Локальные сети

6.1.5 Локальные сети.

Наиболее широко распространенной технологией, применяемой сегодня, являются локальные вычислительные сети, которые связывают пользователей в пределах офиса или предприятия. Изначально сети применялись для разделения ресурсов, позволяя множеству систем печатать документы на одном принтере, например. Сегодня применение компьютерных сетей достигло такого уровня, что многие компании ведут на их основе всю деловую деятельность. Пользователи обмениваются файлами и совместно работают с приложениями с помощью сетей, а также работают с электронной почтой и распределенными базами данных.

Большинство установленных сегодня сетей основаны на стандарте Ethernet, обеспечивающем скорость передачи данных всего 10 мегабит в секунду. Этот показатель производительности не менялся с момента появления стандарта Ethernet в начале 1970-х годов - в то время, как производительность микропроцессора увеличилась более, чем в 300 раз. Поэтому сегодня многие пользователи испытывают неудобство от неадекватной производительности в 10 Mbps. Эти проблемы будут увеличиваться с ростом объемов данных, генерируемых растущим количеством сетевых пользователей, на более мощных компьютерах, при использовании новых приложений.

6.1.5.1 Fast Ethernet.

Даже хотя сетевые проблемы возникают достаточно часто, многие компании не спешат с принятием решения, связанного с переходом на полностью новую технологию с резким увеличением пропускной способности. Для решения этой проблемы Intel и более 40 других сетевых компаний сформировали в июле 1993 года альянс Fast Ethernet. Основной задачей этого союза является разработка открытой для всех спецификации и активное внедрение нового стандарта Fast Ethernet за счет выпуска широкого спектра совместимого оборудования.

Fast Ethernet - это перспектива модернизации для пользователей Ethernet, обеспечивающая скорость обмена данными в 100 Mbps, что в 10 раз быстрее возможностей сегодняшнего стандарта Ethernet. Fast Ethernet поддерживает протокол передачи Ethernet - "контроль несущей с разрешением коллизий" (CSMA/CD), который позволяет пользователю на короткий промежуток времени получить контроль над пропускной способностью всей сети. Если к сети одновременно обращаются несколько пользователей, метод CSMA/CD решает эту проблему, заставляя пользователей повторить запрос через случайный интервал времени. Оставляя неизменным протокол доступа к среде стандарта Ethernet. Fast Ethernet сохраняет средства, вложенные в оборудование, программное обеспечение и средства управления сетью.

6.1.5.2 Коммутируемый Ethernet.

Другим решением проблемы пропускной способности сетей является принятие технологии коммутируемого Ethernet - коммутируемых концентраторов вместо разделяемых, которые широко применяются сегодня. Разделяемый концентратор подобен шоссе с одной полосой для движения всех пользователей, что объясняет возникновение "дорожных пробок" при повышении нагрузки на сеть. Кроме того, все станции сети должны работать на одинаковой скорости (10 или 100 Мбит соответственно).

Коммутируемый концентратор выделяет каждому пользователю полную пропускную способность сети. Коммутируемая сеть в данном случае аналогична скоростному многорядному шоссе, где каждая машина имеет свою собственную полосу для движения. Коммутируемый концентратор может применяться для увеличения скорости передачи данных как в сетях Ethernet, так и Fast Ethernet.

В настоящее время коммутационную Ethernet-технологию можно условно разделить на две основных составляющих - на статическую и динамическую коммутацию.

6.1.5.2.1 Статическая Ethernet-коммутация.

Статическая Ethernet-коммутация преднозначена для упрощения процедур добавления новых и передвижения старых узлов (рабочие станции, персональные компьютеры, концентраторы и так далее), а также внесения различного рода изменений в конфигурацию сети. Все эти операции приобретают все большую степень автоматизации и выполняются с помощью соответствующего программного обеспечения.

Статическая коммутация выполняется сетевым администратором на его рабочей станции. Каждый раз, когда сетевому администратору требуется каким-либо образом переконфигурировать вверенную ему сеть (добавить новые узлы, перенести рабочие станции из одного сегмента в другой и так далее), он обращается к услугам программы сетевого контроля и управления. Причем, чтобы осуществить необходимые изменения в сети, кроме этой операции от него больше ничего не требуется. Пользователь либо устройство, таким образом, могут быть перенесены из одного сетевого сегмента на другой и будут оставаться там до тех пор, пока у руководства компании или сетевого менеджера не возникнут новые идеи по использованию сетевых ресурсов. Чем чаще такие мысли возникают у людей, эксплуатирующих сеть, тем выгоднее становится использование технологии статической коммутации.

Статическая коммутация подразделяется на два класса: статическая коммутация порта и статическая модульная коммутация.