Структуризация как средство построения больших сетей

 

В сетях с небольшим (10-30) количеством компьютеров чаще всего используется одна из типовых топологий - общая шина, кольцо, звезда или полносвязная сеть. Все перечисленные топологии обладают свойством однородности, то есть все компьютеры в такой сети имеют одинаковые права в отношении доступа к другим компьютерам (за исключением центрального компьютера при соединении звезда). Такая однородность структуры делает простой процедуру наращивания числа компьютеров, облегчает обслуживание и эксплуатацию сети.

Однако при построении больших сетей однородная структура связей превращается из преимущества в недостаток. В таких сетях использование типовых структур порождает различные ограничения.

Например, технология Ethernet на тонком коаксиальном кабеле позволяет использовать кабель длиной не более 185 метров, к которому можно подключить не более 30 компьютеров.

Для снятия этих ограничений используются специальные методы структуризации сети и специальное структурообразующее оборудование.

2.3.1 Физическая структуризация сети

Сеть на базе коаксиального кабеля представлена на рисунке 2.2

 

 

Сеть на базе концентраторов представлена на рисунке 2.3.

 

Рисунок 2.3 - Концентраторы различных технологий

 

2.3.2 Логическая структуризация сети

На рисунке 2.4 показана сеть, построенная с использованием концентраторов.

Рисунок 2.4 - Физическая структуризация с помощью концентраторов

 

Такая ситуация возникает из-за того, что логическая структура данной сети осталась однородной - она никак не учитывает увеличение интенсивности трафика внутри отдела и предоставляет всем парам компьютеров равные возможности по обмену информацией (см. рисунок 2.5).

Рабочая группа 1 Рабочая группа 2

 

Отдел 1 Отдел 2 Отдел 3

 

а)

 

 

б)

Рисунок 2.5 - Изменение физической структуры сети не сказывается на

производительности сети

 

На рисунке 2.6 показана сеть, которая была получена из сети с центральным концентратором (см. рисунок 2.4) путем его замены на мост. Сети 1-го и 2-го отделов состоят из отдельных логических сегментов, а сеть отдела 3

- из двух логических сегментов.

 

Рисунок 2.6 - Мост делит единую среду передачи данных

 

 

Мост. Коммутатор. Маршрутизаторы.

 

Сеть, представленная на рисунке 2.7, отличается от своей предшественницы (см. рисунок 2.6) тем, что между подсетями отделов 1 и 2 проложена дополнительная связь, которая может использоваться как для повышения производительности сети, так и для повышения ее надежности.

 

Рисунок 2.7 - Логическая структуризация сети с помощью маршрутизаторов

 

Крупные сети практически никогда не строятся без логической структуризации. Для отдельных сегментов и подсетей характерны типовые однородные топологии базовых технологий, и для их объединения всегда используется оборудование, обеспечивающее локализацию трафика, — мосты, коммутаторы, маршрутизаторы и шлюзы.

 

2.3.3 Сетевые службы

Для конечного пользователя сеть - это не компьютеры, кабели и концентраторы и даже не информационные потоки, для него сеть — это, прежде всего, тот набор сетевых служб, с помощью которых он получает возможность просмотреть список имеющихся в сети компьютеров, прочитать удаленный файл, распечатать документ на «чужом» принтере или послать почтовое сообщение. Именно совокупность предоставляемых возможностей - насколько широк их выбор, насколько они удобны, надежны и безопасны - определяет для пользователя облик той или иной сети.