Головна > Кавоварки > Яке обладнання потрібне для функціонування локальної мережі. Склад та призначення мережевого обладнання як об'єкт дослідження


Яке обладнання потрібне для функціонування локальної мережі. Склад та призначення мережевого обладнання як об'єкт дослідження




Обладнання для локальної мережі- це солідний список різних взаємозалежних елементів та пристроїв, необхідних для функціонування та . Насамперед це мережеві сервери, робочі станції, маршрутизатори, комунікатори, кабелі, мости. Все це та багато іншого в цілому забезпечує високопродуктивне та безперебійне функціонування мережі, тому не можна сказати, що те чи інше обладнання для локальної мережі є важливішим за інше.

Основні види обладнання для локальної мережі та його функціональні завдання

У професійному середовищі прийнято виділяти кілька найважливіших ключових вузлів локальної комп'ютерної мережі:

  • Сервери Це найпотужніші комп'ютери, «мозок» ЛОМ. В їх основні завдання входить зберігання файлів, забезпечення розділеного доступу до даних, відстеження безпеки системи, керування мережею та ін.
  • Кабелі та дроти. Це «кровоносна система» ЛОМ, через яку електричні комп'ютерні сигнали передаються до інших «органів» мережі. Без проводів не може функціонувати жодна мережа комп'ютера. Звичайно, існує і бездротовий спосіб передачі даних, однак це ті ж провідні шляхи, тільки віртуальні. До того ж, жодному професіоналу не спаде на думку будувати мережу на основі Wi-Fi, які спочатку є лише «прикладним» способом створення зв'язку між робочими станціями.
  • Розподільні шафи, розетки, патч-панелі – це своєрідні «депо» для скупчення (комутації) проводів.
  • ІР-телефонія. Якщо ще кілька років тому телефони класифікувалися в телефонну мережу, то тепер це не просто примітивний пристрій, а й свого роду комп'ютер. Ось чому сучасні телефониз розширеними функціями, наприклад відеотелефони або міні-АТС, посіли своє окреме місце в списку обладнання для локальної мережі.
  • Активне обладнання - комутатори, модеми, шлюз тощо - пристрої для поділу або посилення сигналу, виходу в Інтернет і т.п.
  • Кінцеве обладнання - це комп'ютери користувачів і периферичні пристрої (принтери, сканери, факси і т. д.) - компоненти, що підключаються до мережі, що потребують постійного обслуговування.
  • І, нарешті, до обладнання для локальної мережі належать пристрої, що забезпечують безперебійне електроживлення основних складових мережі.

Фахівці компанії «Флайлінк» розроблять та

мережеве обладнання - пристрої, необхідні для роботи комп'ютерної мережі, наприклад: маршрутизатор, комутатор, концентратор, патч-панелі ін. Можна виділити активне та пасивне мережеве обладнання.

Активне мережеве обладнання – обладнання, за яким слідує деяка «інтелектуальна» особливість. Тобто маршрутизатор, комутатор (світч ) і т.д. є активним мережевим обладнанням.

Пасивне мережеве обладнання – обладнання, яке не наділене «інтелектуальними» особливостями. Наприклад - кабельна система: кабель (коаксіальний пара (UTP/STP)), вилка/розетка (RG58, RJ45, RJ11, GG45), повторювач (репітер), патч-панель, концентратор (хаб), балун (balun) для коаксіальних кабелів (RG-58) і т.д. Також, до пасивного обладнання можна віднести монтажні шафи стійки, телекомунікаційні шафи.

Основними компонентами мережі є робочі станції, сервери, що передають середовища(кабелі) та мережеве обладнання.

Робочі станції – комп'ютери мережі, у яких користувачами мережі реалізуються прикладні завдання.

Сервери мережі– апаратно-програмні системи, що виконують функції керування розподілом мережевих ресурсів загального доступу. Сервером може бути будь-який підключений до мережі комп'ютер, на якому знаходяться ресурси, що використовуються іншими пристроями локальної мережі. Як апаратна частина сервера використовується досить потужні комп'ютери.

Мережі можна створювати з будь-яким типом кабелю.

1.Вита пара (TP-Twisted Pair) - це кабель, виконаний у вигляді скрученої пари проводів. Він може бути екранованим та неекранованим. Екранований кабель стійкіший до електромагнітних перешкод. Віта пара найкраще підходить для малих установ. Недоліками даного кабелює високий коефіцієнт загасання сигналу і висока чутливість до електромагнітних перешкод, тому максимальна відстань між активними пристроями ЛВС при використанні кручений пари повинна бути не більше 100 метрів.

2. Коаксіальний кабель складається з одного цільного або крученого центрального провідника, який оточений шаром діелектрика. Провідний шар алюмінієвої фольги, металевого обплетення або їх комбінації оточує діелектрик і служить одночасно як екран проти наведень. Загальний ізолюючий шар утворює зовнішню оболонку кабелю.

Коаксіальний кабель може використовуватися у двох різних системахпередачі даних: без модуляції сигналу та з модуляцією. В першому випадку цифровий сигналвикористовується в такому вигляді, в якому він надходить з ПК і відразу ж передається кабелем на приймальну станцію. Він має один канал передачі зі швидкістю до 10 Мбіт/сек і максимальний радіус дії 4000 м. У другому випадку цифровий сигнал перетворюють на аналоговий і направляють його на приймальну станцію, де він знову перетворюється на цифровий. Операція перетворення сигналу виконується модемом; кожна станція має мати свій модем. Цей спосіб передачі є багатоканальним (забезпечує передачу по десятках каналів, використовуючи для цього лише один кабель). У такий спосіб можна передавати звуки, відеосигнали та інші дані. Довжина кабелю може досягати 50 км.

3. Оптоволоконний кабель є новішою технологією, що використовується в мережах. Носієм інформації є світловий промінь, який модулюється мережею і набуває форми сигналу. Така система стійка до зовнішніх електричних перешкод і таким чином можлива дуже швидка, секретна та безпомилкова передача даних зі швидкістю до 2 Гбіт/с. Кількість каналів у таких кабелях величезна. Передача даних виконується тільки в симплексному режимі, тому для організації обміну даними пристрою необхідно з'єднувати двома оптичними волокнами (на практиці оптоволоконний кабель завжди має парне, парне кількість волокон). До недоліків оптоволоконного кабелю можна віднести велику вартість, а також складність підключення.

4. Радіохвиль мікрохвильовому діапазонівикористовуються як передавальне середовище в бездротових локальних мережах, або між мостами або шлюзами для зв'язку між локальними мережами. У першому випадку максимальна відстань між станціями становить 200 – 300 м, у другому – це відстань прямої видимості. Швидкість передачі - до 2 Мбіт/с.

Бездротові локальні мережі вважаються перспективним напрямом розвитку ЛЗ. Їх перевага - простота та мобільність. Також зникають проблеми, пов'язані з прокладанням та монтажем кабельних з'єднань – достатньо встановити інтерфейсні плати на робочі станції, і мережа готова до роботи.

Види мережного устаткування.

1. Мережеві картки - це контролери, що підключаються в слоти розширення материнської плати комп'ютера, призначені для передачі сигналів у мережу та прийому сигналів з мережі.

2. Термінатори - це резистори номіналом 50 Ом, які роблять згасання сигналу на кінцях сегмента мережі.

3. Концентратори (Hub) - це центральні пристрої кабельної системи або мережі фізичної топології "зірка", які при отриманні пакета на один із своїх портів пересилає його на всі інші. В результаті виходить мережа із логічною структурою загальної шини. Розрізняють концентратори активні та пасивні. Активні концентратори посилюють отримані сигнали та передають їх. Пасивні концентратори пропускають крізь себе сигнал, не посилюючи і відновлюючи його.

4. Повторювачі (Repeater) – пристрої мережі, що посилює і заново формує форму вхідного аналогового сигналу мережі на відстань іншого сегмента. Повторювач діє електрично для з'єднання двох сегментів. Повторювачі нічого не розпізнають мережеві адреси і тому не можуть використовуватися для зменшення трафіку.

5. Комутатори (Switch) - керовані програмним забезпеченням центральні пристрої кабельної системи, що скорочують мережевий трафік за рахунок того, що пакет аналізується для з'ясування адреси його одержувача і відповідно передається тільки йому.

Використання комутаторів є дорожчим, а й більш продуктивним рішенням. Комутатор зазвичай значно складніший пристрій і може обслуговувати одночасно кілька запитів. Якщо з якоїсь причини потрібний порт в даний момент зайнятий, то пакет поміщається в буферну пам'ять комутатора, де і чекає своєї черги. Побудовані за допомогою комутаторів мережі можуть охоплювати кілька сотень машин і мати довжину кілька кілометрів.

6. Маршрутизатори (Router) – стандартні пристрої мережі, що працюють на мережному рівні і дозволяють переадресовувати та маршрутизувати пакети з однієї мережі в іншу, а також фільтрувати широкомовні повідомлення.

7. Мости (Bridge) – пристрої мережі, що з'єднують два окремих сегменти, обмежені своєю фізичною довжиною, і передають трафік між ними. Мости також посилюють та конвертують сигнали для кабелю іншого типу. Це дозволяє розширити максимальний розмір мережі, одночасно не порушуючи обмежень на максимальну довжину кабелю, кількість підключених пристроїв або повторювачів на мережевий сегмент.

8. Шлюзи (Gateway) - програмно-апаратні комплекси, що з'єднують різноманітні мережі або мережеві пристрої. Шлюзи дозволяє вирішувати проблеми розходження протоколів чи систем адресації. Вони діє на сеансовому, представницькому та прикладному рівняхмоделі OSI

9. Мультиплексори – це пристрої центрального офісу, які підтримують кілька сотень цифрових абонентських ліній. Мультиплексори посилають і отримують абонентські дані телефонними лініями, концентруючи весь трафік в одному високошвидкісному каналі для передачі в Internet або в мережу компанії.

10. Міжмережеві екрани (firewall, брандмауери)- мережеві пристрої, що реалізують контроль за інформацією, що надходить у локальну мережу і виходить з неї і забезпечують захист локальної мережі за допомогою фільтрації інформації. Більшість міжмережевих екранів побудовано на класичних моделях розмежування доступу, згідно з якими суб'єкту (користувачу, програмі, процесу або мережному пакету) дозволяється або забороняється доступ до будь-якого об'єкта (файлу або вузла мережі) при пред'явленні деякого унікального, властивого тільки цьому суб'єкту елемента. Найчастіше цим елементом є пароль. В інших випадках таким унікальним елементом є мікропроцесорні картки, біометричні характеристики користувача тощо. мережевого пакетутаким елементом є адреси або прапори, які містяться в заголовку пакета, а також деякі інші параметри.

Основним обладнанням ЛОМ є кабелі з кінцевим приймально-передавальним обладнанням, мережеві адаптери, модеми, концентратори, комутатори, маршрутизатори, мости, робочі станції (pc), сервери. Найпростіший приклад мережного обладнання – це модем, або модулятор-демодулятор. Модем призначений для отримання з телефонної лінії аналогового сигналу, який обробляється (самим модемом) і передається комп'ютеру у вигляді інформації, яка зрозуміла комп'ютеру. Комп'ютер же обробляє отриману інформацію і в міру необхідності виводить результат на екран монітора. Зазвичай виділяють активне та пасивне мережне обладнання.

Під активним обладнанням мається на увазі обладнання, за яким слідує деяка «інтелектуальна» особливість. Тобто маршрутизатор, комутатор (світч) тощо. є активним мережевим обладнанням (АСО). Навпаки - повторювач (репітер) і концентратор (хаб) є АСО, оскільки просто повторюють електричний сигнал збільшення відстані з'єднання чи топологічного розгалуження і нічого «інтелектуального» собою не представляють. Але керовані свити відносяться до активного мережного обладнання, оскільки можуть бути наділені якоюсь «інтелектуальною особливістю».

Під пасивним мережевим обладнанням мається на увазі обладнання, не наділене інтелектуальними особливостями. Наприклад - кабельна система: кабель (коаксіальний і кручена пара (UTP/STP)), вилка/розетка (RG58, RJ45, RJ11, GG45), повторювач (репітер), патч-панель, концентратор (хаб), балун (balun) для коаксіальних кабелів (RG-58) і т.д. Також до пасивного обладнання можна віднести монтажні шафи та стійки, телекомунікаційні шафи. Монтажні шафи поділяють на: типові, спеціалізовані та антивандальні. За типом монтажу: настінні та підлогові та інші.

Найважливіше мережеве обладнання, яке дозволяє передавати дані по середовищі передачі – це мережні адаптери, або мережеві карти (мережухи). на різні видимереж бувають різні мережеві адаптери. На те вони і адаптери, тобто адаптоване до того чи іншого середовища передачі обладнання передачі даних.

Мережна плата, також відома як мережна карта, мережевий адаптер, Ethernet-адаптер, NIC (англ. network interface controller) - периферійний пристрій, що дозволяє комп'ютеру взаємодіяти з іншими пристроями мережі. В даний час мережні плати інтегровані в материнські плати для зручності та здешевлення всього комп'ютера загалом.

За конструктивною реалізацією мережеві плати діляться на:

Внутрішні - окремі плати, що вставляють у PCI, ISA або PCI-E слот;

Зовнішні інтерфейс, що підключаються через USB або PCMCIA, переважно використовуються в ноутбуках;

Вбудовані в материнську плату.

На 10-мегабітних мережних платах для підключення до локальної мережі використовуються 3 типи роз'ємів:

8P8C для крученої пари;

BNC – конектор для тонкого коаксіального кабелю;

15-контактний роз'єм трансівера для товстого коаксіального кабелю.

Ці роз'єми можуть бути в різних комбінаціях, іноді навіть усі три відразу, але в будь-якій Наразіпрацює лише один із них.

На 100-мегабітних платах встановлюють лише роз'єм для кручений пари (8P8C, помилково званий RJ-45).

Поряд з роз'ємом для крученої пари встановлюють один або кілька інформаційних світлодіодів, що повідомляють про наявність підключення та передачі інформації.

Однією з перших масових мережевих карток стала серія NE1000/NE2000 фірми Novell, а також чимало наприкінці 1980-х було радянських клонів мережевих карток з роз'ємом BNC, які випускалися з різними радянськими комп'ютерами та окремо.

Мережевий адаптер (Network Interface Card (або Controller), NIC) разом зі своїм драйвером реалізує другий, канальний рівень моделі відкритих систем у кінцевому вузлі мережі – комп'ютері. Більш точно, в мережній операційній системі пара адаптер і драйвер виконує тільки функції фізичного та МАС-рівнів, в той час як рівень LLC зазвичай реалізується модулем операційної системи, єдиним для всіх драйверів та мережевих адаптерів. Власне так воно і має бути відповідно до моделі стека протоколів IEEE 802. Наприклад, в ОС Windows NT рівень LLC реалізується в модулі NDIS, загальному для всіх драйверів мережевих адаптерів, незалежно від того, яку технологію підтримує драйвер.

Мережевий адаптер разом із драйвером виконують дві операції: передачу і прийом кадру . Передача кадру з комп'ютера в кабель складається з наведених нижче етапів (деякі можуть бути відсутні, залежно від прийнятих методів кодування):

Прийом кадру даних LLC через міжрівневий інтерфейс разом із адресною інформацією МАС - рівня. Зазвичай, взаємодія між протоколами всередині комп'ютера відбувається через буфери, розташовані в оперативній пам'яті. Дані передачі у мережу поміщаються у ці буфери протоколами верхніх рівнів, які витягують їх із дискової пам'яті чи з файлової кеш - пам'яті з допомогою підсистеми вводу/вывода операційної системы.

Оформлення кадру даних МАС - рівня, який інкапсулюється кадр LLC (з відкинутими прапорами 01111110), заповнення адрес призначення та джерела, обчислення контрольної суми.

Формування символів кодів під час використання надлишкових кодів типу 4В/5В. Скремблювання кодів для більш рівномірного спектра сигналів. Цей етап використовується не у всіх протоколах – наприклад, технологія Ethernet 10 Мбіт/с обходиться без нього.

Видача сигналів у кабель відповідно до прийнятого лінійного коду - манчестерського, NRZ1. MLT-3 тощо.

Прийом кадру з кабелю комп'ютер включає такі действия:

Прийом із кабелю сигналів, що кодують бітовий потік.

Виділення сигналів на тлі шуму. Цю операцію можуть виконувати різні спеціалізовані мікросхеми або сигнальні DSP процесори. В результаті в приймачі адаптера утворюється деяка бітова послідовність, що з великим ступенем ймовірності збігається з тією, яка була надіслана передавачем.

Якщо дані перед відправкою в кабель піддавалися скремблювання, вони пропускаються через дескремблер, після чого в адаптері відновлюються символи коду, надіслані передавачем.

Перевіряє контрольну суму кадру. Якщо вона неправильна, то кадр відкидається, а через міжрівневий інтерфейс нагору протоколу LLC передається відповідний код помилки. Якщо контрольна сума правильна, з МАС - кадру витягується кадр LLC і передається через міжрівневий інтерфейс нагору, протоколу LLC. Кадр LLC міститься в буфер оперативної пам'яті.

Як приклад класифікації адаптерів використовуємо підхід фірми 3Com. Фірма 3Com вважає, що мережеві адаптери Ethernet пройшли у своєму розвитку три покоління.

У мережевих адаптерах першого покоління застосовується метод багатокадрової буферизації. При цьому наступний кадр завантажується з пам'яті комп'ютера буфер адаптера одночасно з передачею попереднього кадру в мережу. У режимі прийому, після того як адаптер повністю прийняв один кадр, він може почати передавати цей кадр з буфера на згадку про комп'ютер одночасно з прийомом іншого кадру з мережі.

У мережевих адаптерах другого покоління широко використовують мікросхеми з високим ступенем інтеграції, що підвищує надійність адаптерів. Крім того, драйвери цих адаптерів базуються на стандартних специфікаціях. Адаптери другого покоління зазвичай поставляються з драйверами, що працюють як у стандарті NDIS (специфікація інтерфейсу мережного драйвера), розробленому фірмами 3Com і Microsoft і схваленому IBM, так і стандарті ODI (інтерфейс відкритого драйвера), розробленому фірмою Novell.

У мережевих адаптерах третього покоління (до них фірма 3Com відносить свої адаптери сімейства EtherLink III) здійснюється конвеєрна схема обробки кадрів. Вона полягає в тому, що прийоми кадру з оперативної пам'яті комп'ютера і передачі його в мережу поєднуються в часі. Отже, після прийому перших байт кадру починається їх передача. Це істотно (на 25-55%) підвищує продуктивність ланцюжка. оперативна пам'ять- адаптер - фізичний канал- адаптер – оперативна пам'ять». Така схема дуже чутлива до порога початку передачі, тобто до кількості байт кадру, що завантажується в буфер адаптера перед початком передачі мережу. Мережевий адаптер третього покоління здійснює самоналаштування цього параметра шляхом аналізу робочого середовища, а також методом розрахунку без участі адміністратора мережі. Самоналаштування забезпечує максимально можливу продуктивність для конкретного поєднання продуктивності внутрішньої шини комп'ютера, його системи переривань та прямого доступу до пам'яті.

Адаптери третього покоління базуються на спеціалізованих інтегральних схемах (ASIC), що підвищує продуктивність та надійність адаптера за одночасного зниження його вартості. Компанія 3Com назвала свою технологію конвеєрної обробки кадрів Parallel Tasking, інші компанії також реалізували схожі схеми у своїх адаптерах. Підвищення продуктивності каналу «адаптер-пам'ять» дуже важливе для підвищення продуктивності мережі в цілому, оскільки продуктивність складного маршруту обробки кадрів, що включає, наприклад, концентратори, комутатори, маршрутизатори, глобальні канали зв'язку тощо, завжди визначається продуктивністю найповільнішого елемента цього маршруту. Отже, якщо мережний адаптер сервера або клієнтського комп'ютера працює повільно, ніякі швидкі комутатори не зможуть підвищити швидкість роботи мережі.

Мережні адаптери, що випускаються сьогодні, можна віднести до четвертого покоління. До сучасних адаптерів обов'язково входить ASIC, що виконує функції MAC- Рівень (MAC-PHY), швидкість розвинена до 1 Гбіт/сек, а також є велика кількість високорівневих функцій. До набору таких функцій може входити підтримка агента віддаленого моніторингу RMON, схема пріоритету кадрів, функції дистанційного керуваннякомп'ютером тощо. У серверних варіантах адаптерів майже обов'язкова наявність потужного процесора, що розвантажує центральний процесор. Прикладом мережного адаптера четвертого покоління може бути адаптер компанії 3Com Fast EtherLink XL 10/100.

Кабель - це елемент передачі електронного сигналу по дротах. Будь-які кабелі складаються з металевих жил (проводів), які проводять електричний струм. Провід – це своєрідне середовище передачі електронного сигналу. При монтажі кабелю необхідно дотримуватись методів правильного прокладання кабелю. Кабель не можна згинати під гострим кутом (нехай кут буде закруглений), щоб знизити ймовірність до мікроушкоджень. Мережеве обладнання дуже чутливе до таких ушкоджень. Не можна багаторазово згинати та розгинати кабель. Це теж призводить до порушення його мікроструктури і, як наслідок, швидкість передачі даних буде нижчою від звичайного, і мережа частіше виходитиме з ладу.

У комп'ютерних салонах можна знайти кабелі, які спочатку призначені для невеликих відстаней.

При монтажі бездротових мереж враховується лише наявність на комп'ютері слота PCI або PCMCIA на ноутбуках, або роз'єм USB, куди власне мережевий адаптер і підключається. Справа в тому, що середовище передачі даних бездротових мереж - це радіозв'язок. Тут уже не треба простягати дроти.

Рознімання, або як їх ще дуже часто називають порти, що використовуються при створенні стаціонарних кабельних комп'ютерних мереж, на сьогоднішній день, бувають трьох видів: роз'єм RJ-11, роз'єм RJ-45 і роз'єм BNC.

Роз'єм RJ-11 більш відомий як роз'єм для підключення телефону. Кабель під такий стандарт складається із чотирьох проводків. Такі роз'єми використовуються на телефонних аналогових або цифрових модемах ADSL. У стандартному варіанті в роз'ємі RJ-11 використовується лише два проводки: ті, що посередині.

Роз'єм RJ-45 - це стандартний широко розповсюджений мережевий роз'єм, який використовується в сучасних мережевих адаптерах тощо, має вісім контактів. Наявність його на материнській платі свідчить у тому, що у материнську плату інтегрована мережева карта. Користувачеві, який має можливість підключитися до комп'ютерної локальної мережі, не складе особливих труднощів підключиться до неї через цей порт.

І, нарешті, роз'єм BNC, в даний час практично не застосовується. З'явився у 70-х роках, коли комп'ютерні мережі лише створювалися. Його можна зустріти на телевізорах, оскільки цей роз'єм використовується для підключення кабелю антени до телевізора. Саме таких кабелях раніше будувалися комп'ютерні мережі. Нині подібних мереж уже практично немає. Однак кабель широко використовується в побуті при підключенні антени до телевізора і в радіомовній апаратурі, а також при створенні бездротових мереж (теж для підключення антени).

До такого обладнання можна віднести такі елементи мережного обладнання, як маршрутизатори, декодери супутникових антента модеми.

Маршрутизатор або роутер - мережевий пристрій, на підставі інформації про топологію мережі та певних правил приймає рішення про пересилання пакетів мережевого рівня (рівень 3 моделі OSI) між різними сегментамимережі.

Зазвичай маршрутизатор використовує адресу одержувача, вказану в пакетах даних, і визначає по таблиці маршрутизації шлях, яким слід передати дані. Якщо в таблиці маршрутизації адреси немає описаного маршруту, пакет відкидається.

Існують інші способи визначення маршруту пересилання пакетів, коли, наприклад, використовується адреса відправника, використовувані протоколи верхніх рівнів та інша інформація, що міститься в заголовках пакетів мережного рівня. Нерідко маршрутизатори можуть здійснювати трансляцію адрес відправника та одержувача, фільтрацію транзитного потоку даних на основі певних правил з метою обмеження доступу, шифрування/дешифрування даних і т.д.

Маршрутизатори допомагають зменшити завантаження мережі завдяки її поділу на домени колізій або широкомовні домени, а також завдяки фільтрації пакетів. В основному їх застосовують для об'єднання мереж різних типів, часто несумісних з архітектури та протоколів, наприклад для об'єднання локальних мереж Ethernetі WAN-з'єднань, що використовують протоколи xDSL, PPP, ATM, Frame relay і т. д. Нерідко маршрутизатор використовується для забезпечення доступу з локальної мережі глобальну мережу. Інтернет здійснює функції трансляції адрес та міжмережевого екрану.

Як маршрутизатор може виступати як спеціалізований (апаратний) пристрій, так і звичайний комп'ютер, що виконує функції маршрутизатора. Існує кілька пакетів програмного забезпечення(у більшості випадків на основі ядра Linux) за допомогою якого можна перетворити ПК на високопродуктивний та багатофункціональний маршрутизатор, наприклад Quagga.

Щоб об'єднати кабелі, роз'єми, штекери та мережеве обладнання разом, використовуються інструменти, які є найнеобхіднішими для будь-якого системного адміністратора. Природно, інструментів може бути і більше, але в нашому випадку розглянемо тільки найголовніше, без чого неможливо працювати жодному системному адміністратору.

При створенні великих обчислювальних мереж для будь-яких установ необхідно, щоб системний адміністратор був у курсі останніх розцінок на мережеве обладнання, це важливо на той випадок, коли необхідно буде надати попередні розрахунки на обладнання, що купується для мережі. Розцінки на обладнання та інший товар адміністратора хвилювати не повинно, він бере на себе роль людини, яка займатиметься виключно створенням самої комп'ютерної мережі.

Отже, до інструментарію системного адміністратора входить: кліщі RJ-45, канцелярський ніж, комплект "джеків" RJ-45, продзвінка (цифровий прилад), патч-корд, довжиною 1,0 - 1,5 метрів, комплект болтиків для монтажу обладнання системному корпусі, універсальна викрутка, калькулятор. А тепер по порядку про кожен елемент окремо.

Кліщі RJ-45: використовуються для обтиску кручений пари, їх наявність обов'язково, якщо ви збираєтеся проводити монтаж мережі.

Для побудови найпростішої локальної мережі достатньо мати мережні адаптери та кабель відповідного типу. Але навіть у цьому випадку необхідні додаткові пристрої, наприклад повторювачі сигналів, що дозволяють подолати обмеження на максимальну довжину кабельного сегмента.

Основна функція повторювача (repeater) це повторення сигналів, що надходять на один з його портів, на решті всіх портів (Ethernet) або на наступному в логічному кільці порту (Token Ring, FDDI) синхронно з сигналами-оригіналами. Повторювач покращує електричні характеристики сигналів та їх синхронність, і внаслідок цього з'являється можливість збільшувати відстань між найвіддаленішими в мережі станціями.

Багатопортовий повторювач часто називають концентратором (hub, concentrator), тому що цей пристрійреалізує як функцію повторення сигналів, а й концентрує у одному пристрої функції об'єднання комп'ютерів у мережу. Практично у всіх сучасних мережевих стандартахКонцентратор є обов'язковим елементом мережі, який з'єднує окремі вузли в мережу.

Відрізки кабелю, які з'єднують два комп'ютери або якісь два інші мережеві пристрої називаються фізичними сегментами. Отже, концентратори та повторювачі є засобом фізичної структуризації мережі.

Мережевий концентратор або хаб (жарг. від англ. hub - центр діяльності) - мережний пристрій, призначений для об'єднання кількох пристроїв Ethernet у загальний сегмент мережі. Пристрої підключаються за допомогою крученої пари, коаксіального кабелю або оптоволокна. Термін концентратор (хаб) застосуємо також до інших технологій передачі даних: USB, FireWire та ін.

Концентратор працює на фізичному рівні мережевої моделі OSI, повторює сигнал, що приходить на один порт, на всі активні порти. У разі надходження сигналу на два і більше порту одночасно виникає колізія, і кадри даних, що передаються, втрачаються. Таким чином, всі підключені до концентратора пристрої знаходяться в одному домені колізій. Концентратори завжди працюють у режимі напівдуплексу, коли всі підключені пристрої Ethernet поділяють між собою смугу доступу, що надається .

Багато моделей концентраторів мають найпростіший захиствід зайвої кількості колізій, що виникають через один із підключених пристроїв. І тут вони можуть ізолювати порт від загального середовища передачі. Мережеві сегменти, засновані на кручений парі, набагато стабільніше в роботі сегментів на коаксіальному кабелі, оскільки в першому випадку кожен пристрій може бути ізольовано концентратором від загального середовища, а в другому випадку кілька пристроїв підключаються за допомогою одного сегмента кабелю, і, у разі великої кількості колізій, концентратор може ізолювати лише весь сегмент.

Останнім часом концентратори використовуються досить рідко, натомість набули поширення комутатори - пристрої, що працюють на канальному рівні моделі OSI і підвищують продуктивність мережі шляхом логічного виділення кожного підключеного пристрою в окремий сегмент, домен колізії.

Позначимо такі характеристики мережевих концентраторів:

Кількість портів - роз'ємів для підключення мережевих ліній, зазвичай випускаються концентратори з 4, 5, 6, 8, 16, 24 та 48 портами (найпопулярніші з 4, 8 та 16). Концентратори з великою кількістю портів значно дорожчі. Однак концентратори можна з'єднувати каскадно один до одного, збільшуючи кількість портів сегмента мережі. У деяких для цього передбачено спеціальні порти.

Швидкість передачі - вимірюється в Мбіт/с, випускаються концентратори зі швидкістю 10, 100 і 1000. Крім того, в основному поширені концентратори з можливістю зміни швидкості, позначаються як 10/100/1000 Мбіт/с. Швидкість може перемикатися автоматично, так і за допомогою перемичок або перемикачів. Зазвичай, якщо хоча б один пристрій приєднано до концентратора швидкості нижнього діапазону, він буде передавати дані на всі порти з цією швидкістю.

Тип мережного носія - зазвичай це кручена пара або оптоволокно, але існують концентратори і для інших носіїв, а також змішані, наприклад, для крученої пари і коаксіального кабелю.

Робочі станції (РС) формуються в ЛОМ на базі персональних комп'ютерів(ПК) і використовуються для вирішення прикладних завдань, видачі запитів у мережу обслуговування, прийому результатів задоволення запитів, обміну інформацією з іншими робочими станціями. Ядром РС є ПК, від якого залежить конфігурація робочої станції.

Сервери мережі - це апаратно-програмні системи, виконують функції управління розподілом мережевих ресурсів загального доступу, але можуть працювати як звичайні комп'ютери.

Сервер створюється на базі потужного комп'ютеранабагато більш потужного, ніж комп'ютери робочих станцій .

У ЛКС може бути кілька різних серверів для управління мережевими ресурсами, однак завжди є один (або кілька) файл-сервер (сервер без даних) для управління зовнішніми пристроями (ЗУ) загального доступу і організації розподілених баз даних. На закінчення слід зазначити, що у ЛОМ важлива роль організації взаємодії описаного вище мережного устаткування належить протоколу канального рівня , який спрямовано цілком певну топологію мережі.

Визначення 1

мережеве обладнання– пристрої, необхідні для роботи комп'ютерної мережі.

Мережеве обладнання поділяють на активнеі пасивнеобладнання.

Активне мережеве обладнання

Активне обладнанняе містить електронні схеми, які живляться від електричної мережі або інших джерел і виконують функції посилення, перетворення сигналів та ін Активне обладнання обробляє сигнал за спеціальними алгоритмами. Передача даних у мережах відбувається пакетами даних, кожен із яких містить також додаткову технічну інформацію(відомості про його джерело, мету, цілісність інформації та ін.), що дозволяє доставити пакет за призначенням. У завдання активного мережного обладнання входить не тільки вловити і передати сигнал, а й обробити цю технічну інформацію, внаслідок чого перенаправити і розподілити потоки, що надходять відповідно до вбудованих в пам'ять пристрою алгоритмів. Саме ця особливість та харчування від мережі є ознакою активного обладнання.

Зауваження 1

До активного обладнання належать такі типи пристроїв:

Мережева плата, мережна карта, мережний адаптер, Ethernet-адаптер – додатковий пристрій, що встановлюється в ПК та забезпечує його взаємодію з іншими пристроями мережі.

У сучасних ПК та ноутбуках контролер та компоненти, які виконують функції мережевої карти, В основному вже інтегровані в системні плати. Також існують:

  • внутрішні мережеві плати – окремі плати, які підключаються через $ISA$, $PCI$ або $PCI-E$ слот;
  • зовнішні мережеві плати, які підключаються через $LPT$, $USB$ або $PCMCIA$ інтерфейс (переважно використовуються в ноутбуках).

Рисунок 1. Внутрішня мережна плата

Малюнок 2. Зовнішня мережна плата

Визначення 2

Концентратор(Активний хаб, багатопортовий репітер) - мережевий пристрій з $ 4-48 $ портами, який застосовується для об'єднання ПК в мережу із застосуванням кабелю "вита пара".

Концентратори мають роз'єми для підключення до мереж на базі коаксіального кабелю. В даний час витіснено мережевими комутаторами.

Малюнок 3.

Визначення 3

Репітер, повторювач– мережне обладнання, призначене для збільшення довжини мережного з'єднанняшляхом повторення сигналу фізично.

Бувають однопортовіі багатопортові репітери.

Від концентратора відрізняється тим, що репітер набагато менше час затримки, т.к. він, як правило, має два роз'єми для підключення кабелю. Йому не потрібно десь концентрувати сигнал і поширювати інші виходи. Багатопортові повторювачі для крученої пари прийнято називати мережевими концентраторами (хабами), а коаксіальні – повторювачами (репітерами).

Малюнок 4.

Визначення 4

Міст– мережний пристрій з $2$ портами, призначений для об'єднання кількох сегментів комп'ютерної мережі в єдину мережу, здійснює фільтрацію мережного трафіку, розбираючи мережеві (MAC) адреси.

Малюнок 5.

Визначення 5

Комутатор (світч)– мережний пристрій, призначений для об'єднання кількох вузлів комп'ютерної мережі.

Комутатори розроблені з використанням мостових технологій, тому часто називаються багатопортовими мостами.Відрізняється від концентратора, який поширює трафік від одного підключеного пристрою до решти, тим, що він передає дані тільки безпосередньо одержувачу. Таким чином, сегменти мережі, яким не призначалися дані, позбавляються необхідності їх обробляти, що, безумовно, призводить до підвищення продуктивності та безпеки мережі. Винятком може бути широкомовний трафік для всіх вузлів мережі та трафік для пристроїв, вихідний порт комутатора яких невідомий.

Малюнок 6.

Визначення 6

Маршрутизатор (роутер)– спеціалізований мережевий комп'ютер, який має $2$ або більше мережевих інтерфейсів і пересилає пакети даних між різними сегментами мережі.

Роутер дозволяє здійснювати фільтрацію мережного трафіку, розбираючи мережеві ($IP$) адреси. В основному використовується для об'єднання мереж різних типів, які часто бувають несумісними з архітектури та протоколів. Наприклад, щоб об'єднати локальні мережі Ethernet та WAN-з'єднання. Часто роутер використовують для забезпечення доступу з локальної мережі до Інтернету. Роутери для домашнього використання зазвичай є малопортовими та забезпечують підключення. домашньої мережіПК до каналу зв'язку Інтернет-провайдера.

Малюнок 7.

Визначення 7

Медіаконвертер (перетворювач середовища)– мережний пристрій, який перетворює середовище поширення сигналу з одного типу на інший. Зазвичай середовищем поширення сигналу є мідні дротита оптичні кабелі.

Як правило, медіаконвертер має $2$ порту.

Малюнок 8.

Визначення 8

Мережевий трансівер– пристрій, який призначений для перетворення інтерфейсу передачі даних $(RS232-V35$, $AUI-UTP)$. Зазвичай має $2$ порту.

Малюнок 9.

На думку деяких фахівців повторювач (репітер) та концентратор (хаб) не належать до активного мережного обладнання, т.к. вони просто повторюють сигнал, а чи не проводять обробку його за певними алгоритмами. Але керовані концентратори все ж таки відносяться до активного мережного обладнання навіть при такому підході.

Пасивне мережеве обладнання

Визначення 9

Пасивне мережеве обладнання– мережне обладнання, яке не живиться від електромережі чи інших джерел, та призначене для виконання функцій розподілу або зниження рівня сигналів.

Пасивним мережевим обладнанням є:

Структурована кабельна система (СКС) складається з набору кабелів і комутаційного обладнання, включає методику їх спільного використання, яка дозволяє створювати регулярні структури зв'язків, що розширюються, в локальних мережах різного призначення. СКС є фізичною основою інфраструктури будівлі, яка дозволяє звести в єдину системубезліч мережевих інформаційних сервісів різного призначення: локальні обчислювальні мережіі телефонні мережі, системи безпеки, відеоспостереження та ін.

Малюнок 10.

Комутаційна панель(Крос-панель, патч-панель) – складова частина СКС, виконана у вигляді панелі з безліччю сполучних роз'ємів, які розташовані на лицьовій стороні панелі. На тильній її стороні розміщені контакти, які призначені для фіксованого з'єднання з кабелями та з'єднані з роз'ємами електрично.

Малюнок 11.

Вилка/розетка ($RG58$, $RJ45$, $RJ11$, $GG45$) Балун для коаксіальних кабелів ($RG-58$) і т.д.

Ціль:знайомство з обладнанням локальних комп'ютерних мереж, їх видами та характеристиками.

Завдання уроку

Навчальні:

  • познайомити студентів із структурою локальних мереж;
  • познайомити із обладнанням локальних мереж.

Розвиваючі:

  • формувати навички виділення топології мережі;
  • розширення кругозору;
  • уміння слухати пояснення викладача, вести конспект.

Виховні

  • прищеплювати інтерес до предмета.
  • формувати навички самостійності та дисциплінованості, основ комунікативного спілкування.

Обладнання:ЛВС класу, комп'ютер, проектор, презентація на тему.

Хід уроку:

1. Введення

Заняття супроводжується демонстрацією презентації (Додаток 1).

Викладач:Доброго дня! Тема сьогоднішнього заняття «Устаткування локальних мереж» (Слайд1). Записати тему в зошит

2. Вивчення нового матеріалу

Викладач:Комп'ютерні мережі є варіантом співпраці людей і комп'ютерів, що забезпечує прискорення доставки та обробки інформації. З'єднані в мережу комп'ютери обмінюються інформацією та спільно використовують периферійне обладнання та пристрої зберігання інформації. Залежно від відстані між комп'ютерами мережі бувають: локальні, регіональні та глобальні ( слайд 2). Сьогодні поговоримо докладніше про локальні мережі.

Локальна комп'ютерна мережа - це мережа, що поєднує комп'ютери, розташовані на невеликих відстанях– усередині однієї будівлі або в кількох будинках, розташованих недалеко один від одного. ( слайд 3)

Локальну мережу ще називають ЛОМ - локальна обчислювальна мережа, але ця назва швидше відноситься до часів, коли комп'ютери називали обчислювальними машинами, але іноді ця абревіатура ще використовується.

Зазвичай локальні мережі влаштовуються всередині будь-якої організації, підприємства чи навчального закладу. Наприклад, якщо в комп'ютерному класі комп'ютери об'єднані в мережу, то ця мережа називатиметься локальною.

Склад мережі:

  • комп'ютери,
  • мережеві кабелі (канали зв'язку),
  • мережеве обладнання (записати у зошит).

Викладач:навіщо потрібні канали зв'язку?

Студенти:канали зв'язку - це фізичне середовище (кабелі або навколишній простір), яким передається інформація між комп'ютерами.

Викладач:Розглянемо докладніше, які канали зв'язку існують . (Слайд 6 -намалювати схему в зошиті).

(У процесі пояснення наступного матеріалу викладачем студенти коротко записують у зошит основну інформацію)

В даний час поширення отримали два основних типи мереж з використанням провідних і бездротових каналів зв'язку.

1. Локальні мережі, комутація в яких виконується за допомогою провідного або (рідко), оптоволоконного кабелю. Такий тип мереж поєднує в собі надійність та високу швидкістьроботи, що дозволяє пов'язувати між собою навіть досить віддалені комп'ютери.

Кручена пара- вид кабелю зв'язку, є однією або кількома парами ізольованих провідників, скручених між собою (з невеликим числом витків на одиницю довжини), покритих пластиковою оболонкою. Звивання провідників проводиться з метою підвищення зв'язку провідників однієї пари (електромагнітна перешкода однаково впливає на обидва дроти пари) та подальшого зменшення електромагнітних перешкод від зовнішніх джерел ( слайди 7, 8, 9).

Коаксіальний кабель- Вид електричного кабелю. Складається із двох циліндричних провідників, співвісно вставлених один в інший. Найчастіше використовується центральний мідний провідник, покритий пластиковим ізолюючим матеріалом, поверх якого йде другий провідник - мідна оплетка або алюмінієва фольга з оплеткою з мідних луджених дротів .

Коаксіальний кабель забезпечує передачу даних на великі відстані, використовувався при побудові комп'ютерних мереж (поки не був витіснений витою парою).

Використовується в мережах кабельного телебачення, для систем зв'язку, авіаційної, космічної техніки, комп'ютерних мереж, побутової технікиі т.д.

Завдяки збігу центрів обох провідників, втрати на випромінювання практично відсутні; одночасно забезпечується гарний захист від зовнішніх електромагнітних перешкод. ( слайди 10, 11, 12)

Оптоволоконний кабель– це скляна або пластикова нитка, яка використовується для перенесення світла всередині за допомогою повного внутрішнього відбиття.

Оптоволокно може бути використане як засіб для дальнього зв'язку та побудови комп'ютерної мережі внаслідок своєї гнучкості, що дозволяє навіть зав'язувати кабель у вузол. Основна перевага цього типу кабелю – надзвичайно високий рівеньперешкодозахищеності та відсутність випромінювання. Несанкціоноване підключення дуже складне.

Основні недоліки оптоволоконного кабелю - складність його монтажу, невелика механічна міцність і чутливість до іонізуючих випромінювань. ( слайд 13, 14, 15)

2. Бездротові локальні мережі.

Цей тип мереж найчастіше організується з використанням технології WI-FI. Перевагою таких мереж є порівняльна простота їхнього розгортання, для радіосигналу не потрібно вести дроти, свердлити стіни та перекриття. Не всім може сподобатися сплетення проводів на підлозі або короба з проводкою, що йдуть по стінах, як це буває у разі застосування кабелю. Але у бездротовий технологіїє й свої мінуси. Наприклад, радіосигнал чутливий до перешкод, може погано працювати під час опадів. Швидкість передачі даних у бездротових мережах зазвичай нижча, ніж у мережах з використанням кабелю.

Стандартом бездротового зв'язкудля локальних мереж є технологія Wi-Fi. Wi-Fi - (абревіатура від "Wireless Fidelity" - бездротова висока точність) - це формат передачі цифрових даних по радіоканалах, що набирає обертів.
Технологія Wi-Fi постійно вдосконалюється, що дозволяє передавати більший потік даних, забезпечує надійніший зв'язок та захист.
Останнім часом Wi-Fi технологіями постачаються ноутбуки, стільникові телефони, КПК, ігрові приставки та навіть комп'ютерні миші.
Застосування Wi-Fi досить універсальні, вона може бути використана там, де небажано чи немає можливості зробити провідну мережу. Wi-Fi забезпечує підключення у двох режимах: точка-точка (для підключення двох ПК) та інфраструктурне з'єднання (для підключення кілька ПК до однієї точки доступу). Швидкість обміну даними до 11 Мбіт/с при підключенні точка-точка та до 54 Мбіт/с при інфраструктурному з'єднанні. Швидкість залежить від кількості підключених комп'ютерів і відстані до точки доступу.

Радіоканали Bluetooht- Bluetooth - назва, дана новому стандарту сучасної технології бездротової передачіданих, що використовує радіохвилі на близькій відстані, що замінює кабель для з'єднання мобільних та/або встановлених електронних пристроїв. Цей стандарт дозволяє з'єднувати один з одним за мінімальної користувальницької участі практично будь-які пристрої: мобільні телефони, ноутбуки, принтери, цифрові фотоапарати і навіть холодильники, мікрохвильові печі, кондиціонери. Можна з'єднати все, що з'єднується, тобто має вбудований мікрочіп Bluetooth. Спочатку технологія Bluetooth створювалася лише для радіозв'язку, і жодних планів створення бездротових локальних мереж на її основі не було. Але такі проекти незабаром з'явилися і тепер існує поняття Bluetooth-мережі. це технологія передачі на короткі відстані (не більше 10 м) і може бути використана для створення домашніх мереж. Швидкість передачі не перевищує 1 Мбіт/с. ( слайд 17)

Канали зв'язку мають такі характеристики ( слайди 18, 19 - записати у зошит).

  • Пропускна спроможність (швидкість передачі даних): Мбіт, Кбіт за секунду
  • Надійність (здатність передавати інформацію без спотворення та втрат)
  • Вартість

Порівняльна характеристика представлена ​​у таблиці (Додаток 2).

Усі комп'ютери в локальній мережі з'єднані лініями зв'язку. Геометричне розташування ліній зв'язку щодо вузлів мережі та фізичне підключення вузлів до мережі називається фізичною топологією. Залежно від топології розрізняють мережі: шинної, кільцевої, зоряної. ( слайд 20).

Топологія Шина (слайд 21). При побудові мережі за шинною схемою кожен комп'ютер приєднується до загального кабелю, кінцях якого встановлюються термінатори.

Сигнал проходить через мережу через всі комп'ютери, відбиваючись від кінцевих термінаторів.

Переваги мереж шинної топології:

  • відмова одного з вузлів не впливає на роботу мережі загалом;
  • мережу легко налаштовувати та конфігурувати;
  • мережа стійка до несправностей окремих вузлів.

Недоліки мереж шинної топології:

  • розрив кабелю може вплинути працювати всієї мережі;
  • обмежена довжина кабелю та кількість робочих станцій;
  • важко визначити дефекти з'єднань

Топологія Кільце (слайд 22). Ця топологія є послідовним з'єднанням комп'ютерів, коли останній з'єднаний з першим.

Кожен комп'ютер працює як повторювач, посилюючи сигнал та передаючи його далі.

Робоча станція, що приймає, розпізнає і отримує тільки адресоване їй повідомлення. У мережі з топологією типу фізичне кільце використовується маркерний доступ, який надає станції право використання кільця у порядку. Дану мережу дуже легко створювати та налаштовувати. До основного недоліку мереж топології кільце і те, що пошкодження лінії зв'язку одному місці чи відмова ПК призводить до непрацездатності всієї мережі. Як правило, у чистому вигляді топологія "кільце" не застосовується через свою ненадійність, тому на практиці застосовуються різні модифікації кільцевої топології.

Топологія Зірка (слайд 23). Кожен комп'ютер підключається до мережі за допомогою окремого кабелю з'єднання.

Переваги мереж топології зірка:

  • легко підключити новий комп'ютер;
  • є можливість централізованого управління;
  • мережа стійка до несправностей окремих ПК та до розривів з'єднання окремих ПК.

Недоліки мереж топології зірка:

  • відмова хаба впливає роботу всієї мережі;
  • велика витрата кабелю.

Для з'єднання комп'ютерів у локальну мережу використовується комунікаційне обладнання.

Мережеві плати(Адаптер, мережевий адаптер)- це плати розширення, що вставляються в порти розширення на системній платі комп'ютера. ПроОсновна функція - передача та прийом інформації по мережі. ( слайд 24)

Коцентратор (Hub)- мережний пристрій, призначений об'єднання комп'ютерів (пристроїв) у загальний сегмент мережі. Пристрої підключаються за допомогою крученої пари, коаксіального кабелю або оптоволокна. пристрій, що з'єднує паралельно комп'ютери у локальній мережі. Також воно відіграє роль повторювача, що перешкоджає загасанню сигналу, що дозволяє збільшити максимальну загальну довжину кабелю між комп'ютерами. ( слайд 25)

Міст (dridge)- будову сполучення локальних мереж. Дозволяє всім комп'ютерам однієї локальної мережі вільно працювати з комп'ютерами іншої локальної мережі. ( слайд 26)

Маршрутизатор (router)- пристрій, що використовується організації великих локальних мереж. Забезпечує трафік між локальними мережами з різними мережевими адресами. Маршрутизатори допомагають зменшити завантаження мережі, завдяки її поділу на домени колізій та широкомовні домени, а також завдяки фільтрації пакетів. В основному їх застосовують для об'єднання мереж різних типів, часто несумісних за архітектурою та протоколами, наприклад для об'єднання локальних мереж Ethernet та WAN-з'єднань, що використовують протоколи xDSL, PPP, ATM, Frame relay тощо. Нерідко маршрутизатор використовується для забезпечення доступу з локальної мережі до глобальної мережі Інтернет, здійснюючи функції трансляції адрес та міжмережевого екрану. ( слайд 27)

Повторювач (repeater)- пристрій, що дозволяє уникнути загасання сигналу за дуже великої довжини з'єднувальних кабелів. Повторювач покращує електричні характеристики сигналів та їх синхронність, і за рахунок цього з'являється можливість збільшувати загальну довжину кабелю між віддаленими в мережі станціями. Зазвичай цей пристрій встановлюється в середині лінії зв'язку, щоб забезпечити стійкий двосторонній зв'язок. Бувають як пасивні, так і активні повторювачі, а також перетворюючі повторювачі, які застосовуються для з'єднання, наприклад, "витої пари" з оптоволокном. Роль повторювача може грати спеціально налаштований комп'ютер. ( слайд 28)

Перемикач (switch)- пристрій, що перемикає лінію зв'язку між усіма комп'ютерами, причому це робиться в реальному часі, що дозволяє усунути зниження продуктивності через зустрічні потоки даних. Також воно відіграє роль повторювача, що перешкоджає загасанню сигналу.

При побудові локальних мереж найпоширенішими є дві технології. Ethernetі Token Ring.

Технологія Ethernetбула розроблена Робертом Меткалфом (Bob Metcalfe) та Девідом Боггсом (David Boggs) у Дослідницькому центрі Palo Alto (PARC) американської корпорації XEROX на початку 70-х.

Перша локальна мережа, створена за цією технологією, об'єднала комп'ютери Xerox Alto і лазерний принтер. Швидкість передачі була 2.94 Мбіт/с

У липні 1976 року Меткалф і Боггс опублікували в журналі "Communications of the Association for Computing Machinery" (ACM) статтю "Ethernet: Розподіл пакетів у локальній комп'ютерній мережі". 13 грудня 1977 корпорація XEROX отримала патент на технологію, а також назву Ether.

У 1995 році на основі Ethernet була реалізована технологія, що дозволяє обмінюватися даними по локальній мережі зі швидкістю 100 Мбіт/с. Fast Ethernet(Швидкий Ethernet).

У 1998 році було реалізовано технологію Gigabit Ethernetзі швидкістю передачі 1000 Мбіт/с.

Технологія Token Ringбула розроблена корпорацією IBM у 70-х роках. В даний час ця технологія за популярністю поступається тільки Ethernet.

Самостійна робота студентів з груп.

Викладач: Вам пропонується порівняти різні технології локальних мереж (Ethernet, Token Ring, FDDI, ArcNet). І тому вся група розбивається на команди. Кожна команда займається пошуком інформації про окрему технологію. Результат подати у вигляді презентацій.

Студенти виконують самостійну роботу, а потім показують результат на проекторі.

Під час показу презентацій усі студенти заповнюють таблицю.

Використовувані матеріали

1. Є.І.Гребенюк, Н.А.Гребенюк «Технічні засоби інформатизації» - М: Вид. центр «Академія», 2007

2. Л.З. Шауцукова "Інформатика 10-11" - М.: "Освіта", 2004

3. http://lessons-tva.info/ - Навчання в Інтернет