Коммуникационное оборудование

Пропускная способность локальных сетей сильно зависит от количества включенных в них активно действующих объектов - серверов, рабочих станций, интеллектуальных устройств. В сетях Ethernet при увеличении информационных потоков может резко возрасти время доставки сообщений, а затем наступить полная блокировка: ни одно сообщение не сможет пробиться к адресату.

Для борьбы с этим явлением прежде всего должны использоваться специализированные программные средства и совершенствоваться собственно программное обеспечение серверов и станций. Это требует специального анализа и измерения информационных потоков.

В качестве аппаратных мер по предотвращению заторов можно с помощью специального коммуникационного оборудования разделить сеть на части, в которые входят наиболее активно взаимодействующие между собой объекты. Такое деление часто называют сегментацией. Обычно сегментация возникает естественным образом исходя из расположения сетевых объектов и состава групп специалистов, решающих общие задачи. Но возможно проведение сегментации с целью недопущения блокировок, когда замечено, что время реакции сети существенно возрастает.

В компьютерных сетях наиболее распространенным коммуникационным оборудованием являются:

• концентраторы;

• коммутаторы;

• маршрутизаторы.

Для сегментации с целью избежания перегрузок могут служить только коммутаторы и маршрутизаторы.

Концентратор (Hub) или хаб (hub), - устройство, объединяющее несколько ветвей звездообразной локальной сети и транслирующее пакеты во все ветви сети одинаково. Объединяемых ветвей может быть от двух до 32 по числу портов концентратора. Более того, концентраторы могут связываться друг с другом последовательно в стеки, что еще более увеличивает число объединяемых ветвей.

Концентраторпозволяет присоединить к нему несколько рабочих станций, логически (по адресам) входящих в одну и ту же сеть. Концентратор обеспечивает возможность использования в ЛВС кабеля "витая пара".

Коммутатор или свич (switch), - устройство, объединяющее несколько ветвей звездообразной локальной сети, но, в отличие от концентратора, обеспечивающее трансляцию пакетов в заданные ветви. Это обеспечивает физическое разделение ветвей сети, оптимизацию потоков данных в ней и повышение защищенности от несанкционированного проникновения. Коммутаторы также встречаются с различным количеством портов, могут быть как управляемыми (программируемыми), так и неуправляемыми.

Switch позволяет увеличить полосу пропускания и уменьшить время задержки обработки информации. С его помощью можно сегментировать локальную сеть на канальном уровне иерархической модели протокола TCP/IP, то есть без использования IР-адресации.

Маршрутизатор (router) и роутер (router) - устройство, выполняющее преобразование данных между различными средами и стандартами передачи, обеспечивающее объединение локальных сетей с глобальными сетями, использующими разнообразные физические технологии передачи данных и интерфейсы.

Маршрутизатор, по сути, является специализированным микрокомпьютером, имеет собственный процессор, оперативную и постоянную память, операционную систему, загружаемую из постоянной памяти. Многие маршрутизаторы имеют модульную структуру, их компоненты - порты - подбираются в соответствии с требованиями к организации передачи данных в сети организации.

Маршрутизатор разбивает логически единую по адресации сеть на подсети. Маршрутизатор служит либо для соединения сетей с различными протоколами, либо для соединения сетей TCP/IP с различным пространством адресов. В последнем случае его часто называют шлюзом (Gateway). Аппаратные маршрутизаторы обычно бывают многопротокольными и очень дороги. В локальных сетях в качестве маршрутизатора можно использовать не очень мощный компьютер с двумя или более сетевыми картами, что является самым дешевым решением для расширения сети.

Маршрутизаторы предоставляют дополнительные средства защиты данных и контроля трафика. Они играют большую роль в управлении сетью и выявлении нештатных ситуаций.

Помимо кабельного хозяйства и сетевых адаптеров в локальных сетях на витой паре используются другие сетевые устройства - концентраторы, коммутаторы, мари фуги заторы.