Для увеличения количества узлов в сетевом сегменте вместо обычных повторителей применяют стековые повторители (до 4-х в сети Ethernet и до 2-х в сети Fast Ethernet).
2.2 Хабы
Хаб (hub) – центральное устройство для подключения кабелей от конечных устройств, организует топологию соединения звезды, основными функциями являются функции повторителя. Хабы применяются в сетях на витой паре и оптоволокне. Применяются сегментирующие хабы, содержащие несколько повторителей. Такие хабы допускают использование мостов (выполняют функции канального уровня управления).
2.3 Преобразователи интерфейсов
Преобразователь интерфейсов (media convertor) –выполняет связь различных сред передачи (например, связь витой пары с оптоволокном) без логического преобразования сигналов, организует работу с различными портами.
К данным устройствам относятся мосты и коммутаторы второго (канального) уровня управления.
3.1 Мосты
Мосты могут быть: “прозрачными” (не видимыми для узлов, функции передачи выполняют самостоятельно – применяются для технологии Ethernet) и с маршрутизацией от источника; локальными (имеет несколько интерфейсов для подсоединения сегментов локальных сетей), удаленными (для связи удаленных сегментов, используется пара мостов, соединенных линией связи), распределенными (содержит набор интерфейсов, соединяющих набор сегментов соединяемых сетей).
“Прозрачный” мост анализирует приходящие кадры и составляет списки МАС-адресов узлов, подключенных к его портам. Кадр игнорируется (фильтруется, не пропускается мостом), если его адрес принадлежит тому же сегменту, из которого он прищел или транслируется в требуемый порт, к которому подключен сегмент, содержащий указанный адрес. Если кадр содержит еще неизвестный адрес, он транслируется во все порты моста. При этом контролируется отсутствие несущей и при коллизиях выполняются, согласно протокола, повторные попытки передачи. Мост имеет буферную память для хранения МАС-адресов сегментов всех портов и для временного хранения передаваемых кадров. Обычно мосты используются для сетей Ethernet. Для сетей Fast Ethernet применяются коммутаторы второго уровня управления.
3.2 Коммутаторы второго уровня управления
Коммутатор (switch) второго уровня – кроме обычных функций моста выполняет сегментацию сетей (разбиение сети на отдельные сегменты – уменьшение количества узлов в домене коллизий) для повышение пропускной способности (уменьшение влияния коллизий). Интеллектуальные коммутаторы могут организовывать виртуальные локальные сети (ВЛС) – с полудуплексными портами N-портовый коммутатор может организовать до N/2 одновременно действующих ВЛС. Коммутаторы должны иметь повышенную производительность, особенно при подключении к каждому порту одного узла (при микросегментации). В режиме микросегментации коллизии отсутствуют и возможна работа в дуплексном режиме. Порты коммутатора могут работать с разными скоростями и иметь 10Мбит/с, 100Мбит/с или 1000Мбит/с. Применяется коммутация с промежуточным хранением и на лету.
Коммутатор с промежуточным хранением (store and forward) – принятый кадр полностью располагается в буферной памяти, анализируется его заголовок, адрес источника добавляется в таблицу адресов, адрес назначения определяет порт (или порты для групповых и широковещательных адресов) для передачи кадра, при этом ожидается освобождение порта. Необходимость запоминания всего кадра приводит к большим задержкам, которые могут достигать милллисекунд.
Коммутатор с коммутацией на лету (on-the-fly) – кадр принимается с одновременным анализом заголовка. Принятые после приамбулы первые 6 байт определяют адрес порта назначения и, если требуемый порт свободный, идет прямая передача кадра в порт. При этом минимальная задержка составляет (8+6)*8=112 bt, т.е. 11.2/1.12/0.112 мкс при скоростях 10/100/1000 Мбит/с соответственно.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.