Remkomplekty.ru

IT Новости из мира ПК
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сетевая архитектура это

Архитектура сетей

Архитектура сети определяет основные элементы сети, характеризует ее общую логическую организацию, техническое обеспечение, программное обеспечение, описывает методы кодирования. Архитектура также определяет принципы функционирования и интерфейс пользователя.

Рассмотрим три вида архитектур:

— архитектура терминал – главный компьютер;

— архитектура клиент – сервер.

Архитектура терминал – главный компьютер

Архитектура терминал – главный компьютер (terminal – host computer architecture) – это концепция информационной сети, в которой вся обработка данных осуществляется одним или группой главных компьютеров.

Рис. 3 Архитектура терминал – главный компьютер

Рассматриваемая архитектура предполагает два типа оборудования:

— Главный компьютер, где осуществляется управление сетью, хранение и обработка данных.

— Терминалы, предназначенные для передачи главному компьютеру команд на организацию сеансов и выполнения заданий, ввода данных для выполнения заданий и получения результатов.

Главный компьютер через мультиплексоры передачи данных (МПД) взаимодействуют с терминалами, как представлено на рис. 1.3.

Классический пример архитектуры сети с главными компьютерами – системная сетевая архитектура (System Network Architecture – SNA).

Одноранговая архитектура (peer-to-peer architecture) – это концепция информационной сети, в которой ее ресурсы рассредоточены по всем системам.

Данная архитектура характеризуется тем, что в ней все системы равноправны.

К одноранговым сетям относятся малые сети, где любая рабочая станция может выполнять одновременно функции файлового сервера и рабочей станции. В одноранговых ЛВС дисковое пространство и файлы на любом компьютере могут быть общими. Чтобы ресурс стал общим, его необходимо отдать в общее пользование, используя службы удаленного доступа сетевых одноранговых операционных систем. В зависимости от того, как будет установлена защита данных, другие пользователи смогут пользоваться файлами сразу же после их создания. Одноранговые ЛВС достаточно хороши только для небольших рабочих групп.

Рис. 4 Одноранговая архитектура

Одноранговые ЛВС являются наиболее легким и дешевым типом сетей для установки. Они на компьютере требуют, кроме сетевой карты и сетевого носителя, только операционной системы.

При соединении компьютеров, пользователи могут предоставлять ресурсы и информацию в совместное пользование.

Одноранговые сети имеют следующие преимущества:

— они легки в установке и настройке;

— отдельные ПК не зависят от выделенного сервера;

— пользователи в состоянии контролировать свои ресурсы;

— малая стоимость и легкая эксплуатация;

— минимум оборудования и программного обеспечения;

— нет необходимости в администраторе;

— хорошо подходят для сетей с количеством пользователей, не превышающим десяти.

Проблемой одноранговой архитектуры является ситуация, когда компьютеры отключаются от сети. В этих случаях из сети исчезают виды сервиса, которые они предоставляли. Сетевую безопасность одновременно можно применить только к одному ресурсу, и пользователь должен помнить столько паролей, сколько сетевых ресурсов. При получении доступа к разделяемому ресурсу ощущается падение производительности компьютера. Существенным недостатком одноранговых сетей является отсутствие централизованного администрирования.

Использование одноранговой архитектуры не исключает применения в той же сети также архитектуры «терминал – главный компьютер» или архитектуры «клиент –сервер».

Архитектура клиент – сервер (client-server architecture) – это концепция информационной сети, в которой основная часть ее ресурсов сосредоточена в серверах, обслуживающих своих клиентов (рис. 5). Рассматриваемая архитектура определяет два типа компонентов: серверы и клиенты.

Сервер — это объект, предоставляющий сервис другим объектам сети по их запросам. Сервис – это процесс обслуживания клиентов.

Рис. 5 Архитектура клиент – сервер

Сервер работает по заданиям клиентов и управляет выполнением их заданий. После выполнения каждого задания сервер посылает полученные результаты клиенту, пославшему это задание.

Сервисная функция в архитектуре клиент – сервер описывается комплексом прикладных программ, в соответствии с которым выполняются разнообразные прикладные процессы.

Процесс, который вызывает сервисную функцию с помощью определенных операций, называется клиентом. Им может быть программа или пользователь. На рис. 6 приведен перечень сервисов в архитектуре клиент – сервер.

Клиенты – это рабочие станции, которые используют ресурсы сервера и предоставляют удобные интерфейсы пользователя. Интерфейсы пользователя это процедуры взаимодействия пользователя с системой или сетью.

Клиент является инициатором и использует электронную почту или другие сервисы сервера. В этом процессе клиент запрашивает вид обслуживания, устанавливает сеанс, получает нужные ему результаты и сообщает об окончании работы.

Рис. 6 Модель клиент-сервер

В сетях с выделенным файловым сервером на выделенном автономном ПК устанавливается серверная сетевая операционная система. Этот ПК становится сервером. Программное обеспечение (ПО), установленное на рабочей станции, позволяет ей обмениваться данными с сервером.

Наиболее распространенные сетевые операционная системы:

— NetWare фирмы Novel;

— Windows NT фирмы Microsoft;

Помимо сетевой операционной системы необходимы сетевые прикладные программы, реализующие преимущества, предоставляемые сетью.

Сети на базе серверов имеют лучшие характеристики и повышенную надежность.

Сервер владеет главными ресурсами сети, к которым обращаются остальные рабочие станции.

В современной клиент–серверной архитектуре выделяется четыре группы объектов: клиенты, серверы, данные и сетевые службы.

Клиенты располагаются в системах на рабочих местах пользователей. Данные в основном хранятся в серверах. Сетевые службы являются совместно используемыми серверами и данными. Кроме того службы управляют процедурами обработки данных.

Сети клиент–серверной архитектуры имеют следующие преимущества:

— позволяют организовывать сети с большим количеством рабочих станций;

— обеспечивают централизованное управление учетными записями пользователей, безопасностью и доступом, что упрощает сетевое администрирование;

— эффективный доступ к сетевым ресурсам;

— пользователю нужен один пароль для входа в сеть и для получения доступа ко всем ресурсам, на которые распространяются права пользователя.

Наряду с преимуществами сети клиент–серверной архитектуры имеют и ряд недостатков:

— неисправность сервера может сделать сеть неработоспособной, как минимум потерю сетевых ресурсов;

— требуют квалифицированного персонала для администрирования;

— имеют более высокую стоимость сетей и сетевого оборудования.

Архитектура сетей

Архитектура сети определяет основные элементы сети, характеризует ее общую логическую организацию, техническое обеспечение, программное обеспечение, описывает методы кодирования.

Архитектура также определяет принципы функционирования и интерфейс пользователя.

В данном курсе будет рассмотрено три вида архитектур:

архитектура терминал — главный компьютер;

архитектура клиент — сервер.

Архитектура терминал — главный компьютер

Архитектура терминал — главный компьютер (terminal — host computer architecture) — это концепция информационной сети, в которой вся обработка данных осуществляется одним или группой главных компьютеров.

Рис. 1.3 Архитектура терминал — главный компьютер

Рассматриваемая архитектура предполагает два типа оборудования:

Главный компьютер, где осуществляется управление сетью, хранение и обработка данных.

Терминалы, предназначенные для передачи главному компьютеру команд на организацию сеансов и выполнения заданий, ввода данных для выполнения заданий и получения результатов.

Главный компьютер через мультиплексоры передачи данных (МПД) взаимодействуют с терминалами, как представлено на рис. 1.3.

Классический пример архитектуры сети с главными компьютерами — системная сетевая архитектура (System Network Architecture — SNA).

Читать еще:  Архитектура процессора андроид

Одноранговая архитектура (peer-to-peer architecture) — это концепция информационной сети, в которой ее ресурсы рассредоточены по всем системам. Данная архитектура характеризуется тем, что в ней все системы равноправны.

К одноранговым сетям относятся малые сети, где любая рабочая станция может выполнять одновременно функции файлового сервера и рабочей станции. В одноранговых ЛВС дисковое пространство и файлы на любом компьютере могут быть общими. Чтобы ресурс стал общим, его необходимо отдать в общее пользование, используя службы удаленного доступа сетевых одноранговых операционных систем. В зависимости от того, как будет установлена защита данных, другие пользователи смогут пользоваться файлами сразу же после их создания. Одноранговые ЛВС достаточно хороши только для небольших рабочих групп.

Рис. 1.4 Одноранговая архитектура

Одноранговые ЛВС являются наиболее легким и дешевым типом сетей для установки. Они на компьютере требуют, кроме сетевой карты и сетевого носителя, только операционной системы Windows 95 или Windows for Workgroups. При соединении компьютеров, пользователи могут предоставлять ресурсы и информацию в совместное пользование.

Одноранговые сети имеют следующие преимущества:

они легки в установке и настройке;

отдельные ПК не зависят от выделенного сервера;

пользователи в состоянии контролировать свои ресурсы;

малая стоимость и легкая эксплуатация;

минимум оборудования и программного обеспечения;

нет необходимости в администраторе;

хорошо подходят для сетей с количеством пользователей, не превышающим десяти.

Проблемой одноранговой архитектуры является ситуация, когда компьютеры отключаются от сети. В этих случаях из сети исчезают виды сервиса, которые они предоставляли. Сетевую безопасность одновременно можно применить только к одному ресурсу, и пользователь должен помнить столько паролей, сколько сетевых ресурсов. При получении доступа к разделяемому ресурсу ощущается падение производительности компьютера. Существенным недостатком одноранговых сетей является отсутствует централизованного администрирования.

Использование одноранговой архитектуры не исключает применения в той же сети также архитектуры «терминал — главный компьютер» или архитектуры «клиент — сервер».

Архитектура клиент — сервер

Архитектура клиент — сервер (client-server architecture) — это концепция информационной сети, в которой основная часть ее ресурсов сосредоточена в серверах, обслуживающих своих клиентов (рис. 1.5). Рассматриваемая архитектура определяет два типа компонентов: серверы и клиенты.

Сервер — это объект, предоставляющий сервис другим объектам сети по их запросам. Сервис — это процесс обслуживания клиентов.

Рис. 1.5 Архитектура клиент — сервер

Сервер работает по заданиям клиентов и управляет выполнением их заданий. После выполнения каждого задания сервер посылает полученные результаты клиенту, пославшему это задание.

Сервисная функция в архитектуре клиент — сервер описывается комплексом прикладных программ, в соответствии с которым выполняются разнообразные прикладные процессы.

Процесс, который вызывает сервисную функцию с помощью определенных операций, называется клиентом. Им может быть программа или пользователь. На рис. 1.6 приведен перечень сервисов в архитектуре клиент — сервер.

Клиенты — это рабочие станции, которые используют ресурсы сервера и предоставляют удобные интерфейсы пользователя. Интерфейсы пользователя это процедуры взаимодействия пользователя с системой или сетью.

Клиент является инициатором и использует электронную почту или другие сервисы сервера. В этом процессе клиент запрашивает вид обслуживания, устанавливает сеанс, получает нужные ему результаты и сообщает об окончании работы.

Рис. 1.6 Модель клиент-сервер

В сетях с выделенным файловым сервером на выделенном автономном ПК устанавливается серверная сетевая операционная система. Этот ПК становится сервером. Программное обеспечение (ПО), установленное на рабочей станции, позволяет ей обмениваться данными с сервером. Наиболее распространенные сетевые операционная системы:

NetWare фирмы Novel;

Windows NT фирмы Microsoft;

Помимо сетевой операционной системы необходимы сетевые прикладные программы, реализующие преимущества, предоставляемые сетью.

Сети на базе серверов имеют лучшие характеристики и повышенную надежность. Сервер владеет главными ресурсами сети, к которым обращаются остальные рабочие станции.

В современной клиент — серверной архитектуре выделяется четыре группы объектов: клиенты, серверы, данные и сетевые службы. Клиенты располагаются в системах на рабочих местах пользователей. Данные в основном хранятся в серверах. Сетевые службы являются совместно используемыми серверами и данными. Кроме того службы управляют процедурами обработки данных.

Сети клиент — серверной архитектуры имеют следующие преимущества:

позволяют организовывать сети с большим количеством рабочих станций;

обеспечивают централизованное управление учетными записями пользователей, безопасностью и доступом, что упрощает сетевое администрирование;

эффективный доступ к сетевым ресурсам;

пользователю нужен один пароль для входа в сеть и для получения доступа ко всем ресурсам, на которые распространяются права пользователя.

Наряду с преимуществами сети клиент — серверной архитектуры имеют и ряд недостатков:

неисправность сервера может сделать сеть неработоспособной, как минимум потерю сетевых ресурсов;

требуют квалифицированного персонала для администрирования;

имеют более высокую стоимость сетей и сетевого оборудования.

Архитектура сети или сетевая архитектура

Архитектура сети или сетевая архитектура — весьма широкое понятие, включающее в себя достаточно много разделов и определений. Оно может иметь отношение, как к построению сетей, так и к их проектированию. Но лучше всего его описывает такое слово как Framework. В разных словарях приводится много разных толкований этого слова, но, чаще всего, оно означает «каркас, несущая или поддерживающая конструкция, которая выступает в роли основы какого либо построения».

Сетевая архитектура всегда лежит в основе и является фундаментом для полноценной работы сети. Чаще всего, она состоит из нескольких важных составляющих:

  • топология локальной сети;
  • линейно-кабельная инфраструктура;
  • активное сетевое оборудование (бриджи, коммутаторы, маршрутизаторы).

При проектировании сети необходимо c особым вниманием выбирать все эти компоненты сети для оптимизации производительности, упрощения управления всем оборудованием и предоставления возможности дальнейшего роста и развития сети.

Кабельно-линейная инфраструктура

Кабельно-линейная инфраструктура — один из самых важных участков всей сети. Некачественно спроектированная или плохо смонтированная кабельная система может вызвать много проблем, значительно усложнить своевременное устранение неисправностей за счет чего могут возникнуть длительные простои. В старых системах (таких как, например, ранние стандарты Ethernet), не бралась во внимание необходимость устранения возможных неполадок. Современные системы c топологией «звезда» намного удобнее в плане эксплуатации и управления.

При прокладке и монтаже кабелей необходимо строго придерживаться существующих стандартов, которые описывают звездообразную топологию сети. Участок, на котором кабели соединяют рабочие области c телекоммуникационными распределительными шкафами, называется распределительным. Распределительные шкафы также могут соединяться между собой. Участок кабельной инфраструктуры, соединяющий телекоммуникационные шкафы, называют магистральным.

Чаще всего, для передачи данных, применяется медная витая пара UTP. Существует семь категорий данного типа кабеля.

Сегодня, чаще всего, применяются всего четыре категории: 5, 5e, 6, 6a. Кабель категории 5 представляет собой 4-x парный кабель. Он применяется в следующих типах сетей:

При использовании всего 2-x пар, можно добиться скорости передачи 100 Мбит/c, a при использовании всех 4-x пар — до 1000 Мбит/c. Кабель категории 5е чаще всего применяется при построении сетей из-за его низкой себестоимости и маленького диаметра. Кабели категории 6 и 6е применяются только в сетях Fast Ethеrnet и Gigabit Ethеrnet.

Читать еще:  Виды архитектуры клиент сервер

Волоконно-оптические сети, в настоящий момент, достаточно широко распространены и используются повсеместно. Некоторые операторы связи утверждают, что установка оптической линии обходится дешевле установки линии построенной на медном кабеле UTP. Но, к сожалению, все сетевое оборудование, использующееся в оптической сети, значительно дороже своих аналогов работающих в сетях, построенных на медной витой паре. Но, несмотря на цену, волоконно-оптическая сеть имеет множество преимуществ перед медными кабелями. По сравнению c витой парой она может передавать данные на дальние расстояния со значительно большей скоростью, при этом не внося в сам сигнал дополнительных затуханий.

Но какая бы среда передачи данных не была выбрана, нужно не забывать о возможном росте и расширении сети. При создании сети нужно закладывать кабели c небольшим запасом, a диаметры монтажных отверстий и кабельных каналов должны быть сделаны заведомо больше необходимого.

Это позволит без особых проблем и затруднений проложить дополнительные кабели при необходимости.

Объединение нескольких сетей.

Помимо кабельно-линейной системы, важным и обязательным компонентом любой сети является активное сетевое оборудование. Бриджи, коммутаторы и маршрутизаторы позволяют увеличить количество подключенных устройств и разделять на сегменты трафик для повышения производительности. Понимая различия между устройствами, их особенности и специфику соответствующей архитектуры сети, можно легко определить когда и на каком именно участке устанавливать то или иное оборудование.

Бриджи используются когда необходимо объединить две или более однотипных сетей. Данные устройства полностью прозрачны для всех сетевых протоколов. Две сети, которые соединены бриджем, физически разделены, но логически они образовывают одну единую сеть. Это значит, что правила монтажа кабелей применимы к каждой сети в отдельности, a не ко всем одновременно. Сетевыми протоколами соединенные несколько сетей рассматриваются как одна единая сеть.

Бриджи разделяют весь поток данных на сегменты: они пропускают только тот трафик, который адресован устройствам, находящимся по другую сторону бриджа. Так как бриджи не пропускают локальный трафик, они позволяют значительно снизить нагрузку на сеть, состоящую из нескольких однотипных сегментов.

Но в бриджах также имеются и недостатки. Один из основных недостатков состоит в том, что они настроены на передачу пакетов по широковещательному каналу. При некотором стечении обстоятельств (неисправности или ошибки в ПО) это грозит возникновению сплошного потока широковещательных пакетов, который приводит к состоянию широковещательного шторма (англ. Broadcast storm). Это состояние, когда широковещательные пакеты заполняют всю сеть целиком и серьезно снижают ее производительность.

Когда-то бриджи были наиболее популярным методом соединения сетей. Сегодня же, в результате технического прогресса, маршрутизаторы стали значительно дешевле и доступнее. Многие производители стали выпускать маршрутизаторы c функциями бриджей. Это устройство работает для поддерживаемых протоколов как маршрутизатор и как бридж для остальных.

Маршрутизатор – это, зачастую, специализированые компьютеры или ПО, установленное на сетевом сервере. Узкоспециализированные маршрутизаторы обеспечивают высокую производительность и гибкое управление по сравнению c программными маршрутизаторами. Однако, цена на последние намного ниже и, как правило, их производительности вполне хватает для небольших сетей.

Бриджи применяются для соединения однотипных локальных сетей, a маршрутизаторы — и для однотипных, и для разнотипных. Как и бриджи, маршрутизаторы так же физически разделяют сеть, отличие заключается лишь в том, что при применении маршрутизаторов сеть разделяется и на логическом уровне. Маршрутизаторы не передают пакеты по широковещательному каналу и позволяют сегментировать весь трафик, проходящий через них.

Помимо сегментации трафика, маршрутизаторы позволяют создавать резервные каналы между сетями. Резервные каналы повышают надежность сети. К примеру, когда один маршрутизатор отказал, его функции берет на себя другой маршрутизатор. Многие маршрутизаторы имеют также встроенный фильтр. Он фильтрует данные по заголовкам пакетов и содержащейся в нем информации. Как и бриджи, маршрутизаторы пропускают только тот трафик, который адресован устройствам на другой стороне. Это также позволяет ограничить влияние трафика из одной сети на другую.

Для решения проблемы низкой производительности сети при нехватке пропускной способности были разработаны коммутаторы (свитчи). Однако, вопреки общему мнению, они не являются спасением от всех насущных проблем c низкой производительностью и обеспечением бесперебойной связи в сети.

Свитч разделяет сеть на меньшие домены, в результате чего каждый конечный узел получает большую долю всей суммарной пропускной способности. По сути, это бриджи c большим количеством портов. Подобно бриджам, свитчи направляют весь трафик из одной сети в другую.

Существуют свитчи, которые передают пакет только после того, как примут его целиком. Такие коммутаторы используют вид коммутации именуемый «промежуточная буферизация». Принцип его работы следующий: принимаемый пакет записывается в память свитча, проверяется на ошибки c помощью специальных алгоритмов и только после этого он отправляется дальше по сети к месту адресации.

Существуют также свитчи, использующие сквозной метод коммутации. Данный вид коммутации отличается от промежуточной буферизации тем, что коммутатор пересылает пакет данных в тот момент, когда получает адрес получателя. Такой метод дает намного меньшие задержки, если сравнивать c промежуточной буферизацией, но возрастает риск того, что адресат примет поврежденный пакет.

Существуют свитчи гибридного типа. Данное устройство, принимая пакет, сначала проверяет его на ошибки и следит за их количеством. Когда общее число ошибок превышает определенный порог, включается буферизация, которая остается включенной до того момента, пока количество ошибок вновь не станет допустимым. После этого, коммутаторы снова начинают работать как сквозные.

У свитчей есть и несколько недостатков. Подобно бриджам, они пересылают пакеты по широковещательным каналам и не обеспечивают должным образом защиту от состояния, когда широковещательные пакеты полностью заполняют всю сеть. Помимо этого, при сквозной коммутации, адресат может получать поврежденный или неполный пакет данных, a при промежуточной буферизации существенно снижается скорость работы самого устройства.

Сетевая архитектура

2.2 Сетевая архитектура

Интерфейс пользователь-сеть — интерфейс, обеспечивающий взаимодействие оконечного оборудования пользователя или иной оконечной системы и сетевого окончания.

Интерфейс сетевого узла — интерфейс сетевого узла, использующийся для взаимодействия данного узла с другими сетевыми узлами.

Локальная сеть — сеть, объединяющая компьютеры или другие вычислительные средства внутри одного или нескольких близстоящих зданий.

Оконечное оборудование пользователя — техническое средство формирования сигналов электросвязи, подключаемое к оконечному узлу и предназначенное для передачи или приема заданной пользователем информации.

Оконечно-транзитный узел сети ATM — сетевой узел, обеспечивающий подключение абонентов к сети ATM, взаимодействие с транзитными узлами и взаимодействие с другими сетями ATM.

Оконечный узел сети ATM — сетевой узел, обеспечивающий подключение абонентов к сети ATM.

Сетевое окончание — оконечная точка сети связи, определяющая границу сети и зону ответственности оператора.

Читать еще:  Архитектура эвм дж фон неймана

Сетевой узел ATM — комплекс технических средств, реализующих функции протокола ATM и функции мультиплексирования/демультиплексирования или концентрации или коммутации.

Сеть ATM — это универсальная транспортная сеть электросвязи, использующая технологию асинхронного режима переноса, которая может сочетать в себе функции первичной и вторичной сетей и предназначена для предоставления услуг прозрачной передачи различных типов информации. По мере развития и распространения технологии асинхронного режима переноса на базе сетей ATM могут создаваться различные телеслужбы, ориентированные на предоставление услуг оконечным пользователям.

Сеть ATM корпоративная (корпоративная сеть ATM) — совокупность сетей пользователей, расположенных на разных объектах и взаимодействующих между собой, как правило, по арендуемым или коммутируемым каналам сетей ATM общего или ограниченного пользования.

Сеть ATM магистральная (магистральная сеть ATM) — часть сети ATM общего пользования, служащая для организации взаимодействия региональных сетей ATM, a также для взаимодействия с сетями ATM зарубежных операторов.

Сеть ATM общего пользования — сеть ATM, предназначенная для предоставления услуг передачи информации любым заинтересованным физическим или юридическим лицам. Сеть ATM общего пользования является составной частью сети ВСС России и может использоваться в качестве транспортной сети, обеспечивающей взаимодействие вторичных сетей другого типа, таких как ТФОП, ЦСИС, СДОП, сетей ограниченного пользования и корпоративных сетей. При этом сеть ATM может поддерживать функции коммутации и маршрутизации нагрузки, эмулируя функции транзитного узла для каждой из этих сетей. В дальнейшем сеть ATM общего пользования может рассматриваться как транспортная основа для создания широкополосной цифровой сети с интеграцией служб (Ш-ЦСИС). По территориальному признаку, назначению и структуре сеть ATM общего пользования подразделяется на магистральную и региональные.

Сеть ATM ограниченного пользования — сеть связи, предоставляющая услуги ограниченному контингенту физических или юридических лиц. Сети ATM ограниченного пользования взаимодействуют с сетью ATM общего пользования. Сети ATM ограниченного пользования являются составной частью ВССРоссии.

Сеть ATMрегиональная (региональная сеть ATM) — часть сети ATM общегопользования, обеспечивающая предоставление услуг пользователям в рамках данного географического региона, например на территории субъекта Российской Федерации,экономического района.

Сеть пользователя — часть корпоративной сети ATM, которая представляет собой совокупность технических средств пользователя (таких как локальная сеть, УПАТС и т.д.), подключаемых к одному сетевому окончанию сети связи.

Транзитный узел сети ATM — сетевой узел, обеспечивающий взаимодействие оконечных, оконечно-транзитных и транзитных узлов сети ATM.

Узел служб сети ATM — узел сети, обеспечивающий предоставление дополнительных услуг и приложений.

Широкополосная цифровая сеть с интеграцией служб — сеть с интеграцией служб, обеспечивающая цифровые соединения на скорости более 2 Мбит/с между интерфейсами пользователь-сеть и предоставляющая услуги на единой технологической основе.

Сетевые архитектуры;

Под сетевой архитектурой понимают набор стандартов, топологий и протоколов низкого уровня, необходимых для создания работоспособной сети.

За многие годы развития сетевых технологий было разработано много различных архитектур. Рассмотрим их.

Технология разработана компанией IBM в 1970-х годах, а затем была стандартизована IEEE в «Проекте 802» как спецификация 802.5. Она имеет следующие характеристики:

· физическая топология – «звезда»;

· логическая топология – «кольцо»

· метод доступа – передача маркера;

· скорость передачи данных – 4 или 16 Мбит/с;

· среда передачи – витая пара (используется 2 пары);

· максимальная длина сегмента :

— UTP – 150 м (для 4 Мбит/с)

— STP – 300 м (для 4 Мбит/с)

или 100 (для 16 Мбит/с);

· максимальная длина сегмента с репитерами:

* максимальное количество компьютеров на сегмент – 72 или 260 (в зависимости от типа кабеля)

Для объединения компьютеров в сетях Token Ring используются концентраторы MSAU, неэкранированная или экранированная витая пара (возможно и применение оптоволокна).

К преимуществам архитектуры Token Ring можно отнести высокую дальность передачи при использовании повторителей (до 730 м). Можно использовать в автоматизированных системах в реальном времени.

Недостатки архитектуры – довольно высокая стоимость, низкая совместимость оборудования.

Сетевая среда ARCNet была разработана корпорацией Datapoint в 1977 году. Стандартом она не стала, но соответствует спецификации IEEE 802.4. Это простая, гибкая и недорогая архитектура для небольших сетей (до 256 компьютеров) характеризуется следующими параметрами:

· физическая топология – «шина» или «звезда»;

· логическая топология – «шина»

· метод доступа – передача маркера;

· скорость передачи данных – 2,5 или 20 Мбит/с;

· среда передачи – витая пара или коаксиальный кабель;

· максимальный размер кадра – 516 байт;

· среда передачи – витая пара или коаксиальный кабель

· максимальная длина сегмента :

— для витой пары – 244 м (для любой топологии)

— для коаксиального кабеля – 305 м или 610 м (для топологии «шина» или «звезда», соответственно).

Для соединения компьютеров используются концентраторы. Основной тип кабеля – коаксиальный типа RG-62. Поддерживается также витая пара и оптоволокно. Для коаксиального кабеля используется BNC-коннекторы, для витой пары – коннекторы RJ-45. Основное достоинство не большая стоимость оборудования и сравнительно большая дальность.

Фирменная сетевая среда, предложенная компанией Apple в 19883 году и встроенная в компьютеры Macintosh. Она включает в себя целый набор протоколов, соответствующих модели OSI. На уровне сетевой архитектуры используется протокол LokalTalkФ, имеющий следующие характеристики:

· топология – «шина» или «дерево»;

· метод доступа – CSMA/CA;

· скорость передачи данных – 230,4 Кбит/с;

· среда передачи данных – экранированная витая пара;

· максимальная длина сети – 300 м;

· максимальное число компьютеров – 32.

Очень низкая пропускная способность привела к тому, что многие производители стали предлагать адаптеры расширения, позволяющие AppleTalk работать с сетевыми средами большой пропускной способности – EtherTalk, TokenTalk, FDDITalk. В локальных сетях, построенных на базе IBM-совместимых компьютеров сетевая среда AppleTalk практически не встречается.

Архитектура 100VG-AnyLAN была разработана в 90-х годах компаниями AT&T и Hewlett-Packard для объединения сетей Ethernet b Token Ring. В 1995 году эта архитектура получила статус стандарта IEEE 802.12. Она имеет следующие параметры:

· метод доступа – по приоритету запроса;

· скорость передачи данных – 100 Мбит/с;

· среда передачи – витая пара категории 3,4 или 5 (используются все 4 пары);

· максимальная длина сегмента (для оборудования HP) – 225 м.

Из-за сложности и высокой стоимости оборудования в настоящее время практически не применяется.

Архитектура для домашних сетей.

В 1966 году целый ряд компаний объединились для создания стандарта, позволяющего строить домашние сети на основе обычной телефонной проводки. Результатом этой работы стало появление в 1998 году архитектуры Home PNA 1.0, а затем Home PNA 2.0, Home PNA3.0. Их краткие характеристики:

Таблица № 1. Сравнение стандартов Home PNA.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×