Физическая структуризация сетей ЭВМ

Построение больших сетей ЭВМ, объединяющих более 30-ти абонент­ских систем, на основе унифицированных типовых топологических структур порождает различные ограничения, наиболее существенными из которых яв­ляются:

· ограничения на длину связи между узлами;

· ограничения на количество узлов в сети;

· ограничения на интенсивность трафика, порождаемого узлами сети.

Для снятия этих ограничений используются специальные методы струк­туризации сети и специальное структурообразующее оборудование - повтори­тели, концентраторы, мосты, коммутаторы, маршрутизаторы. Такое оборудова­ние также называют коммуникационным.

Простейшим из коммуникационных устройств является повторитель (re­peater). Повторители используются для физического соединения различных сег­ментов кабеля локальной сети ЭВМ с целью увеличения общей длины сети. Повторитель передает сигналы, приходящие из одного сегмента сети, в другие ее сегменты. Повторитель позволяет преодолеть ограничения на длину линий связи за счет улучшения качества передаваемого сигнала — восстанов­ления его мощности и амплитуды, улучшения фронтов и т. п.

Терминатор Повторитель Повторитель Терминатор

Повторитель, который имеет несколько портов и соединяет несколько физических сегментов, называется концентратором или хабом. В данном уст­ройстве сосредоточиваются все связи между сегментами сети.

В работе концентраторов различных типов и технологий много общего - они повторяют сигналы, пришедшие с одного из своих портов, на других своих портах. Разница состоит в том, на каких именно портах повторяются входные сигналы. Так, концентратор Ethernet повторяет входные сигналы на всех своих портах, кроме того, с которого сигналы поступают. А концентратор Token Ring повторяет входные сигналы, поступающие с некоторого порта, только на одном порту – на том, к которому подключена следующая в кольце АС.

Концентратор всегда изменяет физическую топологию сети, но при этом оставляет без изменения ее логическую топологию.

Под физической топологией понимается конфигурация связей, образо­ванных отдельными частями кабеля, а под логической — конфигурация ин­формационных потоков между компьютерами сети. Во многих случаях физиче­ская и логическая топологии сети совпадают (рис. 3.3а). Однако это выполняет­ся не всегда. Сеть на рис. 3.3 б, демонстрирует пример несовпадения физиче­ской и логической топологии. Физически компьютеры соединены по топологии общая шина, а логически - по кольцевой топологии.

Физическая структуризация сети с помощью концентраторов целесооб­разна не только для увеличения расстояния между узлами сети, но и для повышения ее надежности.