Топология турлері

• Көптік қатынау («шина», «жұлдыз»);

• Коллизияны анықтаумен (CSMA/CD);
• Коллизияны алдын алу (CSMA/CA);
• Маркерді берумен қатынау («сақина»);
• Тапсырыстың артықшылығы бойынша қатынау («жұлдыз» типінің кейбір топологиялары).

3. Коллизияны анықтау мен көптік қатынас кезінде желідегі барлық компьютерлер беріліп жатқан мәліметті табуға тырысып кабельді тыңдайды. Желі бойынша мәліметтерді беру тоқтап және ақпаратты кабель бойынша беру болмаған кезде:

• барлық компьютерлер кабельдің бос екенін түсінеді;
• мәліметті бергісі келген компьютер беруді бастайды;
• мәліметті жіберіп жатқан компьютер кабельді босатпайынша басқа ешқайсысы жөнелте алмайды.

 

PC-1 PC-2 PC-3 PC-4 PC-5

PRINTER

 

 

 

Сурет 2.5. Мәліметтің берілуі

 

4. Егер бірнеше компьютердің мәліметтерді бір уақытта жөнелтуі аңғарылса (коллизияға ұшырады), онда жөнелтіп жатқан компьютерлер мәліметтерді беруді кездейсоқ уақытқа тоқтатады, ал сосын оны қайтадан бастайды. Берілген қатынау әдісіндегі коллизия саны желідегі компьютерлер санымен қолданылатын желілік бағдарламалар санына пропорционалды ұлғайып отырады; бұл желінің өндірушілігін төмендетеді және оны «тұрып қалуға» әкелуі мүмкін.
5. Коллизияның алдын алуымен көптік қатынау әдісі коллизияны анықтаудан гөрі ақырындау, бірақ жетілдірілген. Олардың айырмашылығы мәліметтерді жіберемін деген компьютер мәліметтерді желіге жөнелту алдында барлық қалған компьютерлерге өзінің мақсаты туралы сигнал жібереді, олар дайындалып жатқан жөнелту туралы хабардар болып, тек сонан кейін ғана

Сурет 2.6. Сигналдың берілуі

 

жөнелту басталуында. Бұл  желідегі коллизияның алдын алады.

6. Маркерді беру технологиясы «сақина» типінің топологиясында қолданылады. Маркер – бұл желі бойынша бір компьютерден бір компьютерге көшіп отыратын арнайы микр офайл. Маркерде желі бойынша берілетін ақпарат, компьютер – жөнелтушінің мекен-жайы, қабылдаушы компьютердің мекен-жайы және т.б. ауысып отырады. Ақпарат пен толған маркер «иемденген» деп аталады. Берілетін ақпараты жоқ маркер «бос» деп аталады; ол желі бойынша өз бетімен көшіп отырады. Желіде тек бір маркердің көшіп отыруына болады және тек қана бір бағытта (сағаттың тілі бойынша бір компьютерден басқаға).
7. Мәліметтерді желіге маркермен жөнелту үшін компьютер бос маркерді күтіп оны тартып алу керек, содан кейін мәліметтер маркермен бірге сақина бойынша алушыға беріледі. Алушы мәліметтерді алғаннан кейін сәтті қабылдау туралы ақпараты бар өзгертілген маркерді жөнелтушіге жібереді. Қабылдауды растағаннан кейін босатылған маркер келесі жөнелтушіге дөңгелек бойынша беріледі. Маркермен қатынау әдісінде коллизия болмайды, өйткені бір компьютер берілген уақытта маркерді пайдалана алады.
8. Тапсырыстың артықшылығы бойынша қатынаудың әдісі коллизияны анықтау әдісімен ұқсас; айырмашылығы бір концентратордың екі немесе одан көп компьютері бір уақытта ақпаратты жөнелтуді бастағысы келген кезде байқалады. Бұл жағдайда коллизия болмайды, өйткені концентратор артықшылығы жоғары компьютерді таңдайды және сол ғана мәліметтерді жөнелтеді. Барлық қалғандары жөнелтуден уақытша сөндіріледі. Артықшылық компьютер қосылған концентраттағы айырушының нөмірі анықталады.
9. Мәліметтерді бір уақытта әртүрлі концентраттардағы бірнеше компьютерлерден жөнелтуге мүмкіндік жасауда коллизия болмайды, өйткені жөнелтуді басқа концентраторлармен салыстырғанда жоғары артықшылығы бар концентраторлы компьютер іске асырады. Осылайша концентраттар арсныда және әрбір хабтар арасында иерархия болады.

Сурет 2.7 Концентратор арасындағы иерархия

2.2 Кабельдерді таңдау

 

Кабельдердің негізгі  топтары.Қазір компьютерлік желілердің басым бөлігі өткізгіш немесе кабельді жалғау үшін қолданылады. Олар компьютерлер арасындағы сигналдарды беру ортасы ретінде жұмыс істейді.

Көпшілік желілерден кабельдің үш негізгі түрі ғана қолданылады:

• коаксиалды кабель (coaxial cable);
• бұралған жұп (twisted pair);
• экрандалмаған (unshielded);
• экрандалған (shielded);
• оптикалық талшықты (fiber optic).

Коаксиаьлды кабель кабельдің көп тараған түрі. Бұл екі түрлі себеппен түсіндіріледі. Біріншіден, ол қымбат емес, жеңіл, иілгіш және қолдануға қолайлы. Екіншіден, коаксиалдық кабельдің кең тараған атағы оны орнату кезіндегі қауіпсіздігімен қарапайымдылығына әкелді.Коаксиалды кабель мыс жіптен, оны қоршаған ортасынан оқшаулау, металды орау мен сыртқы қап түріндегі экранннан тұрады. Егер кабель металдық ораудан басқа фольга қабаты бар болса, онда ол қос экрандалған кабель деп аталады. Күшті кедергілер болса төрт есе экрандалған кабельді пайдалануға болады. Ол қос қабат фольгамен қос қабат мысты ораудан тұрады.Кабельдердің кейбір типтерін мыс торлар – экран (shield) жауып тұрады.

Ол кабель бойынша беріліп жатқан мәліметтерді кедергілер немесе шуыл деп аталатын сыртқы электромагниттік сигналдарды жою арқылы қорғайды. Осылайша, экран кедергілерге мәліметтерді бұзуға жол бермейді.Электрлік сигналдар жіп бойынша беріледі. Жіп – бұл бір өткізгіш (тұтас) немесе өткізгіштердің орамы.

Тұтас жіп қалайыдан дайындалады.Жіп  оны металдық ораудан бөлетін  оқшаулы қабатпен қоршалған. Орау жерлендіру (заземление) рөлін атқарады және жіпті электрлік шуылдардан (noise) және қиылысқан кедергілерден (crosstalk) қорғайды. Қиылысқан кедергілер – бұл көрші өткізгіштердегі сигналдардан туындаған электрлік туралау (наводка).

Сурет 2.8. Коаксиалды кабельдің құрылымы

 Жіңішке коаксиалды кабель – диаметрі шамамен 0,5 см иілгіш кабель. Ол пайдалануда қарапайым,ол компьютердің желілік адаптер платасына тікелей.

Сурет 2.9 Жіңішке коаксиалды кабельді компьютерге қосу

Жіңішке коаксиалды кабель өшуден туындаған бүлінуді білдіртпей сигналды қашықтығы 185 м (шамамен 607 фут)дейін бере алады.

Жабдықты өндірушілер  кабельдердің әртүрлі типтеріне  арнап арнайы маркировкаларды жасап шығарған.Жіңішке коаксиалды кабель RG-58 семьясы деп аталатын топтарға жатады, оның толқындық қарсыласуы (impedance) 50 0м тең. Осы семьяның негізгі өзгеше ерекшелігі – мыс жіп. Ол тұтас немесе бірнеше өрілген өткізгіштерден тұруы мүмкін. (№2.10 сурет)

 

Сурет 2.10 Жіп– өрілген өткізгіштер немесе тұтас мыс өткізгіш

 

Жуан коаксиалды кабель диаметрі шамамен 1 см қатты кабель. Кейде оны «стандартты Ethernet» деп атайды, өйткені ол Ethernet желілік сәулетінде қолданылатын алғашқы кабельдің типі болды. Осы кабельдің мыс жібі жіңішке коаксиалды кабельмен салыстырғанда қалыңдау.

 

Сурет 2.11. Жуан  коаксиальді кабель

(Сурет 2.11) Жуан коаксиалды кабельдің жібі жіңішкенің кесігімен салыстырғанда үлкендеу

Кабельдің жібі қанша  үлкен болса, сонша ара қашықты  сигнал игеруге қабілетті. Яғни, жуан коаксиалды кабель жіңішкелерден гөрі сигналды алысқа бере алады, 500 м дейін (шамамен 1640 фут). Сондықтан кейде жуан коаксиалды кабельді жұқа коаксиалды кабельге құралған бірнеше үлкен емес желілерді қосып тұратын негізгі кабель [магистрали (backbone)] ретінде пайдаланылады.

 

3 Локальді  желінің технологиясы

 

3.1 Token Ring желісі  IBM технологиясындағы локальді желілердің негізін құрайды.

Token Ring желісі мен IEEE 802.5 бір бірімен сәйкес келеді.Желілердегі тұтынушылардың жұмысшы стансалары,бір бірімен жұлдызша топологиясы мен қосылады.Барлық қондырғылар орталық стансалық желіге кіретін MAU атты орталық қосу қондырғысына жалғанады.Token Ring стандарты IBM компаниясының негізгі желілік технологиясы болды.Қазіргі кезде осы осы компания Token Ring технологиясын одан әрі дамтуда.

Сурет 3.1. Token Ring желісі

3.2 Ethernet технологиясының стандарты

 

Ethernet-жергілікті желі құрастыру мақсатында өте кең тараған технология түрі.Ол IEEE 802.3 стандартына негізделіп,мәліметтерді10 Мбит\с жылдамдықпен тасымалданып отырады. Ethernet желісіндегі құрылғылар желі арнасында сигналдың бар екендігін бақылап отырады.Егер арнаны ешбір құрылғы пайдаланбайтын болса,онда Ethernet құрылғысы мәліметтерді жөнелте бастайды.Бұл сегменттегі әрбір жұмыс станциясы жергілікті желідегі мәліметтерді талдап,олардың озіне бағытталғанын айқындап теріп алады.Бұл схема тұтынушылар саны аз болып сегменттегі тасымалданатын мәлімет мөлшері де төмен болғанда,тиімді болып саналады.Тұтынушылар саны ұлғайған кезде бұл желінің жұмысы тиімсіз бола бастайды.Мұндай жағдайды тұтынушыларды шағын топтарға бөліп,сегменттер санын артыру ең тиімді(оптимальды) тәсіл болып табылады.Соңғы кездерде әрбір үстелдегі компьютерлік жүйеге 10 Мбит/с жылдамдықты арнайы болінген арна беру ісі қалыптасып келеді.Мұндай тенденция онша қымбат емес Ethernet комутаторларының бар болуына байланысты қалыптасқан. Ethernet желісінде тасымалданатын пакеттер әртүрлі көлемде бола береді.

Ethernet технологиясының физикалық  ортасының спецификациялары.Алғашқы  кезде Ethernet желілер технологиясында  коаксиалды кабельдер пайдаланды.Қазіргі кезде Ethernet технологиясының физикалық спецификациясы келесі тарату орталарынан тұрады:

• 10Base-5-диаметрі 0.5 дюймдік жуан коаксиалды кабель.Кедергісі 50 Ом.Қайталағышсыз сегменттің ұзындығы-500 метр;
• 10Base-2-диаметрі 0.25 дюймдік жіңішке коаксиалды кабель.Кедергісі 50 Ом.Қайталағышсыз сегменттің ұзындығы-185 метр;
• 10Base-Т-экрандалынбаған қос өрілген кабель.Концентратордын көмегімен жұлдызша топология құрайды.Концентраторлар мен соңғы түйіннің ара қашықтығы-100 метрден көп емес;
• 10Base-Ғ-оптоталшықты кабель.Топологиясы қос өрілген кабельге ұқсас.Бұл спецификацияның бірнеше түрлері бар:FOIRL; 10Base-FL; 10Base-FB.

Сурет 3.2. Ethernet технологиясы

3.3 FDDI технологиясы

 

Fiber Distributed Data Interface(FDDI)технологиясы-мәліметтерді оптоталшық арқылы тасымалдайтын бірінші локальді желілік технология. FDDI желілері мәліметтерді 100Мбит\с жылдамдықпен өте үлкен қашықтыққа тасымалдау үшін қызмет етеді.Мұндағы желі сақинасы ең көп дегенде ұзындығы 100км-ге дейінгі тұйық қашықтықты қамтиды да,жұмыс станйияларының арасы 2км шамасында болады.

    Мәліметтерді тасымалдайтын  орта ретінде жарықты алғашқы  пайдаланған Александр Белл 1880ж  патенттеп,авторлық құқыққа ие  болған.Осы бағыттағы жұмыстарға 1960 жылдарының басында лазердің жұмысы зерттелініп,өндірістерге қолдануға болатындығы,мәліметтерді тасымалдауға үлкен жол ашты.Жарықты үлкен жиілікте модуляциялау кең олақты канал жасауға және өте үлкен жылдамдықта мәліметтерді тасымалдауға болатындығы анықталынды.

Осы кездері оптоталшықтар да пайда болды.Оның көмегімен,кәдімгі сымдық кабельдер арқылы тасымалдайтындай,жарықтың көмегімен мәліметтерді тасымалдауға мүмкіншілік туды.Алғашқы кездері ақпараттарды,мәліметтерді оптоталшықтың көмегімен телекоммуникациялық байланыс жүйелерінде тасымалданады. FDDI технологиясыда басқа желілерге тән физикалық деңгейдің хаттамалары негізі мәселелерді шешеді. FDDI технологиясында,IEEE 802.2 мен ISO 8802.2802.2 қарастырылғандай,хаттамасы қолданыс тапқан.

 

 

Сурет 3.3. FDDI техноллогиясының желісі

 

   4 Локальді  есептеу желісін құрастыру

 

Лабораториялық жұмыстың мақсаты:Net Cracker Professional 4.1 бағдарламасын пайдалана отырышинп локальды есептеу желілерін құрастыру.

Қолданылған құрылғылар:электронды есептеуіш машинасы,коммутатор және өрілген жұп кабельдік түрі.

Тапсырма:6 ЭЕМ нен тұратын 80м қашықтықта ЛЕЖ құру.

Электронды есептеуіш  машинасы

 

 

 

Сурет 4.  Компьютерді таңдау

4.1 ASUS  HOME-C5805E9C80

 

Операциялық жүйесі:  Microsoft Windows XP Proffessional (5.1,сборка 2600).

Тіл:  русский(стандартты:русский).

Компьютер құрастырушы:  ASUSTek COMPUTER INC.

Компьютер моделі:  X55VD

BIOS:  BIOS Date:08\20\12 17:07:19  Ver :04.06.05

Процессор:  Intel(R) Celeron(R) CPU B830 @ 1.80GHz(2 CPUs)

Жады:  3226MB RAM

Режим экран:1024х768(32bit)(1Hz)

Жүктеу файлы:  463МБ  қолданылғаны64638 бос

Версия DirectX:DirectX 9.0c(4.09.0000.0904 )

 

PHILIPS GL_B_3

 

Операц. жүйесі:Windows 7 Профессиональная 32-разрядная(6,1 сборка 7061)

Тіл:русский(формат- русский)

Компьютер құрастырушы:To Be Filled By O.E.M.

Компьютер моделі:To Be Filled By O.E.M.

BIOS:Default System BIOS

Процессор:AMD Phenom tm II X4 965 Processor 4CPUs, ~3.4GHz

Жады:3328MB RAM

Жүктеу файлы: 1280МБ

Версия DirectX 11:DirectX 11

Режим экран:1024х768(32bit)(1Hz)

 

HP Pro 3400 MT (LH131EA)

 

Процессор:Intel Celeron Dual Core

Оперативтік жады:2048Мб

Қатқыл диск көлемі:500Гб

Видеоқұрылғы:Intel HD Graphics

Оперативті жүйесі:DOS

Версия DirectX 11:DirectX 11

Режим экран:1024х768(32bit)(1Hz)

Жады:  3226MB RAM

Режим экран:1024х768(32bit)(1Hz)

Жүктеу файлы:  463МБ  қолданылғаны64638 бос

Версия DirectX:DirectX 9.0c(4.09.0000.0904 )

 

HP Pro 3400MT+20 HP 2011x (QB052EA)

 

Операц. жүйесі:Windows 7 Профессиональная 32-разрядная(6,1 сборка 7061)

Тіл:русский(формат- русский)

Компьютер құрастырушы:To Be Filled By O.E.M.

Компьютер моделі:To Be Filled By O.E.M.

BIOS:Default System BIOS

Процессор:AMD Phenom tm II X4 965 Processor 4CPUs, ~3.4GHz

Жады:3328MB RAM

Жүктеу файлы: 1280МБ

Версия DirectX 11:DirectX 11

Режим экран:1024х768(32bit)(1Hz)

 

Aser Revo R70 (PT.SJ4E2.005)

 

Операциялық жүйесі:  Microsoft Windows 7 базовая

Тіл:  русский(стандартты:русский)

Компьютер құрастырушы:  ASUSTek COMPUTER INC.

Компьютер моделі:  X55VD

BIOS:  BIOS Date:08\20\12 17:07:19  Ver :04.06.05

Процессор:  Intel(R) Celeron(R) CPU B830 @ 1.80GHz(2 CPUs)

Жады:  3226MB RAM