1. Сетевая топология, типы топологий
2. Устройства для построения локальных компьютерных сетей
3. Модель взаимодействия открытых систем
4. Типы адресов, используемые в компьютерных сетях
return_links();
?>
|
Устройства для построения локальных компьютерных сетей
Автоматизируя работу предприятия, необходимо не только развернуть локальную сеть, но и обеспечить возможность обмена информацией между нею и другими аналогичными сетями. Так, пользователю, связанному с рабочей группой коммерческого отдела фирмы, все чаще требуется доступ к ресурсам, которые расположены в другой локальной сети в пределах одной и той же компании. Примером такого ресурса может служить база данных в сети технического отдела.
Эта потребность породила один из наиболее быстро развивающихся сегментов рынка локальных сетей - рынок средств межсетевого обмена. Его основные составляющие - повторители, мосты, маршрутизаторы, шлюзы, концентраторы и коммутаторы. Эти средства обеспечивают взаимосвязь пользователей, соединенных в большую и распределенную на значительной территории локальную сеть. Они также позволяют снять те ограничения длины связи между узлами; количества узлов в сети и интенсивности трафика, порождаемого узлами сети, которые накладываются на однородные сети. Кроме того, они играют главную роль в сетевом управлении, позволяя сетевым администраторам сегментировать сеть. Такое сегментирование (деление) позволяет облегчить задачу обеспечения информации и повысить надежность всей сети. Первая цель достигается ограничением доступа пользователей к определенным ресурсам, а вторая - тем, что выход из строя аппаратуры какого-либо пользователя в рабочей группе не оказывает влияния на всю сеть.
Существует шесть основных видов продуктов межсетевого обмена. Каждый продукт межсетевого обмена разрешает организацию связи между частными сетями на различных уровнях. При этом почти каждый такой продукт функционирует на самостоятельном уровне, определяемом эталонной моделью OSI.
Повторители
Повторитель (repeater) - аппаратное устройство, функционирующее на физическом уровне эталонной модели OSI и обеспечивающее соединение двух сегментов одной и той же компьютерной сети.
Повторители реализуют одну из самых простых форм межсетевого обмена. Они просто регенерируют, или повторяют, пакеты данных между кабельными сегментами. По сути повторители физически расширяют сеть. Кроме того, они обеспечивают высокий уровень отказоустойчивости, осуществляя электрическую развязку сетей, вследствие чего проблема, возникшая в одном кабельном сегменте, не затрагивает другие сегменты. Однако вместе с пакетами они повторяют и помеховый сигнал, не делая различий между ним и пакетами данных.
Концентраторы
В компьютерных сетях используются концентраторы двух типов, обозначаемые английскими терминами hub и concentrator. На практике эти термины используются как равноправные и соответствующие понятию "монтажный центр" (wiring center). Концентраторы, обозначаемые термином "concentrator", отличаются от концентраторов, обозначаемых термином hub, несколько более широкими возможностями (иногда к ним применяется также термин superhub).
Все модели концентраторов выполняют функции монтажных узлов, обеспечивая соединение отдельных сетевых устройств и сегментов. Многие модели концентраторов располагают встроенными процессорами и могут использоваться в качестве мониторов сетевой активности, передавая собранную информацию в административную базу данных (MIB - Management Information Base), откуда она может быть извлечена программами сетевого управления. Кроме того, многие концентраторы могут также хранить полученные данные до тех пор, пока выходной канал не освободится и не будет готов их принять.
Концентраторы бывают: пассивные, активные и интеллектуальные.
Мосты
Термином "мост" (bridge) принято обозначать средства, предназначенные для передачи пакетов данных из одной сети в другую. С функциональной точки зрения, мосты относятся ко второму (канальному) уровню эталонной модели OSI. Мосты позволяют программам и протоколам, работающим на более высоких уровнях, рассматривать объединение нескольких сетей как одно целое. Наряду с передачей данных, мосты могут также выполнять их фильтрацию.
Мосты регулируют трафик, фильтруя пакеты данных на основе адреса получателя пакета. Когда получатель пакета расположен внутри локальной сети, мост не пересылает этот пакет. Если же адрес получателя отдаленный, то есть указывает на узел из другой рабочей группы, то этот пакет данных мост пропускает.
Применение мостов позволяет сократить объем данных, передаваемых по каждой из сетей, за счет удаления сообщений, не относящихся к той или иной сети. Это приводит к повышению производительности и к увеличению надежности и безопасности передачи данных, и, в то же время, позволяет сохранить прозрачную связь между сетями.
Маршрутизаторы
Маршрутизаторы (routers) работают на следующем уровне модели OSI - сетевом. Они осуществляют логическое соединение между отдельными сетями, использующими один и тот же протокол (ТСР/IP или SNA). Таким образом, маршрутизаторы являются протоколозависимыми устройствами и должны поддерживать отдельные протоколы маршрутизации. Благодаря наличию маршрутизатора в корпоративной сети присутствует множество путей. При этом он является достаточно "интеллектуальным" для определения оптимального пути каждого пакета данных из всего множества возможных маршрутов.
Шлюзы
В наиболее общем понимании термин "шлюз" может относиться к любому аппаратному обеспечению или программному пакету, которые предназначены для объединения двух разнородных систем. В таком понимании, шлюз может рассматриваться как коммуникационный сервер или сервер доступа.
"Многоуровневость" работы шлюзов отличает их от повторителей, мостов и маршрутизаторов, которые работают лишь на одном из иерархических уровней (физическом, канальном или сетевом, соответственно) и не выполняют никакого преобразования данных.
Шлюз, который чаще всего представляет собой отдельный компьютер, должен поддерживать обе объединяемые им сетевые архитектуры. Для каждой из этих сетей шлюз выглядит как один из узлов сети. Для этого в шлюзе должны быть предусмотрены аппаратные интерфейсы и программное обеспечение для сети каждого типа.
Некоторые шлюзы являются однонаправленными, то есть передают данные только в одну сторону. В этом случае, для обеспечения двунаправленной связи между двумя сетями необходимо установить два отдельных шлюза.
Коммутаторы
Коммутатором (switch) называется устройство, предназначенное для перенаправления входной информации на один из выходов. Например, на входе коммутатора могут поступать пакеты данных, а выход может быть подключен к шине Ethernet: такой коммутатор будет называться коммутатором Ethernet
Коммутатор должен располагать средствами организации необходимых соединений, а также средствами преобразования входной информации в корректный выходной формат.
В настоящее время коммутаторы постепенно вытесняют устаревшие и менее гибкие устройства межсетевой коммуникации - в частности, мосты и шлюзы. Если, например, шлюз может использоваться для соединения только двух сетей, то аналогичный по назначению коммутатор допускает соединение сразу нескольких.
В связи с более широкими функциональными возможностями коммутаторы должны также располагать большей вычислительной мощностью. В мощных коммутаторах часто устанавливается сразу несколько процессоров. Некоторые коммутаторы работают на мощных и производительных миникомпьютерах. |
