Цели занятия

Изучить функции каждого типа устройств:

репитеров;

мостов;

маршрутизаторов;

мостов-маршрутизаторов;

шлюзов.

Научиться определять ситуацию, когда необходимо расширить локальную сеть.

Научиться определять компоненты, которые могут увеличить сеть в данной ситуации.

Расширение локальных сетей

Когда компании растут, растут и их сети. В целом локальные сети имеют свойство перерастать начальные проекты. Это становится очевидным, когда:

1. трафик сети достиг предела пропускной способности;

2. увеличилось время ожидания очередной обработки заданий на печать;

3. увеличилось время отклика интенсивно работающих с сетью приложений, таких, как базы данных.

В работе каждого администратора рано или поздно наступает момент, когда он должен увеличить размер сети или улучшить ее производительность. Сети не могут бесконечно расширяться за счет простого добавления новых компьютеров и прокладки дополнительного кабеля. Любая топология или архитектура имеет свои ограниче­ния. Тем не менее, существуют устройства, назначение которых — увеличить размер сети в действующей среде. Эти компоненты могут:

1. сегментировать локальные сети так, что каждый сегмент становится самостоятельной локальной сетью;

2. объединять две локальные сети в одну;

3. подключать сеть к другим сетям и компьютерным средам для объединения их в боль­шую разнородную систему.

Итак, к таким устройствам относятся:

1. репитеры;

2. мосты;

3. маршрутизаторы;

4. мосты-маршрутизаторы;

5. шлюзы.

На этом занятии будет подробно рассмотрено каждое из перечисленных устройств.

Репитеры

Сигнал при распространении по кабелю искажается, поскольку уменьшается его амп­литуда. Причина этого явления — затухание. В результате, если кабель имеет достаточ­ную длину, затухание может исказить сигнал до неузнаваемости. Однако благодаря репитерам сигналы способны распространяться на большие расстояния.

Принцип работы

Репитер работает на Физическом уровне модели OSI, восстанавливая сигнал и переда­вая его в другие сегменты.

Рис. 7.8. Репитеры восстанавливают ослабленные сигналы

Репитер принимает затухающий сигнал из одного сегмента, восстанавливает его и передает в следующий сегмент. Чтобы данные через репитер поступали из одного сег­мента в другой, каждый сегмент должен использовать одинаковые пакеты и протоколы Logical Link Control (LLC). Это означает, например, что репитер не позволяет обмени­ваться данными между сетями 802.3 LAN (Ethernet) и 802.5 LAN (Token Ring).

Репитеры не выполняют функции преобразования и фильтрации. Чтобы репитер работал, оба сегмента, им соединяемые, должны иметь одинаковый метод доступа. Наиболее распространенные методы доступа — CSMA/CD и передача маркера. Таким образом, репитер не может соединять сегмент, использующий CSMA/CD, с сегмен­том, который использует передачу маркера. Другими словами, они не могут трансли­ровать пакеты Ethernet в пакеты Token Ring.

Однако репитеры могут передавать пакеты из одного типа физического носителя в другой. Если репитер имеет соответствующие разъемы, он примет пакет Ethernet, приходящий из сегмента на тонком коаксиальном кабеле, и передаст его в сегмент на оптоволокне.

Рис. 7.9. Репитеры могут соединять различные типы носителя

Некоторые многопортовые репитеры работают как многопортовые концентраторы, соединяющие различные типы носителя. Ограничения сегментов, обсуждаемые в разделе 4, «Сетевые архитектуры», в полной мере применимы и к сетям с концентраторами, однако теперь ограничения относятся к каждому отдельному сегменту, а не ко всей сети.