АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ. Аппаратура Ethernet Аппаратура Ethernet обычно состоит из кабеля, разъемов, Т-коннекторов, терминаторов и сетевых адаптеров.

Кабель, очевидно, используется для передачи данных между рабочими станциями. Для подключения кабеля используются разъемы.

Эти разъемы через Т-коннекторы подключаются к сетевым адаптерам - специальным платам, вставленным в слоты расширения материнской платы рабочей станции. Терминаторы подключаются к открытым концам сети. Для Ethernet могут быть использованы кабели разных типов: тонкий коаксиальный кабель, толстый коаксиальный кабель и неэкранированная витая пара. Для каждого типа кабеля используются свои разъемы и свой способ подключения к сетевому адаптеру.

В зависимости от кабеля меняются такие характеристики сети, как максимальная длина кабеля и максимальное количество рабочих станций, подключаемых к кабелю. Как правило, скорость передачи данных в сети Ethernet достигает 10 Мбит в секунду, что достаточно для многих приложений. Рассмотрим подробно состав аппаратных средств Ethernet для различных типов кабеля. 2.6.1.1 ТОЛСТЫЙ КОАКСИАЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ. Толстый коаксиальный кабель, используемый Ethernet, имеет диаметр 0.4 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Иногда этот кабель называют "желтым кабелем". Это самый дорогостоящий из рассматриваемых нами кабелей.

Институт IEEE определил спецификацию на этот кабель - 10BASES. На рис. 4 схематически изображена локальная сеть на основе толстого коаксиального кабеля. Здесь приведена конфигурация сети, состоящей из двух сегментов, разделенным репитером.

В каждом сегменте находятся 3 рабочие станции. Каждая рабочая станция через сетевой адаптер (установлен на материнской плате компьютера и на рисунке не показан) специальным многожильным трансиверным кабелем подключается к устройству, называемому трансивером. Трансивер служит для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю. На корпусе трансивера имеется 3 разъема: два - для подключения толстого коаксиального кабеля, и один - для подключения трансиверного кабеля.

В таблице 2 перечислены устройства, необходимые для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю. К сожалению, длина одного сегмента ограничена, и для толстого кабеля не может превышать 500 метров. Если общая длина сети больше 500 метров, ее необходимо разбить на сегменты, соединенные друг с другом через специальное устройство - репитер. На рисунке изображены два сегмента, соединенные репитером. При этом общая длина сети может достигать одного километра.

Между собой трансиверы соединяются отрезками толстого коаксиального кабеля. Таблица #1 Оборудование для подключения рабочей станции к толстому коаксиальному кабелю Ethernet Сетевой адаптер Вставляется в материнскую плату компьютера Трансиверный кабель Многожильный экранированный кабель, соединяет сетевой адаптер с трансивером Трансивер Соединяется трансиверным кабелем с сетевым адаптером, имеет два коаксиальных разъема для подключения к толстому кабелю разъемами.

На концах сегмента подключены специальные заглушки - терминаторы. Это просто коаксиальные разъемы, в корпусе которых установлен резистор с сопротивлением 50 Ом. Корпус одного из терминаторов должен быть заземлен. В каждом сегменте сети можно соединять только один терминатор. Существуют и другие ограничения кроме максимальной длины коаксиального кабеля. Таблица #2 Ограничения для Ethernet на толстом кабеле Максимальная длина сегмента 500 м Максимальное количество сегментов в сети 5 Максимальная длина сети 2.5 км Максимальное количество станций, подключенных к одному сегменту (если в сети есть репитеры, то они тоже считаются как рабочие станции) 100 Минимальное расстояние между точками подключения рабочих станций 2.5 м Максимальная длина трансиверного кабеля 50 м Кроме ограничения на длину сегмента существуют ограничения на максимальное количество сегментов в сети (и, как следствие, на максимальную длину сети), на максимальное количество рабочих станций, подключенных к сети и на максимальную длину трансиверного кабеля.

Однако в большинстве случаев эти ограничения не существенны.

Более того, возможности толстого кабеля избыточны. Итак, перечислим оборудование, необходимое для сети Ethernet на толстом кабеле: • T-коннектор • T-терминатор • T-Barrel-коннектор • T-терминатор с заземлением • DIX-коннектор • Трансивер 2.6.1.2 ТОНКИЙ КОАКСИАЛЬНЫЙ КАБЕЛЬ Тонкий коаксиальный кабель, используемый для Ethernet, имеет диаметр 0.2 дюйма и волновое сопротивление 50 Ом. Импортный кабель называется RG-58A/U и соответствует спецификации 10BASE2. Можно также использовать кабель РК-50, выпускаемый нашей промышленностью. (Но на данный момент это не рентабельно, так как РК-50 уступает по своему качеству многим, более дешевым, импортным аналогам) Сеть Ethernet на тонком кабеле существенно проще, чем на толстом.

Как правило, все сетевые адаптеры имеют два разъема. Один из них предназначен для подключения многожильного трансиверного кабеля, второй - для подключения небольшого тройника, называемого Т-коннектором.

Т-коннектор с одной стороны подключается к сетевому адаптеру, а с двух других сторон к нему подключаются отрезки тонкого коаксиального кабеля с соответствующими разъемами на концах. При этом получается, что коаксиальный кабель подключается как бы непосредственно к сетевому адаптеру, поэтому не нужны трансивер и трансиверный кабель. На концах сегмента должны находиться терминаторы, которые подключаются к свободным концам Т-коннекторов.

Один (и только один!) терминатор в сегменте должен быть заземлен. Сети на тонком кабеле имеют худшие параметры по сравнению с сетями на базе толстого кабеля (таблица 3). Но стоимость сетевого оборудования, необходимого для создания сети на тонком кабеле, существенно меньше. Следует отметить, что некоторые фирмы выпускают адаптеры Ethernet, способные работать при длине сегмента до 300 метров (например, адаптеры фирмы 3COM). Таблица #3 Ограничения для Ethernet на тонком кабеле. Максимальная длина сегмента 185 м Максимальное количество сегментов в сети 5 Максимальная длина сети 925 м Максимальное количество станций, подключенных к одному сегменту (если в сети есть репитеры, то они тоже считаются как рабочие станции) 30 Минимальное расстояние между точками подключения рабочих станций 0.5 м Как правило, большинство сетей Ethernet создано именно на базе тонкого кабеля. Итак, перечислим оборудование, необходимое для сети Ethernet на тонком кабеле: • BNC-коннектор • BNC-терминатор • BNC-Barrel-коннектор • BNC-терминатор с заземлением • T-коннектор 2.6.1.3 НЕЭКРАНИРОВАННАЯ ВИТАЯ ПАРА. Некоторые (но не все) сетевые адаптеры Ethernet способны работать с кабелем, представляющем собой простую неэкранированную витую пару проводов (спецификация 10BASE-T). В качестве такого кабеля можно использовать обычный телефонный провод и уже имеющуюся в вашей организации телефонную сеть. Сетевые адаптеры, способные работать с витой парой, имеют разъем, аналогичный применяемому в импортных телефонных аппаратах.

Для сети Ethernet на базе витой пары необходимо специальное устройство - концентратор.

К одному концентратору через все те же телефонные розетки можно подключить до 12 рабочих станций. Максимальное расстояние от концентратора до рабочей станции составляет 100 метров, при этом скорость передачи данных такая же, как и для коаксиального кабеля 10 Мбит в секунду.

Достоинства сети на базе витой пары очевидны - низкая стоимость оборудования и возможность использования имеющейся телефонной сети. Однако есть серьезные ограничения на количество станций в сети и на ее длину. 2.6.1.4