Сети Ethernet
Ethernet - это самый распространенный тип аппаратных средств, применяемых в ло¬кальных сетях. В простейшем виде такая сеть состоит из одного кабеля, к которому при помощи разъемов, коннекторов и трансиверных кабелей подключаются все сетевые узлы. Установка простых сетей Ethernet обходится относительно недорого, а скорость передачи данных составляет 10, 100, 1000 и теперь даже 10 ООО мегабит в секунду (Мбит/с), что делает их очень популярными. Ethernet бывает трех видов: толстый (thick), тонкий (thin) и витая пара (twisted pair). Ethernet старого типа (тонкий и толстый Ethernet, которые редко используются в наши дни) применяет коаксиальный кабель различного диаметра и различные способы подключения к ним компьютеров. Для подключения к тонкому Ethernet используется BNC-коннектор, имеющий Т-образную форму; в него вы вставляете кабель и вкручи¬ваете его в гнездо на сетевой плате, расположенное сзади вашего компьютера.
Толстый Ethernet требует, чтобы вы просверлили небольшое отверстие в кабеле и подсое¬динили к нему трансиверный кабель с помощью специального прокалывающего при-способления (vampire tap). Один или несколько сетевых узлов можно затем подсоединить к трансиверу. Длина тонкого и толстого кабеля Ethernet может достигать максимум 200 и 500 метров соответст¬венно, и эти разновидности Ethernet называют также 10-base2 и 10-base5. Здесь «base» является сокращением от «baseband modulation», что просто означает непосредственную подачу данных на кабель без использования модема. Число в начале показывает скорость в мегабитах в секунду, а число в конце показывает максимальную длину кабеля в сотнях метров. Витая пара использует кабель, состоящий из двух пар медных прово¬дов, но обычно требует подключения дополнительных аппаратных средств - активных концентраторов (active hubs). Витая пара обозначается в виде Ю-baseT, где «Т» является признаком витой пары. Витая пара на 100 мегабит в секунду обозначается как 100-baseT, а витая пара на 1000 мегабит в секунду обозначается, естественно, как ЮОО-baseT или называется гигабитной. Для подсоединения сетевого узла к тонкому кабелю Ethernet требуется, по крайней мере, на несколько минут прервать работу сети, так как необходимо разрезать кабель и вставить коннектор. Хотя добавление сетевого узла к системе Ethernet с толстым ка¬белем осуществляется немного сложнее, при этом не требуется останавливать работу сети. С витой парой Ethernet все происходит еще проще. В этом случае используется устройство, называемое концентратором (hub) или коммутатором (switch), которое служит точкой соединения всех кабелей. Вы можете подключать сетевые узлы к ним или отключать от них, не прерывая работу остальных пользователей. В настоящее время достаточно трудно найти развернутые системы Ethernet с тол¬стым или тонким кабелем, потому что они в основном заменены системами с витой парой.
Этот тип Ethernet стал практически стандартом из-за дешевизны сетевых плат и кабелей - не говоря уже о том, что почти невозможно встретить старый BNC-коннектор в современном ноутбуке. Сеть Ethernet работает подобно системной шине, через которую сетевой у не может пересылать пакеты (или кадры - frames) размером до 1500 байтов другому сетевому узлу, расположенному в том же самом сегменте Ethernet. Узел идентифицируется адресом, состоящим из шести байт, зашитых в постоянную память сетевой платы. Эти адреса обычно записываются как последовательность двузначных шестнадцатеричных чисел, разделяемыми двоеточиями, например: as:bb:cc:did:eel:ff. Кадр, посланный одной машиной, виден и всем остальным, но только узел и значения подбирает и обрабатывает его. Если две машины пробуют переслать сообщение одновременно, возникает конфликтная ситуация (коллизия). Коллизии в сети Ethernet обнаруживаются очень быстро электроникой интерфейсных плат и разрешаются двумя машинами с помощью остановки передачи и повторной попытки переда данных спустя некоторое время. Вы услышите много историй о том, что коллизии в сетях Ethernet составляют серьезную проблему и что из-за этих конфликтов пропускная способность сетей Ethernet используется только на 30 процентов. Коллизии в Ethernet - явление нормальное, и на очень загруженных сетях Ethernet не удивительно обнаружить, что доля коллизий доходит до 30 процентов. К сетям Ethernet необходимо относиться более реалистично и беспокоиться следует начинать после того, как этот показатель достигнет 60 процентов.
14 Декабрь 2010 г.
метки: