная сеть называется Bluetooth.
В самой простой форме сети Bluetooth используют парадигму ведущий-ведомые (Master — Slave). Системный модуль (PC) обычно является ведущим устройством и общается с периферией как, с ведомыми устройствами. Ведущее устройство говорит ведомым устройствам, какие адреса они могут использовать, когда они могут осуществлять широковещательную передачу, сколько времени они могут передавать, какие частоты они могут использовать и тд.
Абсолютно другой PAN возникает, когда встроенное медицинское устройство, такое как кардиостимулятор, насос инсулина или слуховой аппарат, говорит с управляемым пользователем дистанционным управлением.
PAN также могут быть созданы с применением других технологий передачи дынных на малые расстояния, таких как RFID на смарт-чкартах и библиотечных книгах.
1.2.2. Локальные сети.
Локальными сетями называют частные сети, размещающиеся, как правило, в одном здании или на территории какой-либо организации. Когда локальная сеть используется предприятием, ее называют сеть предприятия (enterprisec networks).
Чтобы использовать беспроводную ЛВС (локальная вычислительная сеть), у каждого компьютера есть радиомодем или антенна, которую он использует, чтобы общаться с остальными компьютерами в сети. В большинстве случаев, каждый компьютер говорит с устройством в потолке. Это устройство, названное AP (точка доступа), беспроводной маршрутизатор, или базовая станция, передает пакеты между беспроводными компьютерами, а также между ними и Интернетом.
Стандарт для беспроводных ЛВС, названный IEEE 802.11, более известный как WI-FI, стал очень широко распространен. Он работает на скоростях от 11 до сотни мегабит в секунду.
В проводных ЛВС используются различные различные технологии передачи. Большинство из них использует медные провода или оптоволокно. ЛВС ограничены в размере, т. е. максимальное время передачи ограничено и известно заранее. Знание этих границ помогает с задачей разработки сетевых протоколов. Как правило, проводные ЛВС работают на скоростях от 100 Мбит/с до 1 Гбит/с, имеют низкую задержку и делают очень немного ошибок. Более новые ЛВС работают со скоростью 10 Гбит/с. По сравнению с беспроводными сетями проводные ЛВС превышают их по всем параметрам работы.
Топология многих проводных ЛВС создана из двухточечных соединений. Стандарт IEEE 802.3 Ethernet является наиболее распространенным типом проводной ЛВС. Каждый компьютер говорит на протоколе Ethernet и соединяется с устройством, названным коммутатором, с помощью двухточечного соединения. У коммутатора есть несколько портов, каждый из которых может соединиться с одним компьютером. Работа коммутатора — передавать пакеты между компьютерами, которые к нему присоединены. Для определения нужного компьютера используется адрес в каждом пакете.
Чтобы создать большие ЛВС, коммутаторы могут быть подключены друг в друга.
Также возможно разделить одну большую физическую ЛВС на две меньших логических/виртуальных (VLAN).
Существуют и другие топологии проводной ЛВС. Коммутируемый Ethernet — современная версия оригинального проекта Ethernet (классический), который передавал все пакеты по единственному линейному кабелю. В один момент времени передачу могла вести только одна машина, а конфликты решал распределенный арбитражный механизм.
И проводные, и беспроводные широковещательные сети, в зависимости от способа назначения канала, подразделяются на статические и динамические.
При статическом назначении используется циклический алгоритм, и все время делится между всеми машинами на равные интервалы, так что машина может предавать данные только в течение выделенного ей интервала времени. При этом емкость канала расходуется неэкономно, т.к. временной интервал предоставляется машинам независимо от того, есть им что сказать или нет. Поэтому чаще используется динамическое (т.е. по требованию) предоставление доступа к каналу.
Методы динамического предоставления доступа к каналу также могут быть централизованными или децентрализованными.
При централизованном методе предоставления доступа к каналу должно существовать одно устройство, такое как базовая станция в сотовой сети, определяющее машину, получающую право на передачу. Оно должно получать множество пакетов и принимать решение о приоритетах на основании некоего внутреннего алгоритма.
При децентрализованном методе каждая машина должна сама решать, передавать ей что-нибудь или нет.