Разъемы rj

Разъемы RJ (Registered Jack) называются так потому, что их тип зарегистрирован и Утвержден комиссией FCC (Federal Communication Commission). Разъем RJ состоит из розетки и штепселя. Иногда розетку называют гнездом.

Разъемы RJ-11 используются повсеместно в обычных аналоговых телефонных системах. Почти в каждом доме телефонный провод оканчивается модульным штепселем.

Внутри стены розетка подключена к неэкранированной витой паре категории 3 или 5 (в большинстве современных зданий). Разъемы RJ-11 используются также для подключения модемов.

В Ethernet для подключения неэкранированных витых пар используются разъемы RJ-45. Штепсель и розетка RJ-45 выглядят так же, как и RJ-11, однако у RJ-45 они немного больше. Для подключения пары проводов к розетке RJ-45 используется специальный набор инструментов.

Существует много других марок разъемов RJ, однако в компьютерных сетях обычно используются RJ -11 и RJ-45.

Разъемы волоконно-оптических кабелей

Устанавливать разъемы волоконно-оптических кабелей довольно трудно, потому что положение торца каждой оптической нити должно быть тщательно подогнано. После подгонки кабель укрепляется на разъеме с помощью эпоксидных смол или специальных цементирующих веществ.

В компьютерных сетях обычно используются следующие типы волоконно-оптических разъемов:

• SC — вставляемый разъем;

• ST — штыкообразный разъем с ключом;

• FC — разъем с резьбой и ключом;

• SMA — разъем с резьбой;

• FSD — устройство с фиксированным экраном. Используется в сетях FDDI.

Коммутационные панели и пассивные концентраторы

На коммутационной панели устанавливаются постоянные соединения кабелей, проложенных к ней из различных мест. Она похожа на старую телефонную панель, в которой соединения устанавливаются путем вставки штепселей в определенные розетки.

В сетях со звездообразной топологией кабели от компьютеров, расположенных в различных зданиях, проведены в специальную комнату, в которой находится коммутационная панель. Кабели от компьютеров подключены к монтажному блоку на задней стенке панели. На передней стенке расположены розетки RJ-45, от которых отрезки кабелей ведут к концентратору.

Коммутационная панель выполняет те же функции, что и пассивный концентратор, представляющий собой центральное соединительное устройство, в котором сходятся кабели от всех компьютеров или других сетевых устройств. В коммутационной панели нет электронных устройств, и она не потребляет электрическую мощность. Она не регенерирует сигналы, а только передает их на все свои порты.

Сложные соединительные устройства

Простые соединительные устройства служат только для установки электрического контакта с кабелем. В то же время функции сложных соединительных устройств значительно шире. Например, они могут усилить сигнал, прежде чем передать его дальше, или даже преобразовать тип сигнала для другого типа носителя.

Преобразователи

Используются при соединении сегментов носителей разных типов, например 10BaseT с 10Base2, Ethernet 100BaseT с волоконно-оптическим кабелем или Token Ring с волоконно-оптическим кабелем.

Повторители

Повторитель соединяет два сегмента сети или два участка кабеля. В отличие от разъемов, он не только передает сигнал от одного кабеля к другому, но и регенерирует его. Сигнал, ослабленный вследствие затухания, усиливается повторителем и передается дальше. Поэтому с применением повторителя максимальное расстояние между компьютерами может быть увеличено.

Повторители не фильтруют проходящие через них данные. Они регенерируют все сигналы, включая компьютерные данные, шумы и помехи. Повторители работают на физическом уровне модели OSI.

Активные и интеллектуальные концентраторы

Активные концентраторы иногда называют многопортовыми повторителями, потому что они имеют много портов, как пассивные концентраторы, и, подобно повторителям, регенерируют сигналы, поступающие на один из портов, прежде чем передать их на другой порт. Активные концентраторы потребляют электрическую мощность.

Интеллектуальные концентраторы — это специальный тип активных концентраторов. Они не только регенерируют сигналы, но и с помощью встроенного микропроцессора диагностируют порты. Концентраторы работают на физическом уровне модели OSI.

Устройства сегментации и создания подсетей

Соединительные устройства сегментации и создания подсетей — наиболее сложные из всех сетевых соединительных устройств. Сегментация сети — это деление сети на сегменты, являющиеся частями этой сети. Создание подсетей — это деление сетей на отдельные сети, называемые подсетями, на основе адресной информации. Термины "сегментация" и "создание подсетей" в некоторых случаях взаимозаменяемы.

Мосты

Обычный мост (простой прозрачный мост) объединяет два сегмента сети и выполняет фильтрацию передаваемых данных на основе MAC-адресов, записанных в пакетах. Это позволяет уменьшить загрузку сегментов сети. На рис. 7.7 показано, как сеть делится на два сегмента с мостом между ними. МАС-адреса представляют собой шестнадцатеричные числа. Мост создает таблицу адресов в несколько этапов.

1. Когда пакет передается в сеть, мост проверяет МАС-адреса источника и пункта назначения (адресата) данных. В таблице адресов записано, в каком сегменте (т.е. с какой стороны моста) расположен каждый адрес.

2. Если адрес назначения пакета в таблице отсутствует, то мост передает пакет в оба сегмента. Если в таблице отсутствует адрес источника, то мост добавляет его в таблицу.

3. Если адрес назначения в таблице есть, то мост передает пакет в соответствующий сегмент (только в том случае, когда передающий и принимающий пакет находятся в разных сегментах).

4. Если из таблицы адресов видно, что источник и адресат находятся в одном и том же сегменте, то мост не передает пакет никуда, поскольку в сегменте с адресатом этот пакет уже циркулирует.

Таблицу адресов, созданную мостом, называют также таблицей маршрутизации, потому что она используется для определения того, на какую сторону моста следует передать пакет. Не путайте ее с таблицей маршрутизации, используемой маршрутизатором! Таблица маршрутизации моста содержит адреса оборудования (т.е. МАС-адреса), а таблица маршрутизации маршрутизатора — IP-адреса.

Рассмотрим пример сети, приведенный на рис. 7.7. Если компьютер В посылает сообщение на компьютер F, то мост передает пакет в сегмент 2. Он делает это независимо от того, есть ли в таблице адрес компьютера F, потому что если в таблице нет адреса назначения, то пакет передается всем сегментам.

Если компьютер В посылает сообщение на компьютер А, то мост сверяет адреса в пакете с адресами в таблице, В том случае, если адрес компьютера А в таблице отсутствует, мост передает пакет в сегмент 2. Если же адрес компьютера А в таблице есть (поскольку компьютер А раньше посылал сообщения), то пакет не передается через мост. Благодаря этому уменьшается объем передаваемых по сетевым каналам данных.

Такой мост называется прозрачным, потому что компьютеры сети Ethernet его не видят, они даже ничего не знают о существовании моста.

Мосты передают также широковещательные сообщения, имеющие широковещательный адрес FF-FF-FF-FF-FF-FF.

Транслирующие и инкапсулирующие мосты

В отличие от повторителей, мосты могут соединять сегменты сети, е которых используются разные методы доступа, например сегменты Ethernet и FDDI. Однако в этих сегментах должен использоваться один и тот же протокол, например TCP/IP. Такие мосты называются транслирующими или инкапсулирующими.

Транслирующий мост преобразует, например, адреса Ethernet в адреса FDDI. В то же время инкапсулирующий мост инкапсулирует кадр Ethernet, т.е. заключает его в кадр FDDI.

В сетях Token Ring используются специальные мосты, которые называются мостами с маршрутизацией источника. От обычных прозрачных мостов они отличаются тем, что зависят от главного компьютера, управляющего маршрутизацией.

Мосты работают на канальном уровне модели OSI. Поэтому пакеты с немаршрутизируемьши протоколами, например NetBEUI, могут пересекать мосты беспрепятственно. Как и повторители, мосты регенерируют данные, однако делают это на уровне пакетов.

В сети может быть больше одного моста. Это повышает отказоустойчивость сети, но может привести к зацикливанию мостов (рис. 7.8), загружающему сеть ненужными потоками информации. Зацикливание мостов происходит, когда между двумя точками сети существует несколько путей и пакет данных получает возможность ходить по кругу.

Для решения проблемы зацикливания мостов был разработал алгоритм покрывающего дерева (Spanning-Tree Algorithm — STA).