Автоматический обмен командами также может подобрать сетевым устройствам полудуплексный или дуплексный режим порта. Полудуплексный режим характеризуется тем, что в каждый момент времени сетевое устройство либо передает свои данные, либо передает чужие, но никогда не делает это одновременно. Дуплексный режим позволяет одновременно передавать и принимать данные. В последнем случае нет ограничений на общую длину сети, но длина кабеля между соседними устройствами не может превышать 100 м. Протяженные локальные сети поэтому должны работать только в дуплексном режиме.
Сети Fast Ethernet всегда имеет древовидную структуру, образованную концентраторами (рис 11, б). Они строятся с помощью физической топологии – звезда (рис 11, а), в центре которой располагается устройство, называемое концентратором. Сетевое устройство имеет несколько равноправных названий – концентратор (concentrator), хаб (hub), повторитель (repeator). Метод случайного доступа c состязанием применяется только в сетях с логической общей шиной, к которым относятся и радиосети, положившие начало указанному алгоритму доступа к общей разделяемой среде. Все компьютеры такой сети могут немедленно получить данные, которые компьютер начал передавать на общую шину. Успех стандарта Ethernet обеспечила, в том числе, и простота подключения сетевого оборудования. Кроме того, отказ одного из компьютеров или его сетевого адаптера не вызывает нарушения работы всей сети в целом, как это происходит в сетях с топологией – кольцо.
 |
|||
 |
|||
а б
Рис. 11. Топология локальной сети Fast Ethernet
Концентратор обычно содержит несколько разъемов (портов), к которым с помощью кабеля подключаются компьютеры и при необходимости другие концентраторы. Основной функцией концентратора является повторение кадра, полученного на входе одного из разъемов, на всех своих портах. В настоящее время в локальных сетях Ethernet чаще всего используются концентраторы, поддерживающие функцию маршрутизации, которую ранее выполняли мосты. Концентраторы получили новое название – коммутаторы (switching hub). Коммутатор представляет собой коммуникационную многопроцессорную систему. Каждый его порт обрабатывает Ethernet-кадры отдельным специализированным процессором независимо от процессоров других портов (рис. 12). Производительность коммутатора намного выше производительности моста, имеющего один процессор. По этой причине коммутаторы с пропускной способностью до нескольких миллионов кадров в секунду вытеснили мосты, которые перестали выпускаться для сетевого оборудования.
 |
Рис. 12. Структура 8-портового коммутатора EtherSwitch
В отличие от простого повторителя кадров (hub) коммутатор запоминает начальную часть поступающего кадра в своей памяти – буфере и выделяет из него аппаратный МАС-адрес станции назначения полученной из сети информации. Если после проверки с помощью адресной таблицы окажется, что компьютер-источник и компьютер-получатель находятся в одном сегменте, то кадр будет отправлен только на один порт назначения. Остальные порты не будут повторять полученный кадр. Это позволяет локализовать передачу данных между компьютерами, находящимися в одном сегменте, и освободить сетевое оборудование от продвижения по сети не нужной для других узлов информации. Дублирование кадра на всех портах коммутатора происходит только в том случае, когда компьютеры, обменивающиеся данными, находятся в разных сегментах.
Различные производители используют отличающиеся способы коммутации портов. Вместо коммутационной матрицы применяется высокоскоростная общая шина, работающая в режиме разделения времени. Третий базовый способ взаимодействия портов основан на двухвходовой разделяемой памяти. Встречаются устройства, комбинирующие перечисленные базовые способы. Несмотря на существенные отличия структурных схем выпускаемых коммутаторов неизменным остается принцип параллельной обработки кадров на всех портах устройства.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.