Проектирование компьютерной сети

В технологии Ethernet уровень звена передачи данных (канальный уровень) имеет два подуровня: подуровень управления логическим каналом связи и подуровень управления доступом. LLC-уровень ответственен за поток и контроль ошибок в уровне звена передачи данных.

Fast Ethernet выбрала другой путь: домен коллизии был уменьшен с коэффициентом 10 (от 2500 метров до 250 метров). Эта звездная топология 250 метров приемлема во многих случаях. На физическом уровне Fast Ethernet использует различные методы передачи сигналов и различные среды для того, чтобы достигнуть скорости передачи данных 100Мбит/с.

В нашем проекте  лучше использовать технологию Fast Ethernet, так как скорость в 100Мбит/с нас вполне устраивает, и все современные концентраторы поддерживают эту технологию.

Сравнив все категории кабеля, лучше использовать витую пару в качестве физической среды передачи данных. Она удовлетворяет нашему условию в скорости передачи данных и является самым распространенным видом кабеля и имеет низкую цену. Также витая пара работает в дуплексном режиме, имеет более высокую надёжность сетей при неисправности в кабеле и большую помехозащищенность при использовании дифференциального сигнала.

3.2 Устройства подключения

Сегодня обычная  сеть состоит из многих локальных  сетей и одной или нескольких базовых. Поэтому в технологиях  должны быть предусмотрены способы  объединить эти сети. Инструментальные средства, предназначенные для этих целей, называются устройствами подключения.

Наша сеть состоит  из небольшого количества машин, будет  использоваться только один концентратор, к которому будет подключен сервер и кабель глобальной сети Интернет, чтобы через технологию VPN связываться  с главным офисом. Сервер будет  динамически присваивать IP адреса компьютерам  в сети через службу DHCP. В качестве серверной операционной системы  будет использована Windows Server 2003.

Для увеличения длины  общей сети, состоящей из различных  сегментов кабеля, используются ретрансляторы. Ретранслятор является устройством 1-го уровня и работает только на физическом уровне. Сигналы, которые переносят информацию в пределах сети, могут пройти фиксированное расстояние до того момента, когда затухание создаст угрозу целостности данных. Ретранслятор получает сигнал, и прежде чем он становится слишком слабым или искаженным, восстанавливает первоначальный образец бита. Затем он передает регенерированный сигнал.

Он принимает сигналы  из одного сегмента кабеля и побитно  синхронно повторяет их на другом сегменте кабеля, увеличивая мощность и улучшая форму импульсов. Применение ретранслятора вносит дополнительную задержку и ухудшает распознавание  коллизии, поэтому их количество в  сети Ethernet не должно превышать 4, при этом максимальная длина одного сегмента должна быть не более 500 метров, а диаметр всей сети – не более 2500 метров.

Заметим, что сеть, образованную с помощью ретрансляторов, все еще считают одной локальной  сетью, но часть сети, разделенную  ретрансляторами, называют сегментом. Ретранслятор действует как узел с двумя интерфейсами, но работает только на физическом уровне. Когда  он получает пакет от любого из интерфейсов, он восстанавливает и передает его  вперед к другому интерфейсу. Ретранслятор передает вперед каждый пакет, но не имеет  никаких возможностей для выделения  и перенаправления информации.

Соединение узлов  между собой осуществляется через  центральное устройство – концентратор. Хотя в общем смысле термин "концентратор" может применить к любому устройству подключения, в данном случае он имеет  специальное значение.

Концентратор –  фактически многовходовый ретранслятор. Он обычно используется, чтобы создать  соединение между станциями в  физической звездной топологии. Концентратор (Hub) является устройством 1-го уровня и осуществляет функции повторителя на всех отрезках витых пар между концентратором и узлом, за исключением того порта, с которого поступает сигнал. Каждый порт имеет приемник и передатчик. Типовая емкость концентратора – от 8 до 72 портов.

Концентраторы можно  соединять друг с другом с помощью  тех же портов, которые используются для подключения узлов. Стандарт разрешает соединять концентраторы  только в древовидные структуры, любые петли между портами  концентратора запрещены. Для надежного  распознавания коллизии между двумя  любыми узлами должно быть не больше 4 концентраторов, при этом максимальная длина между концентраторами  должна быть не более 100 метров, а диаметр  всей сети – не более 500 метров.