Аппаратные компоненты организации сети
Сетевые адаптеры. Сетевые концентраторы и коммутаторы. Маршрутизаторы.
Сетевая плата (адаптер) – периферийное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами в сети.
Существуют: внутренние, внешние и встроенные в материнскую плату.
Параметры сетевого адаптера:
1) номер линии запроса на аппаратное прерывание IRQ
2) номер канала прямого доступа к памяти DMA
3) базовый адрес ввода/вывода
4) базовый адрес памяти ОЗУ
5) поддержка стандартов автосогласования дуплексов или полудуплексов, скорости.
6) поддержка интегрированных пакетов VIAN с возможностью фильтрации пакетов заданного WLAN ID
7) параметры WON/
Сетевой концентратор (хаб) – сетевое устройство для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент. Подключенный с помощью витой пары коаксиального кабеля и оптоволокна.
Принцип работы: концентратор работает на физическом уровне модели OSI, повтор. переходящий на один борт сигнал, на все активные порты. В случае поступления сигнала на два и более порта одновременно возник. коализия и передаваемые кадры данных теряются. Концентраторы всегда работают в режиме полудуплекса.
Коммутаторы (свич) – это устройство предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. Принцип работы: работает на канальном уровне и для соединения нескольких сетей использует маршрутизатор. Коммутатор хранит в памяти таблицы в которых указываются соответствующие MAC адреса порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступает на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутаторы. При этом коммутатор анализирует кадры и определяет MAC адрес хоста отправителя и заносит его в таблицу. В последствии если на один из портов коммутатора поступит кадр, переданный для хоста, то кадр будет передан через порт указанный в таблице. Если адрес не известен, то кадр дублируется на все интерфейсы.
Режимы коммутации:
1. с промежуточным хранением – коммутация читает всю информацию во фрейме, проверяет его на наличие ошибок, выбирает ход коммутации и после этого посылает в него фрейм
2. сквозной – коммутация считывает во фрейме только адрес назначения и после выполняет коммутацию
3. безфрагментный – передаче осуществляется, после фильтрации фрагментов коализии.
Маршрутизатор (роутер) – сетевое устройство на основе информации о топологии сети и определенных правил, принемает решение о пересылке пакетов сетевого уровня между различными сетевыми сегментами. Принцип работы: маршрутизатор использует адрес отправителя и получателя и по таблице маршрутизации отправляет пакеты, если адрес не указан, пакет отбрасывается. Таблица маршрутизации содержи т информацию, т.е. маршруты с адресов сети получателя, адрес следующего узла передаваемых данных и метрики (кратчайшее расстояние между узлами).
Существует: статистическая (когда запись в т аблицу вводится и изменяется в ручную) и динамическая маршрутизация (когда записи в таблице обновляются автоматически с помощью протоколов маршрутизации).
Соединение компьютеров (сетевых адаптеров) между собой производится с помощью кабелей различных типов (коаксиального, витой пары, оптоволоконного)
Коаксиальный состоит из центрального проводника (сплошного или многожильного), покрытого слоем полимерного изолятора, поверх кот расположен другой проводник (экран).
Витая пара содержит две или более пары проводов, скрученных один с другим по всей длине кабеля. Скручивание позволяет повысить помехоустойчивость кабеля.
Оптоволоконный состоит из тонкого стеклянного цилиндра, покрытого оболочкой с другим коэффициентом преломления.