1.4 Базовые технологии построения локальных сетей

В локальных сетях выделяется 3 базовых технологий:

- Token Ring

- Аrcnet

- Ethernet

Token Ring разработан фирмой IBM. В качестве передающей среды применяется неэкранированная или экранированная витая пара (UPT или SPT) или оптоволокно. Скорость передачи данных 4 Мбит/с или 16Мбит/с. В качестве метода управления доступом станций к передающей среде используется метод - маркерное кольцо (Тоken Ring)

Основные положения этого метода:

­ устройства подключаются к сети по топологии кольцо;

­ все устройства, подключенные к сети, могут передавать данные, только получив разрешение на передачу (маркер);

­ в любой момент времени только одна станция в сети обладает таким правом.

В IВМ Тоkеn Ring используются три основных типа пакетов: пакет управление/данные (Data/Соmmand Frame), маркер (Token) и пакет сброса (Аbort).

С помощью пакета управление/данные выполняется передача данных или команд управления работой сети. С помощью типа маркер станция может начать передачу данных только после получения такого пакета. В одном кольце может быть только один маркер и, соответственно, только одна станция с правом передачи данных. Посылка пакета сброса называет прекращение любых передач.

В сети можно подключать компьютеры по топологии звезда или кольцо.

Максимальная длина кольца 4000м. Максимальная количество рабочих станций на кольце 260.

Arсnet - простая, недорогая, надежная и достаточно гибкая архитектура локальной сети. Разработана корпорацией Datapoint в 1977 году. Впоследствии лицензию на Аrcnet приобрела корпорация SМС (Standard Microsistem Corporation), которая стала основным разработчиком и производителем оборудования для сетей Аrcnet. В качестве передающей среды используются витая пара, коаксиальный кабель (RG-62) с волновым сопротивлением 93 Ом и оптоволоконный кабель. Скорость передачи данных - 2,5 Мбит/с. При подключении устройств в Аrcnet применяют топологии шина и звезда. Метод управления доступом станций к передающей среде - маркерная шина (Тоken Bus).

Эта технология предусматривает следующие правила:

­ все устройства, подключенные к сети, могут передавать данные только получив разрешение на передачу (маркер);

­ в любой момент времени только одна станция в сети обладает таким правом;

­ данные, передаваемые одной станцией, доступны всем станциям сети.

Максимальная длина сети по самому длинному маршруту - 6 км. Количество рабочих станций подключенные к одной шине - 255 соответствует разрядности регистра сетевого адреса.

Ethernet - это самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей.

Спецификацию Ethernet в конце семидесятых годов предложила компания Xerox Corporation. Позднее к этому проекту присоединились компании Digital Equipment Corporation (DEC) и Intel Corporation. В 1982 году была опубликована спецификация на Ethernet версии 2.0. На базе Ethernet институтом IEEE был разработан стандарт IEEE 802.3.

Существуют следующее модификации этой технологии:

­ 10 Мбит/с Ethernet

­ Быстрый Ethernet (Fast Ethernet, 100 Мбит/с)

­ Гигабитный Ethernet (Gigabit Ethernet, 1 Гбит/с)

­ 10-гигабитный Ethernet (Ethernet 10G, 10 Гбит/с)

Сравнительный анализ модификации Ethernet представлен в приложении А.

Сетевая технология АТМ (режим асинхронной передачи).

Одна из самых перспективных технологий построения высокоскоростных сетей любого класса. Сеть АТМ имеет звездообразную топологию. В качестве транспортного механизма лежит технология широкополосной ISDN, призванная обеспечить возможность создания единой, универсальной, высокоскоростной сети взамен множества сложных неоднородных существующих сетей. Технология АТМ используется в сетях любого класса для передачи любых видов трафика: как низко и среднескоростного (Эл. почта, факсы, данные) так и высокоскоростного в реальном масштабе времени (голос, видео). Технология работает с самыми разнообразными терминалами и по самым разным каналам связи. Скорость передачи данных по каналам АТМ лежит в пределах от 155 Мбит/с до 2200 Мбит/с.

Сетевая технология FDDI.

Оптоволоконный интерфейс распределенных данных. Во многом базируется на технологии Token Ring, но ориентирована на волоконнооптические линии связи. Есть возможность использовать и не экранированную витую пару. Длина кольца до 100 Км. Максимальное количество станций 500. Скорость передачи до 100 Мбит/с. Используется детерминированный маркерный метод доступа без выделения приоритетов. Сеть FDDI строится на основе двух оптоволоконных колец, которые образуют основной и резервный пути передачи данных между узлами сети. Наличие двух колец - это основной способ повышения отказоустойчивости в сети FDDI, и узлы, которые хотят воспользоваться этим повышенным потенциалом надежности, должны быть подключены к обоим кольцам. Данные в кольцах перемещаются в противоположных направлениях. Ввиду большой стоимости внедряется в основном в магистральных каналах и крупных сетях.

Сравнительный анализ базовых технологий локальных сетей представлен в приложении Б.