Реферат на тему:
Інші мережні архітектури
Мережні архітектури першого покоління
ARCnet (Attached Resource Computer network) – архітектура мереж, що
грунтується на логічній топології шини, з розподіленим середовищем
передавання, маркерним (Token passing) методом доступу до середовища
передавання, описана стандартом IEEE802.4–85.
Одна з перших комерційних архітектур для локальних мереж, що
викорустовує тонкий коаксіальний кабель та виту пару. Фізична топологія
– комбінація шини та зірки. Відрізки кабелю (звичайно, застосовується
тонкий коаксіальний кабель RG–62 з хвильовим опором 93 Ом) з’єднуються
T–конекторами, відстань між якими не може бути меншою за 1 м.
Допускається не більше 8 вузлів у сегменті. Сегмент має закінчуватись
термінатором або активним хабом (адаптером). Використовуються активні
(від 4 до 64 портів) та пасивні хаби (4 порти). Активний хаб може бути
з’єднаний з адаптером або іншим активним хабом сегментом кабелю до 610
м, з пасивним хабом – кабелем довжиною до 30 м.
Кожен адаптер мережі має свою унікальну восьмибітову адресу, яка
задається під час інсталяції перемикачами в діапазоні від 1 до 254.
Право на відправлення даних мережею передається за допомогою
спеціального пакета–маркера, що формується контролером–вузлом з
найменшою адресою. Вузол, що отримав маркер, здійснює запит щодо
готовності отримувача і, одержавши підтвердження, відправляє пакет
даних. Після цього маркер передається наступному вузлу. Вузол, що не
отримав маркер за визначений час (840 мс), передає спеціальну довгу
бітову послідовність, яка руйнує старий маркер та призводить до процесу
визначення нового контролера.
Основні характеристики та переваги:
швидкість передавання: 2,5 Mбіт/с у базовому варіанті, від 20 до 100
Mбіт/с у малопоширених модифікаціях на витій парі та оптоволоконному
кабелі;
низька (порівняно з Ethernet) вартість з’єднувальних схем;
гнучка топологія.
Недоліки:
низька ефективність використання каналу передавання;
використання однобайтових адрес ускладнює об’єднання мереж;
малий розмір фрейма (508 байтів) ускладнює узгодження з вищими рівнями
моделі OSI.
AppleTalk – мережна архітектура фірми Apple (штатна підсистема
комп’ютерів Macintosh) використовує шинну топологію, виту пару як
середовище передавання та метод доступу CSMA/CA. Швидкість передавання –
230 Кбіт/с, максимальна довжина мережі – 300 м.
Token Ring (маркерне кільце) – архітектура мереж, що грунтується на
логічній топології кільця, з маркерним методом доступу до середовища
передавання, описана стандартом IEEE802.5.
Основним провідником цієї архітектури є фірма IBM. Логічне кільце
реалізується на фізичній топології зірки, в центрі якої міститься MAU
(Multistation Access Unit) – хаб з портами для під’єднання кожного
вузла. Для під’єднання кабелів використовуються спеціальні розняття, що
забезпечують замикання кільця у випадку від’єднання вузла від мережі.
Мережа може бути розширена завдяки додатковим MAU, що об’єднуються у
спільне кільце. Використання витої пари STP забезпечує підключення не
більше 260 вузлів до 33 MAU з максимальною відстанню 100 м між вузлом та
хабом. Довжина кабелів, що з’єднує MAU, не повинна перевищувати 100 м
при їх сумарній довжині до 200 м. Використання оптоволоконного кабелю
збільшує довжину сегмента до 1 км.
Інформація передається кільцем в одному напрямку від одного вузла до
іншого. Мережний адаптер копіює у свій буфер тільки ті пакети, що
адресовані йому. Право на передавання інформації передається вузлу за
допомогою трибайтового маркера, який складається з байта початкового
роздільника, байта контролю доступу та байта кінцевого роздільника. У
структуру байта контролю доступу входять поле пріоритету, що задає
рівень пріоритету вузла, який має право захопити маркер, та біт маркера,
який вказує вільним чи зайнятим є маркер. Маркер у кільце запускає
активний “монітор” – вузол (звично, це сервер), що відповідає за його
наявність та єдиність. Решта вузлів є резервними моніторами і, у випадку
зникнення активного монітора, ініціюють процес визначення нового
активного монітора. Кожен вузол отримує та регенерує всі пакети. Вузол,
що бажає здійснити передавання інформації, повинен дочекатись вільного
маркера, додати адресну інформацію, дані та помітити маркер зайнятим.
Пакет, що не знайшов свого адресата за один оберт кільцем вилучається
монітором кільця або вузлом, що здійснив його передавання.
Основні характеристики та переваги:
швидкість передавання – 4 або 16 Mбіт/с;
визначений час очікування (що не збільшується у випадку збільшення
трафіка) та управління пріоритетами дає змогу використовувати Token Ring
в мережах реального часу;
великий розмір фрейма – 18000 байтів;
легке об’єднання з мережами великих машин (mainframe);
Недоліки:
висока вартість обладнання;
складність побудови великих мереж WAN/GAN.
Token Bus – мережна архітектура, що визначена стандартом IEEE802.4 та
використовує логічну топологію кільця, а фізичну – шини. Середовище
передавання – коаксіальний кабель з хвильовим опором 75 Ом або
оптоволокно, метод доступу – передача маркера. Підтримується система
пріоритетів, що забезпечує заданий час відгуку для різних рівнів. Часто
використовується у промисловій автоматиці, наприклад, на цій архітектурі
грунтується протокол MAP (Manufacturing Automation Protocol).
Мережні архітектури другого покоління
FastEthernet являє собою розвиток архітектури Ethernet на витій парі
завдяки підвищенню у 10 раз тактової частоти. Основні принципи
архітектури (метод доступу, формат фрейма та інші) залишаються
незмінними. Стандартом IEEE802.3u визначено три типи FastEthernet:
100BaseT4 та 100BaseTX – для витої пари та 100BaseFX – для
оптоволоконного кабелю.
Архітектура 100BaseTX має певні переваги – вона грунтується на
використанні кабелю (неекранованої витої пари 5 категорії) та розняттів,
аналогічних до вимог 10BaseT. Це дає змогу проводити заміну мережних
адаптерів 10BaseT на 100BaseTX без заміни кабелю та розняттів.
Усі типи FastEthernet мають обмеження 100 м на довжину променя та 200 м
(400 м для FX) – на діаметр мережі (максимальну відстань між двома
вузлами мережі).
100BaseVG – 100Mбіт/с, мережа на витій парі категорії 3 для звукової
телефонії (VG – Voice–Grade). Архітектура розроблена фірмами
Hewlett–Packard та AT&T Microelectronics у розвиток Ethernet
(IEEE802.12), що грунтується на фізичній топології зірки та методі
доступу Demand Priority (пріоритет запитів), який забезпечує визначений
час відгуку для критичних до часу задач.
100BaseVG–AnyLAN – 100Mбіт/с, мережа на витій парі категорії 3, 4 або 5,
розширення архітектури 100BaseVG, введене фірмами Hewlett–Packard та
IBM. 100BaseVG–AnyLAN являє собою певний гібрид архітектур Ethernet та
Token Ring та підтримує їх формати фреймів (802.3 та 802.5). Окрім
пріоритетів доступу, підтримує 2 рівні пріоритетів передавання, що дає
змогу використовувати мережу для відеоконференцій, мультимедійних та
інших критичних до часу застосувань.
FDDI (Fiber Distributed Data Interface) – 100Mбіт/с, стандартизована
Американським національним інститутом стандартів (ANSI) специфікація
X3T9.5 для високошвидкісного передавання даних у мережах на базі
оптоволоконного кабелю. Топологія – подвійне кільце (можливе включення
зірко– та деревоподібних підмереж через концентратор), метод доступу –
маркерний з можливістю одночасного циркулювання у кільці багатьох
пакетів. Максимальна кількість вузлів у мережі – 1000, відстань між
вузлами – від 2 до 45 км, залежно від кабелю (багатомодовий або
одномодовий), довжина кільця – до 100 км.
CDDI (Copper Distributed Data Interface) або TPDDI (Twisted Pair
Distributed Data Interface) – суто “електрична” реалізація архітектури
FDDI на витій парі. Суттєво дешевший варіант FDDI, в якому, однак,
довжина сегмента не більша як 100 м.
ATM (Asynchronous Transfer Mode) – технологія комутації пакетів, що
забезпечує передавання цифрових, голосових та мультимедійних даних
одними й тими ж лініями. Швидкість передавання 662 Мбіт/с (в
експериментальних реалізаціях – 2,5 Гбіт/с) АТМ використовується як в
локальних, так і в глобальних мережах. Грунтується на виділених та
комутованих оптоволоконних лініях. Кожен вузол може мати виділений
зв’язок (канал) з будь–яким іншим. Використання пакетів фіксованої
довжини (по 53 байти) дає змогу здійснювати корекцію помилок та
маршрутизацію на апаратному рівні, забезпечує рівномірність голосового
потоку в аудіо– та відеоконференціях. Комутація пакетів дає змогу, якщо
є потреба, налагоджувати велику кількість віртуальних каналів між
відправником та адресатом.
Список лiтератури
Администратор сетевой операционной системы NetWare v.3.11.– К.:АО
“Квазар–Микро”, 1994.–191с.
Баня Е.Н. Компьютерные сети.– К.:СВІТ, 1999.–112с.
Буров Є. Комп’ютерні мережі.– Львів:БаК, 1999.–468с.
Галіцин В.К., Левченко Ф.А. Багатокористувацькі обчислювальні системи та
мережі.– К.:КНЕУ, 1998.–360с.
Горлач В.М., Макар В.М. Побудова та адміністрування INTRANET-мереж Ч.1.
Основи мережних технологій. Тексти лекцій.– Львів: Львів. ун–т,
1999.-45с.
Горлач В.М., Макар В.М. Побудова та адміністрування INTRANET-мереж Ч.2.
Адміністрування мереж Windows NT. Тексти лекцій.– Львів: Львів. ун–т,
1999.-41с.
Гук М. Локальные сети Novell. Карманная энциклопедия.– СПб:Питер,
1996.–288с.
Кулаков Ю.А., Луцкий Г.М. Компьютерные сети.– К.:Юниор, 1998.–384с.
Рикалюк Р.Є., Стягар О.М., Данчак П.В. Вступ до комп’ютерних мереж.
Текст лекцій.– Львів: Львів. ун–т, 1996.–60с.
Фролов А.В., Фролов Г.В. Сети комп’ютеров в вашем офисе.–
М.:Диалог–МИФИ, 1995.–272с.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
