Методы доступа в сети

Предельные технические  характеристики:

• Минимальное расстояние между рабочими станциями, подключенными к одному кабелю — 0,9 м.
• Максимальная длина сети по самому длинному маршруту — 6 км.
• Ограничения связаны с аппаратной задержкой передачи информации при большом количестве коммутирующих элементов.
• Максимальное расстояние между пассивным концентратором и рабочей станцией — 30 м.
• Максимальное расстояние между активным и пассивным хабом — 30 м.
• Между активным хабом и активным хабом — 600 м.

Достоинства:

• Низкая стоимость сетевого оборудования и возможность создания протяженных сетей.
• Недостатки:
• Невысокая скорость передачи данных.

После распространения Ethernet в качестве технологии для создания ЛВС, ARCNET нашла применение во встраиваемых системах.

Поддержкой технологии ARCNET (в частности распространением спецификаций) занимается некоммерческая организация ARCNET Trade Association (ATA).

 

3.2 История

 

 Технология ARCNET была разработана Джоном Мерфи (John Murphy) — инженером из корпорации Datapoint в 1976 году и анонсирована в 1977 году.

Архитектура ArcNET представлена двумя основными топологиями: шинная и звездная. В качестве среды передачи используется коаксиальный кабель RG-62 с волновым сопротивлением 93 Ом, обжатый  на BNC вилки с соответствующим  диаметром заделки (отличаются от вилок 10Base-2 («тонкий» Ethernet)).

Сетевое оборудование состоит  из сетевых адаптеров и хабов. Сетевые адаптеры могут быть для  шинной топологии, для звездной и  универсальные. Хабы могут быть активными  и пассивными. Пассивные хабы применяются  для создания звездных участков сети. Активные хабы могут быть для шинной, звездной и смешанной топологии. Порты для шинной топологии физически  не совместимы с портами для звездной топологии, хоть и имеют одинаковое физическое подключение (BNC розетка).

В случае шинной топологии, рабочие станции и серверы  подключаются друг к другу с помощью T-коннекторов (таких же, как в 10Base-2 («тонкий» Ethernet)), подключенных к сетевым  адаптерам и хабам и соединенных  коаксиальным кабелем. Крайние точки  сегмента терминируются наконечниками  с сопротивлением 93 Ом. Количество устройств на одной шине ограничено. Минимальное расстояние между коннекторами — 0,9 метра и должно быть кратно этой величине. Для облегчения разделки, на кабель могут быть нанесены метки. Отдельные шины могут быть объединены с помощью шинных хабов.

При использовании звездной топологии применяются активные и пассивные хабы. Пассивный хаб  представляет собой резистивный  делитель-согласователь, позволяющий  подключить четыре кабеля. Все кабели в этом случае подключаются по принципу «точка-точка», без образования шин. Между двумя активными устройствами не должно быть подключено больше двух пассивных хабов. Минимальная длина  любого сетевого кабеля — 0.9 метра и  должна быть кратна этой величине. Существует ограничение длины кабеля между  активным и пассивным портами, между  двумя пассивными, между двумя  активными.

При смешанной топологии  применяются активные хабы, поддерживающие оба типа подключения.

На сетевых адаптерах  рабочих станций и серверов с  помощью джамперов или DIP-переключателей выставляется уникальный сетевой адрес, разрешение использования микросхемы расширения BIOS, позволяющего осуществить  удаленную загрузку рабочей станции (может быть бездисковой), тип подключения (шинная или звездная топология), подключение  встроенного терминатора (последние  два пункта — опционально). Ограничение  на количество рабочих станций — 255 (по разрядности регистра сетевого адреса). В случае, если два устройства имеют одинаковый сетевой адрес, оба теряют работоспособность, но на работу сети в целом эта коллизия не влияет.

При шинной топологии обрыв  кабеля или терминатора приводит к неработоспособности сети для  всех устройств, подключенных к сегменту, в который входит этот кабель(то есть от терминатора до терминатора). При звездной топологии обрыв любого кабеля приводит к отказу того сегмента, который отключается этим кабелем от файл-сервера.

Логическая архитектура ArcNET — кольцо с маркерным доступом. Поскольку такая архитектура  в принципе не допускает коллизий, при относительно большом количестве хостов (на практике испытывалось 25—30 рабочих станций) производительность сети ArcNET оказывалась выше, чем 10Base-2, при вчетверо меньшей скорости в среде (2,5 против 10 Mбит/с).

 

4 FDDI

 

4.1 Описание

 

 FDDI (англ. Fiber Distributed Data Interface — Волоконно-оптический интерфейс передачи данных) — стандарт передачи данных в локальной сети, протянутой на расстоянии до 200 километров. Стандарт основан на протоколе Token Ring. Кроме большой территории, сеть FDDI способна поддерживать несколько тысяч пользователей.

В качестве среды передачи данных в FDDI рекомендуется использовать волоконно-оптический кабель, однако можно  использовать и медный кабель, в  таком случае используется сокращение CDDI (Copper Distributed Data Interface). В качестве топологии  используется схема двойного кольца, при этом данные в кольцах циркулируют  в разных направлениях. Одно кольцо считается основным, по нему передается информация в обычном состоянии; второе — вспомогательным, по нему данные передаются в случае обрыва на первом кольце. Для контроля за состоянием кольца используется сетевой маркер, как и в технологии Token Ring.

Поскольку такое дублирование повышает надежность системы, данный стандарт с успехом применяется в магистральных каналах связи.

 

4.2 Особенности метода доступа FDDI

 

 Итак, мы с вами уже отметили, что технология FDDI во многое взяла за основу от технологии Token Ring, развивая и совершенствуя ее идеи. Разработчики технологии FDDI ставили перед собой в качестве наиболее приоритетных следующие цели:

• во-первых, - повысить битовую скорость передачи данных до 100 Мбит/с;
• во-вторых, - повысить отказоустойчивость сети за счет стандартных процедур восстановления ее после отказов различного рода - повреждения кабеля, некорректной работы узла, концентратора, возникновения высокого уровня помех на линии и т. п.;
• в-третьих а также, максимально эффективно использовать потенциальную пропускную способность сети как для асинхронного, так и для синхронного (чувствительного к задержкам) трафиков.

Сеть FDDI строится на основе двух оптоволоконных колец, которые  образуют основной и резервный пути передачи данных между узлами сети.

Именно наличие двух колец - стало основным способом повышения  отказоустойчивости в сети FDDI. Узлы, которые хотят воспользоваться  этим повышенным потенциалом надежности, должны быть подключены к обоим кольцам. Сейчас мы рассмотрим эту особенность  построения сети.

В нормальном режиме работы сети данные проходят через все узлы и все участки кабеля только первичного (Primary) кольца.

Этот режим назван режимом Thru - "сквозным" или "транзитным" . Вторичное кольцо (Secondary) в этом режиме не используется.

В случае какого-либо вида отказа, когда часть первичного кольца не может передавать данные (например, обрыв кабеля или отказ узла), первичное кольцо объединяется со вторичным  вновь образуя единое кольцо.

Этот режим работы сети называется Wrap, то есть "свертывание" или "сворачивание" колец.

Операция свертывания  производится средствами концентраторов и/или сетевых адаптеров технологии FDDI.

Для упрощения этой процедуры  данные по первичному кольцу всегда передаются в одном направлении (на диаграммах это направление изображается против часовой стрелки), а по вторичному - в обратном (изображается по часовой  стрелке). Поэтому при образовании  общего кольца из двух колец передатчики  станций по-прежнему остаются подключенными к приемникам соседних станций, что позволяет правильно передавать и принимать информацию соседними станциями.

 

Заключение

За последние годы ЛВС получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства.

Особенно широко ЛВС  применяются при разработке коллективных проектов, например, сложных программных  комплексов.

Вероятно, в будущем  будут разработаны новые методы доступа, устраняющие недостатки описанных  выше. Будет осуществлена возможность  получения информации без каких-либо задержек. Впрочем, если учесть скорость развития компьютерных технологий, такие  методы доступа уже не за горами.  
Список литературы

1 В.А. Галкин Теллекомуникации  и сети// МГТУ им. Баумана. 2008 г.

2 Интернет-ресурсы:

2.1 Методы доступа в  сети//Википедия: свободная электронная энциклопедия: на русском языке [Электронный ресурс] // ( http://ru.wikipedia.org/wiki/Методы_доступа_в_сети )