Настройка сетей Microsoft дома и в офисе. Учебный курс

Сергеев Александр

– Ожидание. Для преодоления возникших конфликтов компьютеры «выжидают» на протяжении определенного промежутка времени, заданного случайным образом, а затем повторяют передачу фреймов данных. Поскольку вероятность повторного конфликта не столь уж и велика, сохраняется приемлемая производительность при передаче данных в сети.

Существует разновидность метода CSMA/CD, которая называется CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, множественный доступ с контролем среды и предотвращением конфликтов). Этот метод предусматривает не только «прослушивание» сетевой среды, но и передачу специального сигнала RTS (Request to Send, запрос на передачу). Тем самым объявляется

о намерении начать передачу данных. И только после этого начинается фактическая передача данных. Большим преимуществом в этом случае является принципиальная невозможность конфликта между фреймами данных, хотя остается вероятность одновременной передачи сигналов RTS. Но это уже не ведет к столь трагическим последствиям.

Протоколы локальных вычислительных сетей

Локальные вычислительные сети делятся на типы в соответствии с применяемыми ими протоколами. Ниже перечислены основные виды протоколов, используемые в современных сетях.

– NetBEUI. Этот протокол применяется в простых локальных сетях Microsoft Windows, не требующих маршрутизации. В настоящее время практически не используется, хотя в некоторых ситуациях его применение может быть целесообразным.

– IPX/SPX. Этот набор протоколов применяется в сетях NetWare, но может использоваться в сетях Microsoft Windows. В последнем случае повышается степень безопасности локальной сети, поскольку обеспечивается естественная «изоляция» от Интернета.

– TCP/IP. Этот набор протоколов универсален и применяется для обеспечения функционирования как локальных, так и глобальных сетей. Именно ему будет уделяться повышенное внимание в этой книге.

 

На этом можно завершить краткое рассмотрение видов локальных вычислительных сетей. В следующей главе будут рассмотрены современные высокоскоростные локальные сети, включая их беспроводные варианты.

Глава 3
Физические принципы работы локальных вычислительных сетей

В предыдущей главе уже рассматривались основные топологии сетей Ethernet, теперь же следует рассмотреть законы, на основе которых функционируют сети, относящиеся к этой категории. В этой же главе повышенное внимание будет уделено высокоскоростным кабельным, а также беспроводным сетям. В частности, рассматриваются физические принципы работы беспроводных сетей, а также стандарты беспроводных и кабельных высокоскоростных сетей, применяемых в настоящее время. Подобные сети переживают период бурного развития, в связи с чем представляют большой интерес.

ПРИМЕЧАНИЕ

Разумеется, в настоящее время находится применение и устаревшим сетям. Вряд ли целесообразно модернизировать сеть 10BASE-2, если единственная исполняемая ей функция заключается в том, чтобы передавать текстовые файлы или управляющие сигналы. Свою «нишу» в современном мире занимает и «динозавр» под названием ARCnet – объединение кассовых терминалов в торговом зале супермаркета.

Прежде чем приступить к рассмотрению стандартов высокоскоростных и беспроводных сетей, стоит обратить внимание на организации, занимающиеся разработкой стандартов вообще, и стандартов, имеющих отношение к локальным сетям, в частности.

Законодатели мод в области стандартов

Как известно, любая промышленная технология, получившая широкое распространение, должна быть стандартизирована. Необходимость этого диктуется тем, что производители оборудования, поддерживающего ту или иную технологию, нуждаются в выработке единого свода правил, определяющего физические характеристики устройств. Тогда любой пользователь сети может быть уверен в том, что приобретенные у различных фирм устройства будут совместимы. Естественно, что вопросами разработки стандартов

занимаются специализированные международные организации. Ниже перечислены основные игроки, выступающие на этом поле:

– IEC;

– IEEE;

– IETF;

– ISO;

– ITU.

А теперь посмотрим, что скрывается за этими аббревиатурами.

IEC

Полное название, скрывающееся за этой аббревиатурой, – International Electro-technical Commission. Вполне естественным выглядит перевод этого названия на русский язык – Международная электротехническая комиссия.

Рис. 3.1. Добро пожаловать в IEC

Эта почтенная организация была основана в фантастически далеком 1906 году, а ее специализацией является разработка и утверждение стандартов в области электротехники. До 1967 года сотрудники этой организации творили в гордом одиночестве, а затем был заключен договор о совместном сотрудничестве с организацией ISO. После этого многие стандарты разрабатываются совместно, а их название приобрело специфический вид, а именно, ISO/IEC. Желающие подробнее ознакомиться со структурой и спецификой деятельности этой организации могут посетить соответствующий веб-сайт, находящийся по адресу www.iec. ch/index.html. На рис. 3.1 показана начальная страница этого веб-сайта.

IEEE

Эта аббревиатура известна многим читателям, имеющим дело с сетевыми технологиями. И расшифровывается она следующим образом – Institute of Electrical and Electronics Engineers (Институт инженеров по электротехнике и электронике). Эта организация имеет непосредственное отношение к разработке стандартов в области сетевых технологий. Ее деятельность началась со стандарта IEEE 802. Смысл этого названия достаточно «прозрачен» (цифра 80 означает год принятия – 1980, а 2 – месяц принятия (февраль)). Далее перечислены основные стандарты локальных сетей, разработанные IEEE.

– 802.1. Вводные замечания. Здесь можно найти описание основ управления сетями различного уровня, описание функционирования сетевых мостов (подуровень MAC) и сведения об алгоритме обхода дерева, при помощи которого предотвращается бесконечное блуждание сигнала в сети.

ПРИМЕЧАНИЕ

Не пугайтесь, если некоторые термины из данного перечня покажутся вам – незнакомыми. Все они будут подробно объяснены в следующих главах книги.

– 802.2. В этом стандарте описано разделение канального уровня модели OSI с образованием двух подуровней – LLC и MAC.

– 802.3. Данный стандарт описывает метод CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, множественный доступ с контролем несущей и разрешением конфликтов). Он обеспечивает полудуплексный режим работы Ethernet. Первая версия этого стандарта предусматривала использование исключительно коаксиального кабеля, последующая редакция предусматривает применение кабеля витой пары (стандарт 10BASE-T).

ПРИМЕЧАНИЕ

В новейших высокоскоростных сетях 10 Gigabit Ethernet используется дуплексный режим передачи данных, поэтому необходимость в использовании метода CSMA/CD отсутствует.

– 802.4. С помощью этого стандарта определяется практическая реализация логической и физической топологии на основе волоконно-оптического или коаксиального телевизионного кабеля (с электрическим сопротивлением 75 Ом). Подобная сеть имеет альтернативное название Token Bus, причем предусматривает маркерный метод доступа к среде передачи данных.

– 802.5. Этот стандарт определяет физическую и логическую топологии локальных сетей, реализованных на основе Token Ring. В подобных сетях применяется маркерный метод доступа к сетевой среде, а также кабели неэкрани-рованной и экранированной витых пар.