2.3 Логическая звезда (коммутация)

В топологии "логическая звезда" используется метод коммутации, обеспечивающий ограничение распространения сигнала в среде передачи в пределах некоторой ее части. Механизм такого ограничения является основополагающим в топологии "логическая звезда".

В чистом виде, коммутация предоставляет выделенную линию передачи данных каждой станции. Когда одна станция передает сигнал другой станции подключенной к тому же самому коммутатору, то коммутатор передает сигнал только по среде передачи данных, соединяющей эти две станции. При таком подходе возможна одновременная передача данных между несколькими парами машин, так как данные, передающиеся между любыми двумя станциями, остаются "невидимыми" для других пар станций.

Большинство технологий коммутации создаются на базе существующих сетевых стандартов, привнося в них новый уровень функциональности. Например, рассмотренный ранее стандарт сети 10Base-T (метод контроля CSMA/CD), позволяет применять коммутацию.

Некоторые коммутаторы разрабатываются для поддержки возможностей одновременного использования нескольких сетевых стандартов. Например, один коммутатор может иметь порты для подключения станций как по стандарту 10Base-T Ethernet, так и FDDI (Fiber Distributed Data Interface).

Коммутаторы имеют встроенную логику, позволяющую им интеллектуально управлять процессом передачи данных между машинами. Внутренней логике коммутаторов свойственно высокое быстродействие, т.к. они должны обеспечивать возможность одновременной передачи данных с максимальной скоростью между каждой парой портов. Таким образом, использование коммутаторов позволяет существенно увеличить производительность сети.

Коммутация иллюстрирует то, что логическая топология определяется не только методом контроля доступа к среде передачи, но и множеством других аспектов схем электронных соединений (коммутатор является достаточно сложным и дорогим электронным устройством). Комбинируя новые технологии коммутации с существующими логическими схемами соединения, инженеры получают возможность создания новых логических топологий.

Несколько коммутаторов могут быть соединены между собой с использованием одной или нескольких физических топологий. Коммутаторы могут быть использованы не только для соединения индивидуальных станций, но и целых групп станций. Такие группы носят название «сегментов сети». По множеству причин коммутация может значительно повысить производительность сети.

Характеристики логических топологий вычислительных сетей приведены в таб­лице 2.1.

Таблица 2.1

Характеристики логических топологий вычислительных сетей

Логическая топология Кабели Макс. длина кабеля Мин. длина кабеля Макс. число станций на один кабель Макс. число станций в логич. сети Макс. число сегмен-тов Макс. общая длина логич. сети
«Шина» Ethernet 10 Мбит/с тонкий коакси-альный 185 м 4,63 м 30 1024 5 только к 3-м могут быть подключены рабочие станции 925 м
«Звезда» Ethernet 10 Мбит/с

«витая пара»,
волоконно-оптический

«витая пара» - 100 м,
волоконно-оптический - 925 м

Нет

2

для обоих типов кабелей

1024

2

для обоих типов кабелей

925 м
Ethernet 100 Мбит/с - Fast Ethernet

«витая пара»,
волоконно-оптический

«витая пара» - 100 м,
волоконно-оптический - 200 м

Нет 2 для обоих типов кабелей 1024

2

для обоих типов кабелей

200 м
1 Гбит/с Ethernet

«витая пара»,
волоконно-оптический

«витая пара» - 100 м,
волоконно-оптический - 5046 м

2 для обоих типов кабелей 1024

2

для обоих типов кабелей

200 м
Token Ring

«витая пара» - 4 Мбит/с
волоконно-оптический - 16 Мб/с

100 м

На 1 кольце

Экрани-

рованная «витая пара» - 260,
Неэкра-нирова-нная «витая пара» - 72

1000 м
Логическая топология Кабели Макс. расстояние между узлами Макс. длина сети Скорость передачи данных Макс. число станций в кольце
«Кольцо» Token Ring «витая пара» - волоконно-оптический - 100 м 1000 м

«витая пара» - 4 Мбит/с
волоконно-оптический - 16 Мб/с

Экранированная «витая пара» - 260,
Неэкранированная «витая пара» - 72

FDDI

(физ. топология - двойное кольцо)

волоконно-оптический 2 км

200 км

100 км на одно кольцо

100 Мбит/с 500, 1000 соединений

Таким образом, логическая топология сети указывает на характер связей между компьютерами, особенности распространения информации, сигналов по сети. Именно характер связей определяет степень отказоустойчивости сети, требуемую сложность сетевой аппаратуры, наиболее подходящий метод управления обменом, возможные типы сред передачи (каналов связи), допустимый размер сети (длина линий связи и количество абонентов) необходимость электрического согласования и многое другое.


3 Классы сетей Ethernet

 

Ethernet - архитектура сетей с разделяемой средой и широковещательной передачей (все узлы получают пакет одновременно) и методом доступа CSMA/CD. Стандарт определен документом IEEE802.3. Физическая топология:

- шина для коаксиала,

- звезда - для витой пары,

- двухточечное соединение - для оптоволокна.

В настоящее время термин Ethernet используется для описания всех локальных сетей, использующих метод коллективного доступа к среде передачи данных с опознанием несущей и обнаружением коллизий.

Классы Ethernet различаются, прежде всего, пропускной способностью линий, типом используемого кабеля, топологией и некоторыми иными характеристиками. Каждый из классов сетей Ethernet имеет собственное обозначение, отражающее его технические характеристики, такое обозначение имеет вид XBase/BroadY, где X — пропускная способность сети, обозначение Base или Broad говорит о методе передачи сигнала — основополосный (baseband) или широкополосный (broadband), и, наконец, число Y отображает максимальную длину сегмента сети в сотнях метров, либо обозначает тип используемого в такой системе кабеля, который и накладывает ограничения на максимально возможное расстояние между двумя узлами сети, исходя из собственных технических характеристик[11]. Например, сеть класса 10Base2 имеет пропускную способность 10 Мбит/с, использует метод передачи данных baseband и допускает максимальную длину сегмента в 200 м.( рис. 3.0)



Информация о работе «Анализ и оценка типовых топологий вычислительных сетей»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 68762
Количество таблиц: 6
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
56566
2
5

... Очень хорошая Хорошая Плохая Разводка ка­беля Хорошая Удовлетворитель­ная Хорошая Обслуживание Очень хорошее Среднее Среднее   Древовидная структура ЛВС. На ряду с известными топологиями вычислительных сетей кольцо, звезда и шина, на практике применяется и комбинированная, на пример древовидна структура. Она образуется в основном в виде комбинаций вы­шеназванных топологий ...

Скачать
72461
12
14

... на основе TCP/IP, информация передается в виде дискретных блоков, называемых IP-пакетами (IP packets) или IP-дейтаграммами (IP datagrams). Благодаря программному обеспечению TCP/IP все компьютеры, подключенные к вычислительной сети, становятся "близкими родственниками". По существу оно скрывает маршрутизаторы и базовую архитектуру сетей и делает так, что все это выглядит как одна большая сеть. ...

Скачать
197754
11
15

... сети На сегодняшний день в мире существует более 150 миллионов компьютеров, бо­лее 80 % из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet Автоматизированное рабочее место «Отдел Кадров» является программой, активно использующей сетевое соединение отдельных компьютеров в локальную вычислительную сеть. Только при этом ...

Скачать
96305
7
6

... четкого разделения требуемых функций во избежание излишней сложности и создания структуры, которая может подстраиваться под нужды конкретного пользователя, оставаясь в рамках стандарта. 1.2 Принципы организации сети Интернет Трудно определить, где конкретно расположена Internet. Аппаратное обеспечение, поддерживающее Internet, состоит из компьютеров в сетях и кабелей между ними. Поэтому ...

0 комментариев


Наверх