Глава 4. Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровней

В данной главе рассматриваются вопросы, связанные с реализацией рассмотренных выше протоколов физического и канального уровней в сетевом коммуникационном оборудовании. Хотя на основе оборудования только этого уровня трудно построить достаточно крупную корпоративную сеть, именно кабельные системы, сетевые адаптеры, концентраторы, мосты и коммутаторы представляют наиболее массовый тип сетевых устройств.

За исключением кабельной системы, которая является протокольно независимой, устройство и функции коммуникационного оборудования остальных типов существенно зависят от того, какой конкретно протокол в них реализован. Концентратор Ethernet устроен не так, как концентратор Token Ring, а сетевой адаптер FDDI не сможет работать в сети Fast Ethernet. С другой стороны, даже в рамках одной технологии оборудование разных производителей может заметно отличаться друг от друга. В этой главе будут рассмотрены наиболее типичные варианты реализации основных и дополнительных устройств физического и канального уровней.

4.1. Структурированная кабельная система

4.1.1. Иерархия в кабельной системе

4.1.2. Выбор типа кабеля для горизонтальных подсистем

4.1.3. Выбор типа кабеля для вертикальных подсистем

4.1.4. Выбор типа кабеля для подсистемы кампуса

Выводы

4.2. Концентраторы и сетевые адаптеры

4.2.1. Сетевые адаптеры

Функции и характеристики сетевых адаптеров
Классификация сетевых адаптеров

4.2.2. Концентраторы

Основные и дополнительные функции концентраторов
Отключение портов
Поддержка резервных связей
Защита от несанкционированного доступа
Многосегментные концентраторы
Управление концентратором по протоколу SNMP
Конструктивное исполнение концентраторов

Выводы

4.3. Логическая структуризация сети с помощью мостов и коммутаторов

4.3.1. Причины логической структуризации локальных сетей

Ограничения сети, построенной на общей разделяемой среде
Преимущества логической структуризации сети
Структуризация с помощью мостов и коммутаторов

4.3.2. Принципы работы мостов

Алгоритм работы прозрачного моста
Мосты с маршрутизацией от источника
Ограничения топологии сети, построенной на мостах

4.3.3. Коммутаторы локальных сетей

4.3.4. Полнодуплексные протоколы локальных сетей

Изменения в работе МАС - уровня при полнодуплексной работе
Проблема управления потоком данных при полнодуплексной работе

4.3.5. Управления потоком кадров при полудуплексной работе

Выводы

4.4. Техническая реализация и дополнительные функции коммутаторов

4.4.1. Особенности технической реализации коммутаторов

Коммутаторы на основе коммутационной матрицы
Коммутаторы с общей шиной
Коммутаторы с разделяемой памятью
Комбинированные коммутаторы
Конструктивное исполнение коммутаторов

4.4.2. Характеристики, влияющие на производительность коммутаторов

Скорость фильтрации и скорость продвижения
Коммутация «на лету» или с буферизацией
Размер адресной таблицы
Объем буфера кадров

4.4.3. Дополнительные функции коммутаторов

Поддержка алгоритма Spanning Tree
Трансляция протоколов канального уровня
Возможности коммутаторов по фильтрации трафика
Приоритетная обработка кадров

4.4.4. Виртуальные локальные сети

4.4.5. Типовые схемы применения коммутаторов в локальных сетях

Сочетание коммутаторов и концентраторов
Стянутая в точку магистраль на коммутаторе
Распределенная магистраль на коммутаторах

Выводы

Вопросы и упражнения