Промежуточная аппаратура
Промежуточная аппаратура решает две основные задачи:
улучшение качества сигнала;
создание постоянного составного канала связи между двумя абонентами сети.
Повторители и концентраторы
Для построения сетей на основе некоторых стандартов (например, Ethernet на коаксиальном кабеле) достаточно наличия в компьютерах сетевых адаптеров и кабеля подходящего типа. Но даже в этом простом случае часто используются дополнительные устройства – повторители сигналов, позволяющие преодолеть ограничения на максимальную длину кабельного сегмента.
Основная функция повторителя (Repeater), как это следует из его названия – повторение сигналов, поступающих на один из его портов, на всех остальных портах синхронно с сигналами-оригиналами. Повторитель улучшает электрические характеристики сигналов и их синхронность, и за счет этого появляется возможность увеличивать общую длину кабеля между самыми удаленными в сети станциями.
Многопортовый повторитель часто называют концентратором (Hub, Concentrator), что отражает тот факт, что данное устройство реализует не только функцию повторения сигналов, но и концентрирует в одном центральном устройстве функции объединения компьютеров в сеть.
Практически во всех современных сетевых стандартах концентратор является необходимым элементом сети, соединяющим отдельные компьютеры в сеть. Концентратор образует из отдельных физических отрезков кабеля общую среду передачи данных – логический сегмент.
Передача данных между компьютерами происходит по общей разделяемой среде в режиме разделения времени.
В
нешне
концентратор – это коробка с несколькими
разъемами. Концентраторы бывают разных
размеров – от 8- 16- или 24-портовых устройств
для домашних сетей и небольших предприятий
до больших блоков на специальных стойках,
в которых число портов достигает
нескольких десятков. Установка
концентратора заключается в подключении
его к источнику питания и вставке
кабелей, соединенных с сетевыми адаптерами
компьютеров сети.
Можно построить простую локальную сеть, подключив несколько компьютеров к одному концентратору. Но что делать, когда в разросшейся сети портов одного концентратора уже не хватает? Решить проблему можно, подсоединив к первому концентратору еще один. В больших сетях таких взаимосвязанных концентраторов великое множество. Почти у всех концентраторов, которые сейчас продаются, есть дополнительный каскадирующий порт (uplink port), используемый для подключения не к компьютеру, а к другому концентратору. От других портов концентратора каскадирующий порт обычно отличается разводкой проводов. В некоторых концентраторах каскадирующий порт можно переключать, т. е. выбирать, будет он каскадирующим или обычным портом.
Появление устройств, играющих роль центров коммутации, потенциально позволяет улучшить управляемость сети и ее эксплуатационные характеристики (модифицируемость, ремонтопригодность и т.п.). С этой целью разработчики концентраторов часто встраивают в свои устройства, кроме основной функции повторителя, ряд вспомогательных функций, весьма полезных для улучшения качества сети.
Различные производители концентраторов реализуют в своих устройствах различные наборы вспомогательных функций, но наиболее часто встречаются следующие:
• Объединение сегментов с различными физическими средами (например, коаксиал, витая пара и оптоволокно) в единый логический сегмент;
• Автосегментация портов – автоматическое отключение порта при его некорректном поведении (повреждение кабеля, интенсивная генерация пакетов ошибочной длины и т.п.);
• Поддержка между концентраторами резервных связей, которые используются при отказе основных;
• Защита передаваемых по сети данных от несанкционированного доступа (например, путем искажения поля данных в кадрах, повторяемых на портах, не содержащих компьютера с адресом назначения);
• Поддержка средств управления сетями с помощью специальных протоколов (SNMP).