Энциклопедия PC

10.3. Модемыифакс-модемы 643

чтонаобоихконцахабонентскойлинии— наАТСиуабонента— устанавливаются разделительные фильтры (splitter). Низкочастотная (до 3,5 кГц) составляющая сигнала заводится на обычное телефонное оборудование (порт АТС ителефонный аппарат у абонента), а высокочастотная (выше 4 кГц) используется для передачи данных с помощью xDSL-модемов. Поскольку физическая линия (пара проводов) между абонентом и АТС позволяет пропускать сигнал в полосе даже до 1 МГц, достижимые скорости передачи гораздо выше, чем предел в 56 Кбит/с, установленный и достигнутый для обычных модемов. Высокочастотная часть полосы пропускания сигнала может разделяться между встречными потоками данных различными способами. При частотном разделении каналов (FDM) часть спектра отдается на передачу в одном направлении, часть — в другом. При эхоподавлении (echo-cancellation) вся полоса используется для передачи в обе стороны, а каждое устройство при приеме из общего сигнала вычитает сигнал собственногопередатчика. Пропускнаяспособностьможетбытькаксимметричной, такиасимметричной. ВслучаеподключенияпользователякИнтернетуасимметрия выгодна, поскольку поток к абоненту (страницы текста, аудио-и видеопотоки) гораздобольшеобратногопотока(запросыURL).

Наибольшее распространение получила асимметричная технология ADSL

(Asymmetric Digital Subscriber Line), где скорость к абоненту (downstream) дос-

тигает 6,1 Мбит/с, от абонента — 16-640 Кбит/с. Достижимая скорость связана с длиной абонентской линии и ее качеством (сечение проводов, материал изоляции, шаг скрутки, однородность и т. п.). Минимальная скорость обеспечивается на линиях длиной до 5,5 км при диаметре провода 0,5 мм (24 AWG) и до 4,6 км при 0,4 мм (26AWG). Скорость 6,1 Мбит/с достигается на линиях длиной до 3,7 км придиаметрепровода0,5 ммидо2,7 кмпри0,4 мм.

Технология UADSL (Universal ADSL), она же DSL Lite, — улучшенный вариант ADSL с меньшими скоростями (при длине линии до 3,5 км скорости 1,5 Мбит/с и 384 Кбит/с в разных направлениях; при длине линии до 5,5 км — 640 и 196 Кбит/с). Устройствапростывустановкеиотносительнонедороги.

RADSL (Rate Adaptive Digital Subscriber Line) — технология с адаптивным изменениемскоростипередачивзависимостиоткачествалинии.

HDSL (High Data-Rate Digital Subscriber Line) — высокоскоростная технология,

обеспечивающая скорости 1,536 или 2,048 Мбит/с в обоих направлениях. Протяженностьлинии— до3,7 км, требуетчетырехпроводнойлинии.

SDSL (Single-Line Digital Subscriber Line) — симметричная высокоскоростная

(1,536 или 2,048 Мбит/с) технология, но на двухпроводной линии при длине до

3 км.

VDSL (Very High Data-Rate Digital Subscriber Line) — очень высокоскоростная

(до 56 Мбит/с), симметричная технология. Расстояние до 1,5 км. Технология весьма дорогая, но рассчитана и на коллективное использование линий. После разделяющего фильтра на абонентской стороне может стоять одиночный модем (или концентратор), а может подключаться через специальную кабельную проводку (коаксиальный кабель или витая пара) и группа модемов, разделяя полосу пропусканияпредопределеннымобразом.

Для того чтобы использовать xDSL, провайдер (оператор связи) должен установитьсвоеоборудованиенатерриторииАТСобслуживаемогоабонентаисо-

644 Глава10. Коммуникационныеустройства

единить его с базовой сетью передачи данных каналом достаточной производительности. Конечно, возможны и частные случаи, когда с помощью xDSL объединяются локальные сети в зданиях, охваченных одной АТС. Установка модема xDSL на стороне абонента практически не отличается от установки обычного модема. Но технологии xDSL позволяют одновременно и независимо использовать одну и ту же телефонную линию и для передачи данных, и для телефонных переговоров, чегонепозволяютобычныемодемыдлякоммутируемыхлиний.

Кабельные модемы предназначены для работы через сети кабельного телевидения (CATV), для которых требуется широкополосный коаксиальный кабель с импедансом 75 Ом. Передача данных ведется параллельно с видеовещанием. Эти модемы используют кабельное хозяйство операторов услуг кабельного телевидения. Как и ADSL, кабельные модемы асимметричны: скорость к пользователю может достигать десятков мегабайт в секунду, от пользователя — значительно ниже. Кабельные модемы могут быть и симплексными — модем пользователя только принимает нисходящий (downstream) поток данных от модема оператора кабельного TV. При этом восходящий (upstream) поток данных от пользователя должен передаваться по иным каналам (например, ISDN или аналоговым модемам). Для упрощения структуры коммуникаций (но не оборудования) желательно оба потока передавать по одной и той же кабельной сети. Развитием идеи раздельной передачи потоков является передача нисходящего потока по спутниковым каналам, но пока что это слишком дорогая технология. Кабельные модемы в основном предназначены для предоставления пользователям доступа к Интернету с высокими скоростямиполученияинформации.

10.3.3. Модемыдлявыделенныхлиний

Выделенные физические линии имеют полосу пропускания гораздо более широкую, чем коммутируемые. Для них выпускаются специальные модемы, обеспечивающие передачу данных со скоростями до 2048 Кбит/с и на значительные расстояния. Модемы могут работать в синхронном или асинхронном режимах. Асинхронный режим используется на относительно низких скоростях (до 115,2 Кбит/с). ВкачествецифровыхинтерфейсовприменяютсяпоследовательныеRS- 232C, RS-423A, RS-422A, RS-449, RS-485, RS-530, V.35 и др. Есть модемы и с интерфейсом Ethernet — их использование обходится дешевле, чем установка в компьютер специальной карты синхронного последовательного интерфейса (напомним, что стандартный СОМ-порт синхронный режим не поддерживает). Возможная дальность связи и скорость передачи зависят от типа линии (2- проводные или 4-проводные), диаметра проводников (0,4 MM/26AWG или 0,5 MM/24AWG) и способностей модема. Для 4-проводной линии с диаметром проводников 0,4-0,5 мм при скорости 2 Мбит/с достижима дальность 2-2,4 км, при 256 Кбит/с - 9-12 км, при 32 Кбит/с - 15-20 км. Для 2-про-водной линии при 160 Кбит/с — 4,2-5,6 км, при 144 Кбит/с — 6,5-8,5 км. Данные приведены для модемов Zelax зеленоградского производства, для других модемов цифры могут отличаться. Для этих модемов допустимое напряжение гальванической развязкидостигает1500 В. Модемыдлявыделенныхлинийза-

10.4. Подключениеклокальнымсетям 645

метно дороже массово используемых модемов для коммутируемых линий, зато обеспечивают более высокие скорости передачи и более высокое качество соединений(устойчивостьсвязи).

10.4. Подключениек локальнымсетям

Для подключения компьютера к локальной сети в него требуется установить се-

тевую карту (NIC — Network Interface Card), поддерживающую технологию и физический стандарт передачи имеющейся сети. Сетевая карта подключается к кабельной сети, которая по «правилам хорошего тона» должна оканчиваться розетками на рабочих местах пользователей. В локальных сетях используют различные технологии: Ethernet, ARCNet, Token Ring, FDDI, о которых довольно подробно рассказано в [5]. В настоящее время в нашей стране наиболее распространены сети Ethernet, о подключении к которым и пойдет речь далее. С точки зрения аппаратных средств компьютера подключение к сетям с иной технологией мало чем отличается от подключения к Ethernet. О правилах построения сетей — от кабельного хозяйства до конфигурирования и администрирования сетей — можноузнатьвтойжекниге.

Для подключения к локальной сети иногда используют и беспроводную (wireless) связь, которая осуществляется в инфракрасном или радиочастотном (как правило, 0,9; 2,4; 5,8 ГГц) диапазонах электромагнитных волн. Для организации беспроводного подключения узла к сети требуются два компонента: точка доступа и беспроводной сетевой адаптер. Точка доступа представляет собой стационарное устройство, подключаемое к проводной локальной сети и имеющее приемопередатчик. Беспроводной адаптер, как правило, исполняется в виде карты расширения компьютера (с шиной PC Card, ISA, PCI), также снабженной приемопередатчиком. Выпускаются и внешние беспроводные приемопередатчики, подключаемые к сетевой карте (Ethernet) компьютера. Расстояние, на котором поддерживается связь между адаптером и точкой доступа, зависит от технологии связи, размеров антенн, особенностей электромагнитной обстановки в помещении (экранирующее действие строительных конструкций и уровень помех от других устройств). Для инфракрасной связи дальность не превышает 1 м. Для радиосвязи в зависимости от технологии расстояние может быть в пределах 30-150 м, а при наличии внешних антенн может достигать нескольких километров. Одна точка доступа может обслуживать несколько мобильных узлов, но, естественно, чем больше узлов, тем меньше эффективная скорость передачи каждого из них. Если одной точки доступа недостаточно для охвата необходимой территории, устанавливают несколько точек и организуют роуминг (определение точки, обслуживающей конкретного мобильного абонента в данный момент времени). Таким образом формируется микросотовая система связи. Функции роуминга (отслеживания перемещений абонента) выполняются средствами точек доступа (еслитаковыеподдерживаются).

646 Глава 10. Коммуникационныеустройства

На беспроводное подключение существует стандарт IEEE 802.11, по которому обеспечиваются скорости передачи 1, 2, а 802.lib и 11 Мбит/с при дальности до 100 м. Устройства работают в диапазоне 2,4 ГГц, сеть может содержать до 128 устройств. Кроме стандартных существуют и фирменные решения для беспроводных сетей, но они не обеспечивают взаимной совместимости оборудования различныхпроизводителей.

10.4.1. Сетевыеадаптеры

Сетевые адаптеры, или интерфейсные карты (NIC — Network Interface Card), предназначены для подключения компьютеров к локальной сети. Адаптеры имеют передающую и принимающую части, которые в случае поддержки полного дуплекса должны быть независимы друг от друга. Задача передающей части: по приему от центрального процессора (ЦП) блока данных и адреса назначения для передачи получить доступ к среде передачи сформировать и передать кадр (добавить преамбулу, свой адрес в поле адреса источника, CRC-код), делая повторные попытки в случае обнаружения коллизий. Адаптер должен сообщить процессору об успехе или невозможности передачи. Приемная часть, просматривая заголовки всех кадров, проходящих в линии, «выуживает» из этого потока кадры, адресованные данному узлу уникальным, широковещательным или групповым способом. Эти кадры полностью принимаются в буфер и проверяются на отсутствие ошибок(длинакадра, корректность CRC). Оприемекорректныхкадров уведомляется центральный процессор и организуется передача кадра из локального буфера адаптера в системную память компьютера. Ошибочные кадры, какправило, игнорируются, хотяадаптерможетсобиратьстатистикуихпоявления. На практике попадаются и адаптеры, не обнаруживающие ошибок в поврежденныхкадрах. Диагностикасетистакимадаптеромнепроста.

Из описанных функций очевидно, что адаптер должен иметь следующие обязательныеузлы:

«физическийинтерфейсподключенияксредепередачиисхемыорганизации доступапоCSMA/CD;

ж буфернуюпамятьдляпередаваемыхипринимаемыхкадров;

» схему прерываний для уведомления ЦП об асинхронных событиях: завершениепередачи(успешноеилинет), приемкадра;

ж средства доставки данных между буфером кадров и системной памятью компьютера;

р устройствоуправления, реализующеелогикуработыадаптера.

Дополнительно адаптер может иметь микросхему ПЗУ удаленной загрузки (Boot ROM) и средства «пробуждения» по сети (Wake On LAN). В том же ПЗУ иногда размещают и антивирусный модуль, контролирующий обращение по записи в системную область жесткого диска (Master Boot и Boot Record). Эта антивирусная защита хороша тем, что запускается до загрузки ОС, но только при включенномПЗУудаленнойзагрузки.

10.4. Подключениеклокальнымсетям 647

Сетевые адаптеры (Network Interface Card, NIC) для PC выпускаются для шин ISA, EISA, MCA, VLB, PCI, PC Card. Существуют адаптеры, подключаемые к стандартному LPT-порту PC, их преимущество — отсутствие потребностей в системных ресурсах (портах, прерываниях и т. п.) и легкость подключения (без вскрытия компьютеров), недостаток — при обмене они значительно загружают процессор и не обеспечивают высокой скорости передачи («потолок» — 10 Мбит/с). Сетевыеадаптерыинтегрируютсяивнекоторыемоделисистемныхплат.

Эффективная скорость обмена данными по сети очень сильно зависит от архитектурысетевыхадаптеров. Припрочихравныхусловияхнаэтускоростьвлияют скорость передачи данных между локальной памятью адаптера и системной памятью компьютера, а также возможность параллельного выполнения нескольких операций. В качестве «средств доставки» используются каналы прямого доступа к памяти (DMA), программный ввод-вывод (РЮ), прямое управление шиной. Стандартные 8-битные каналы прямого доступа шины ISA способны развивать скорость до 2 Мбайт/с, 16-битные — до 4 Мбайт/с. Кадр максимальной длины они передают примерно за 1,3 или 2,6 мс соответственно. По сравнению с 12 мс, требуемыми для передачи кадра в среде Ethernet, это время относительно невелико. Однако для Fast Ethernet, где максимальный кадр в среде передается за 1,2 мс, такая транспортировка оказывается слишком медленной. Более высокую скорость обмена с буфером адаптера обеспечивает режим программного вводавывода (РЮ), но он полностью загружает центральный процессор на время передачи. Более эффективны интеллектуальные адаптеры, использующие прямое управлениешиной(bus mastering) ISA/EISA иотносительновысокуюскорость(до 8 Мбайт/с ISA 16 бит и до 33 Мбайт/с EISA). Однако для скорости 100 Мбит/с производительности шины ISA уже недостаточно, а дорогая и малораспространенная шина EISA имеет менее чем трехкратный запас полосы пропускания. На сегодняшний день широко применяются адаптеры шины PCI, где для 32-разрядного интерфейса при частоте 33 МГц пропускная способность достигает 132 Мбайт/с. Но для технологии Gigabit Ethernet и этого только-только хватает, правда, у PCI есть резервы — переход на частоту 66 МГц и разрядность 64 бит, чтодопускаютдалеконевсесистемныеплаты. Особенноэффективны для шины PCI активные адаптеры, имеющие собственный процессор. Они выполняют передачи на полной скорости PCI, практически не загружая центральный процессор. Это свойство особенно важно для серверов. Параллельное выполнение операций подразумевает поддержку полного дуплекса — полную независимость принимающей и передающей частей, а также возможность одновременного выполнения приема кадра в буфер, передачи другого кадра и обмена данными между буферной памятью адаптера и системной ::амятью компьютера. На производительность адаптера для ISA/EISA влияет и объем буферной памяти: при ограниченной (по сравнению со скоростью з линии) пропускной способности шины применяют буферную память объемом ю 64 Кбайт, которую делятмежду передатчиком иприемником либо поровну, •.ибоспреимуществомдляпередатчика. ДляшиныPCI приэффективныхсред- -твах доставки (интеллектуальное прямое управление шиной) для скорости 100 Мбит/с большой буфер не нужен — достаточно по 2 Кбайт на приемник

648Глава10. Коммуникационныеустройства

ипередатчик. Однако адаптеры Gigabit Ethernet опять снабжают буфером значительного размера (256 Кбайт).

Адаптеры разных моделей могут различаться по цене на порядок (не беря в расчет сверхдорогой адаптер для Gigabit Ethernet). Их можно разделить на две группы — адаптеры для рабочих станций и адаптеры для серверов. Деление условно — адаптеры для рабочих станций могут иметь черты, относящиеся к серверным. Использовать простые карты в серверах не стоит — они могут стать узким местомсети, «пожирая» ресурсы ЦП.

Адаптеры для рабочих станций проще и дешевле — для них (пока?) не тре-

буется скорости выше 100 Мбит/с, полный дуплекс используется редко, к расходованию процессорного времени особо жестких требований не предъявляют. Долгие годы весьма популярны адаптеры, программно совместимые с картами NE2000 — 16-битными неинтеллектуальными картами для шины ISA разработки Novell-Eagle. Совместимость с этой моделью имеют и ряд карт для шины PCI. Наиболее удобны двухскоростные карты 10/100 Мбит/с — для их подключения в современных сетях легко найти оптимальное место. Карты обычно имеют колодку для установки Boot ROM, современные модели часто обеспечивают возможность «пробуждения» по сети (remote wake up), поддерживают интерфейс DMI и ACPI. Для этого они имеют специальный дополнительный 3-про-водный интерфейс — кабель с коннектором, подключаемый к системной плате. По этому кабелю системная плата с питанием в стандарте АТХ подает дежурное питание (линия +5VSB), даже когда основное питание на системную плату и все устройства не подается. От этой линии питается «дежурная» принимающая схема, которая настроена на прием кадра специфического формата (Magic Packet) по сетевому интерфейсу. По приему этого кадра сетевой адаптер через кабель подает пробуждающий сигнал РМЕ на системную плату, которая дает сигнал на включение блока питания; компьютер включается и загружается ОС с поддержкой DMI. Теперь администратор может выполнить все запланированные действия, а поокончанииОСнакомпьютере, завершаясвоюработу, выключаетпитание.

Адаптеры для серверов должны иметь высокопроизводительную шину — сейчас используют PCI 32/64 бит 33/66 МГц, раньше в серверах часто применяли шину EISA или МСА. Для серверных карт критична загрузка ЦП при обмене данными, поэтому эти карты наделяют интеллектом для прямого управления шиной и параллельной работы узлов адаптера. Полнодуплексные адаптеры должны поддерживать управление потоком по протоколу 802.Зх. Ряд «продвинутых» моделей поддерживают приоритизацию трафика по протоколу 802.1р, фильтрацию многоадресного трафика, поддержку ВЛС с маркированными кадрами (tagged VLAN), Fast IP, аппаратный подсчет контрольных сумм IP-пакетов. Поддержка -В Л С позволяет серверу, подключенному одной линией к коммутатору, быть членом нескольких ВЛС, определенных на всей локальной сети. Для повышения надежности серверные карты могут поддерживать резервирование линий (Resilient Link) — резервный адаптер и линия связи заменяют основной канал в случае его отказа. При этом резервному адаптеру присваивается МАС-адрес основного, чтобысеть«незаметила» подмены. Резервирование линийдолжно

10.4. Подключениеклокальнымсетям 649

поддерживаться программными драйверами, чтобы замена происходила прозрачно и для серверных приложений. «Самоизлечивающиеся» драйверы (Self-Healing Drivers) в случае обнаружения проблем функционирования («зависании») могут автоматически выполнить сброс и повторную инициализацию адаптера. Удаленная загрузка и пробуждение по сети серверам, как правило, не требуется. Адаптеры (совместно с драйверами) могут поддерживать SNMP и RMON. Для серверов выпускаются и многопортовые (как правило, на 4 порта) адаптеры, конфигурируемые как для раздельного независимого использования, так и для резервирования друг друга. Такие карты позволяют экономить слоты PCI (для шины EISA проблема экономии слотов не была острой). Типовая скорость для серверных карт на сегодняшний день — 100 Мбит/с, производительность Gigabit Ethernet может быть востребована лишь очень мощными серверами.

Адаптерможетиметьодинилинесколькоинтерфейсныхразъемов:

шBNC — коаксиальныйразъемдляподключения ксегментусети10Base2; т AUI — розетка DB-15 для подключения внешних адаптеров (трансиверов) lOBaseS, 10Base2, lOBaseT, lOBaseF, FOIRL;

шRJ-45 — 8-контактное гнездо для подключения кабелем «витая пара» к концентратору (хабу или коммутатору) lOBaseT, 100BaseTX и/или 100BaseT4;

жSC (пара), иногда ST — оптические разъемы для подключения к концент-

раторам100BaseFX, lOOOBaseSX, lOOOBaseLX.

Для 10-мегабитных адаптеров характерны сочетания BNC+AUI или RJ-45+AUI, наиболее универсальные «Combo» имеют полный 10-мегабитный набор BNC/ AUI/RJ 45. Первые модели карт на 10 и 100 Мбит/с имели пару разъемов RJ-45 — каждый для своей скорости. При наличии нескольких разных разъемов (например, BNC и RJ-45) одновременно они использоваться не могут — адаптер невсостоянии работать в качестве повторителя. Большинство современных адаптеров имеют один разъем RJ-45 и поддерживают два стандарта — lOBaseT и 100BaseTX. Многопортовые серверные карты имеют несколько независимых адаптеров, каждыйсосвоиминтерфейсом.

Интерфейсныекартыпотребляютсистемныересурсыкомпьютера.

тПространство ввода-вывода — как правило, 4-32 смежных адреса из области, адресуемой 10-битным (для шины ISA) или 16-битным (EISA, PCI) адресом. Используется для обращения к регистрам адаптера при инициализации, текущемуправлении, опросе состояния ипередаче данных.

тЗапрос прерывания — одна линия (IRQ3, 5, 7, 9, 10, И, 12 или 15), возбуж-

даемая по приему кадра, адресованного данному узлу, а также по окончании передачи кадра (успешной или безуспешной из-за коллизий). Прерывания — самый дефицитный ресурс PC, и из-за него часто возникают конфликты. Без прерываний сетевые карты работать не могут, при некорректном назначении обращения ксети«зависают». Иногдаобменданнымивсе-таки происходит — прием и передача пакета драйвером могут фиксироваться и при опросе состояния по тайм-ауту (секунды), но скорость обмена будет удивительно низкой. Используемый номер прерывания должен

650 Глава 10. Коммуникационныеустройства

быть с помощью CMOS Setup компьютера закреплен за шиной, на которой установлен адаптер: Legacy ISA — для карт ISA без поддержки РпР, PCI/PnP — для карт PCI и ISA с поддержкой РпР.

»Канал прямого доступа к памяти (DMA) используется в некоторых картах ISA/EISA, для прямого управления (bus mastering) шины ISA пригодны только 16-битные каналы 5-7.

® Разделяемая память (adapter RAM) адаптера — буфер для передаваемых и принимаемых кадров — для карт ISA обычно приписывается к области верхней памяти (UMA), лежащей в диапазоне AOOOOh-FFFFFh. Карты PCI могут располагаться в любом месте адресного пространства, не занятого оперативной памятью компьютера. Разделяемую память используют не все модели карт. Теневую память (shadow RAM) и кэширование на область adapter RAM в CMOS Setup задавать нельзя, поскольку ее содержимое при приемекадрамодифицируетсянеожиданнодляконтроллерапамяти.

т Постоянная память (adapter ROM) — область адресов для модулей рас-

ширения ROM BIOS, 4/8/16/32 Кбайт в диапазоне COOOO-DFFFFh. Ис-

пользуется для установки ПЗУ удаленной загрузки (Boot ROM) и антивируснойзащиты.

Под конфигурированием адаптера подразумевается его настройка на использование системных ресурсов PC и выбор среды передачи. Конфигурирование, в зависимости отмоделикарты, можетосуществляться разнымиспособами.

шКонфигурирование спомощьюпереключателей(джамперов), установленных на карте. Используется на адаптерах первых поколений шины ISA. Для каждогоресурсаикаждойсредыпередачиимеется свойблокджамперов.

шКонфигурирование с помощью энергонезависимой памяти конфигурации

(NVRAM, EEPROM), установленной на карте с шиной ISA. Эти карты не имеют джамперов (jumperless), а для конфигурирования требуется специальнаяутилита, специфическая дляконкретной модели (семейства) карт.

тКонфигурирование с помощью энергонезависимой памяти конфигурации,

установленной на карте с шиной EISA или МСА, и системной памяти конфигурирования устройств (ESCD для EISA). Задача решается пользо-

вателем посредством запуска системной утилиты ECU (EISA Configuration Utility — конфигурационная утилита дляшиныEISA).

ж Автоматическое конфигурирование — РпР для шин ISA и PCI. Распределение ресурсов осуществляется на этапе загрузки ОС.

Каждый из этих способов имеет достоинства и недостатки. «Железное» конфигурирование (джамперами) дает максимальную свободу пользователю (в том числе и для ошибок), но для переконфигурирования адаптер приходится вынимать из компьютера. Назначенная конфигурация держится постоянно, но установленные параметры приходится сообщать драйверам ОС вручную. Конфигурирование «безджамперных» карт с помощью утилиты при установке нескольких карт, особенно разнотипных, достаточно проблематично. Утилита может

10.4. Подключениеклокальнымсетям 651

обнаруживать несуществующие конфликты и не давать возможности установить требуемые параметры. При ошибочном задании адресов RAM и ROM с перекрытием областей видеоадаптера компьютер либо перестанет загружаться изза ошибки тестирования видеоадаптера, либо загрузится, но со «слепым» экраном. В таком состоянии для исправления ошибки запустить утилиту будет сложно (спасение — конфигурирование карты в системе с видеоадаптером MDA/Hercules). Хорошим компромиссом были карты с несколькими джамперами, с помощью которых молено выбрать 2-3 фиксированные конфигурации или включить режим программного конфигурирования (soft configuration). Полностью автоматическое конфигурирование РпР нормально работает лишь с ОС, поддерживающими РпР. Здесь надо быть готовым к тому, что при установке в систему нового оборудования (или удалении устройств) настройки карты «уйдут». Больше всего неприятностей с картами РпР ISA, особенно если их устанавливается несколько. К счастью, режим РпР можно отключать утилитой конфигурирования карты.

Выбор среды и скорости передачи может быть ручным (программным) или автоматическим. В ряде случаев имеет смысл делать явные назначения, чтобы избегать сюрпризов излишней автоматизации. Автоматическая настройка вносит дополнительные задержки в процесс инициализации (при загрузке) и не со всяким сетевым оборудованием работает корректно. Для некоторых моделей карт с интерфейсом 10Base2 (BNC-разъем) предлагается расширенный режим, увеличивающий дальность связи до 305 м против штатных 185. При необходимости длинных сегментов этим режимом можно воспользоваться, но при условии, что он имеется и включен во всех картах данного сегмента. В утилитах конфигурирования могут предлагаться и дополнительные возможности — оптимизация для клиента или сервера, поддержка модема и некоторые другие. Их настройка должна соответствоватьконкретномуприменению.

Из всех разновидностей Ethernet здесь кратко рассмотрим только самые распространенные и перспективные стандарты на витой паре, более подробно технология описана в [5].

lOBaseT — Ethernet на витой паре (Twisted-Pair Ethernet) категории не ниже 3,

используются 2 пары проводов. Топология — звезда, в центре которой находится активное устройство-концентратор — повторитель (хаб) или коммутатор (ри-с. 10.10, а). Возможно двухточечное соединение пары узлов без применения концентратора (рис. 10.10, б). Преимуществазвездыпосравнениюсшинойследующие:

ш ккаждомуузлуподходиттолькоодингибкийкабель(луч);

тповреждение одного лучевого кабеля приводит к отказу соединения только одногоузла;

твозможность контроля состояния каждой линии связи, обеспечения конфиденциальностипередачи;

si возможность переходаотразделяемойккоммутируемойсредепередачи.

На адаптерах и концентраторах устанавливаются 8-позиционные модульные гнездаRJ-45 (табл. 10.5). Длясоединения адаптера собычнымпортомконцент-

652 Глава10. Коммуникационныеустройства

ратора используется прямой кабель (рис. 10.10, в), при непосредственном соединении двух адаптеров (связи пары компьютеров) используется перекрестный (crossover) кабель (рис. 10.10, г). На рисунке перекрестные кабели помечены буквой «х». Минимальнаядлинакабеля— 2,5 м, максимальная— 100 м.

Количество узлов в сегменте — до 1024, большое число узлов достигается применением многопортовых повторителей (хабов) и их каскадного соединения. Для топологии соединения действует «правило четырех хабов»: между любыми двумя узлами не должно быть более четырех хабов. Применение коммутаторов позволяет строить более сложные сети и при разумном планировании топологии повышать общую пропускную способность. Повторители lOBaseT могут подключаться и к коаксиальным сегментам. Для протяженных многосегментных сетей существует ряд топологических ограничений, подробно описанных в [5]. В сетях Ethernet запрещены петлевидные связи — между любой парой узлов должен быть лишь один путь. Исключения из этого правила могут быть только при использованииинтеллектуальныхкоммутаторов.

Рис. 10.10. СетьlOBaseT/lOOBaseTX: a— звезда; б— двухточечноесоединение; в— прямойкабель; г— перекрестныйкабель

Таблица10.5. ИнтерфейсыlOBaseT, 100BaseTX (разъемRJ-45)