Sieci komputerowe dzielone są głównie na rodzaj topologii, jaką przedstawiają i media, z jakich są skonstruowane. Ze względu na te pierwsze, najpopularniejsze z nich to:
- topologia gwiazdy, jest ona najbardziej popularna ze wszystkich, charakteryzuje się posiadaniem centralnej jednostki rozdzielającej jaką może okazać się hub, a najczęściej pełnią ją urządzenia takie jak switch czy router, który może być zastąpiony odpowiednio skonfigurowanym komputerem. Każda jednostka podłączona do takiej sieci, jest bezpośrednio podpięta do jednego urządzenia jakim jest koncentrator. Plusem takiej topologii jest to ze siec mimo awarii podrzędnych jednostek nadal działa bez przeszkód, nie licząc oczywiście węzła należącego do uszkodzonej jednostki, z drugiej jednak strony, w razie awarii głównego urządzenia, cala siec przestaje działać. Siec taka jest głównie budowana na skrętce nie-ekranowej, czyli po prostu UTP, dodac należy ze najpopularniejszym teraz jej standardem jest cat 5. Siec taka nie wymaga stosunkowo wysokich kosztów ani dużego nakładu pracy. Jest ona stosunkowo szybka, lecz podatna na tzw. zatory. W większych korporacjach topologie gwiazdy bardzo często się rozwija do topologii drzewa, gdzie centralny router ma połączenie z przynajmniej dwoma podrzędnymi routerami, te zaś, jeśli istnieje taka potrzeba również maja powiązania z routerami niższego stopnia.
- topologia szyny inaczej ethernet jego dokładniejsze nazwy pochodzą od tego, na jakim medium jest zbudowany a ze sieci tego typu stawia się w sumie na każdym łączu, nazw jest bardzo wiele, najpopularniejsze z nich to: 10Base-T, określający tradycyjna skretke,1000Base-FX, określający światłowód. W sieci takiej najpopularniejszym sposobem komunikacji jest protokół CSMA/CD, czyli Carrier Sense Multiple Acess/Colision Detection, czyli jak sama nazwa po części tłumaczy, protokół ten ma za zadanie, gdy dany komputer chce przesłać dane, nasłuchiwać panujący w sieci ruch i gdy nadejdzie moment, gdy nic nie będzie nadawać, wysyła powiadomienie ze zaczyna transmisje danych, jeśli jakiś inny komputer w sieci także wysłał taka sama informacje w tym samym czasie, to obydwa komputery rezygnują z nadawania danych na pseudolosowo wybrana przez każdy komputer jednostkę czasu, gdy czas minie znowu próbują wysłać dane. Sieci te posiadają wiele minusów, miedzy innymi są z reguły dość wolne, najwolniejsze ze wszystkich przeze mnie omawianych, głównie wywodzi się to z tą ze wiele komunikatów, które są wysyłane przez komputery to komunikaty broadcastowe, czyli wiadomość taka musi dotrzeć do każdej jednostki w sieci, problem staje się bardzo poważny, gdy siec jest większa, w takich wypadkach stosuje się bridge(mosty), są to uprzedzenia, które w odpowiedni sposób flirtują pakiety. Także, gdy wysiądzie jedna jednostka, cala siec jest narażona na sparaliżowanie. Wielkim plusem takiej sieci jest to ze jest najtańsza, ponieważ nie trzeba kupować dodatkowych urządzeń systemowych w cenie jedynie wliczone są kable, karty sieciowej odpowiednie końcówki.
- topologia koła, inaczej token ring, są to sieci używane w dużych firmach, a w szczególności w ośrodkach naukowych, gdzie przepustowość i niezawodność łącza są bardzo ważne. Każda jednostka w takim układzie jest podłączona do dwóch sąsiednich jednostek, mało tego każda jednostka jest podpięta do drugiego zabezpieczającego komputera, który jest podłączony do dwóch jemu podobnych, które pełniom taka sama role u sąsiadów głównego komputera, taka poboczna siec nazywa się backbone, i jest ona nieco wolniejsza od tej głównej, gdy wszystko działa backbone jest w ogóle nie używany, dopiero, kiedy nastąpi uraz jednego z połączeń odpowiednie protokoły wysyłają zawiadomienia do zainteresowanych jednostek, te zaś przechodzą w tedy na siec rezerwowa, czyli backbone. Połączenie w takiej sieci odbywa się dzięki przekazywaniu z głównej stacji do głównej tokena, czyli klucza, gdy stacja, która otrzymała go chce nawiązać połączenie z innym komputerem, zostaje jej przydzielony czas, podczas którego może nadawać dane. Sieci te są bardzo drogie, wymagają nie tylko wyspecjalizowanego osprzętu, ale także oprogramowania, korzytstajac z takiej sieci możemy mięć pewność, ze się na niej nie zawiedziemy, a dane, które przesyłamy są bezpieczne.
To tyle, jeśli chodzi o główne rodzaje topologii sieci, istnieje jeszcze kilka innych, takich jak irregular czy mesh, czyli bałagan, oznacza to ze każda jednostka w sieci jest bezpośrednio podpięta do każdej jednostki w danej sieci, w razie awarii bezpośredniego połączenia, dane przesyłane SA przez sąsiednie stanowiska. Największa furrore robią w ostatnim czasie sieci typu bezprzewodowego, czyli WLAN'y, ich topologii nie można przyrównać do żadnej z wcześniej omowionych, poniewaz opierają się one na całkowicie innym medium przesyłu danych, czyli fali radiowych.
Jak napisałem wcześniej, sieci komputerowe dzielą się nie tylko ze względu na topologie, lecz również, między innymi na medium na jakim są budowane, najpopularniejsze i najtańsze zarazem medium jest skrętka nie ekranowa, czyli inaczej UTP. Kable tego typu są bardzo podatne na fale radiowe i magnetyczne, które mogą zniekształcić dane podczas przesyłu, dlatego też powstało tyle różnych protokołów pierwszo i drugo warstwowych, które dzięki przeróżnym skomplikowanym algorytmom sprawdzają poprawność danych przychodzących. Jeśli chodzi o wyższe warstwy sieci, to w modelu OSI warstwa sesji, a w TCP warstwa Aplikacji odpowiedzialne są za nawiązanie sesji, czyli rozpoczęcie komunikowania się dwóch komputerów, pierwszym krokiem jest specjalny algorytm ukrywający się pod nazwą three-way hand shake, polega on na wysłaniu przez komputer a, zapytania do komputera b, z propozycja rozpoczęcia przesyłu danych, ten drugi, wysyła odpowiedĽ zatwierdzającą, następnie dla wyzerowania zegarów komputer a, ponownie, wysyła prośbę potwierdzenia, gdy ja dostaje wysyła jeszcze raz jeden pakiet i gdy przyjdzie potwierdzenie, rozpoczyna się sesja, czyli przesyłanie danych. Nad poprawnością danych w wyższej warstwie sieci, pracuje warstwa sieci, a dokładniej jedna z jej funkcji, czyli windowing, polega on na ustalonym, wysyłaniu próśb o dalszy przesył danych, najlepiej będzie to oprzeć na przykładzie; gdy rozmiar okna ustawiony jest na trzy, to znaczy, że komputer a wysyła prośbę o wysłanie trzech pierwszych pakietów, jeśli owe pakiety zostaną przesłane komputer 1 ponownie prosi, ale tym razem o przesłanie następnych trzech pakietów, gdy jakiś z trzech pakietów nie przyjdzie lub żadne nie zostaną dostarczone przed upływem określonego czasu, komputer ponawia prośbę o przysłanie brakujących pakietów, gdy pakiety są przesyłane zbyt wolno, okno może być powiększone, czyli zmniejszona zostaje ilość wysyłanych potwierdzeń.
Wracając jednak do kabli UTP, są bardzo tanie, w środku znajdują się cztery pary zwiniętych wokół siebie drucików, które ułożone w odpowiedni sposób umożliwiają bezpośrednie podłączenie do drugiego komputera (cross-conect), oraz roll over lub straight, które umożliwiają połączenie się z habem, switchem, routerem, czy też z patch panelem. Kable tego rodzaju mogą transportować dane z prędkością 10MB/s lub 100MB/s, sieci budowane na tym ostatnim nazywane są FastEthernet.
Innym kablem również dość popularnym jest kabel koncentryczny, który jest używany przy podłączaniu telewizorów. Nie jest on używany zbyt często, głównie dlatego, że jest on dość trudny w montowaniu, gruby, mało giętki, co utrudnia eksploatacje. W środku główną częścią, która przepływają dane jest miedziany drut, zatopiony dookoła plastikiem, który ochrania go przed szumami z zewnątrz. Plastik ten dookoła jest powleczony siateczką miedzianą przez którą także przechodzą informacje. Kable tego typu transportują dane z prędkością do 100MB/s, co zważywszy na dość niską cenę, niewiele droższy od utp, jest bardzo dobrym wynikiem. Sieci oparte na tym medium, a są to głównie sieci o topologii szyny, nazywane są BroadEthernet’em .
Ostatnim medium transportującym, nie licząc sieci bez przewodowych, które opierają się na częstotliwości fali i mające prędkość od znanych łączy modemowych, czyli 56kbps do kilku Mbps. Tak więc ostatnim popularnym medium transportującym dane jest światłowód, jest on trudny w montażu, wręcz nie możliwy bez specjalistycznych narzedzi, jest także bardzo szybki od 100Mbps do 4000Mbps, używany jest bardzo często jako połączenie szkieletowe, czyli takie które by łączyło dwie różne podsieci, lub sieci w jedną. Kable światłowodowe są bardzo cienkie, promień najczęściej wynosi około 1,5 mm. Nie są podatne na zakłócenia radiowe, magnetyczne, jedynym niebezpieczeństwem podczas transportowania danych jest złe odbicie wiązki światła, która podróżuje przez czyste szkło w środku kabla, szkło to jest owinięte warstwą folii, a następnie kewlaru.
Cena światłowodów, mimo ich popularyzacji jest wciąż bardzo droga, sieci najczęściej oparte a światłowodzie to topologie koła, czyli TokenRingi.
Jeszcze jednym bardzo ważnym warunkiem przy wyborze sieci jest to na jaką odległość można ją rozbudować, tzn. jak długo sygnał w danym kablu może być transportowany by nie zanikł. W wypadku UTP jest to 100m, ScTP tyle samo, koncentryka, w zależności od wersji, od 500m, wersja podstawowa do 3km, 36Broad, jeśli chodzi o światłowód są to odległości rzędu 1km-2km.
Wygenerowano: 2003-04-01
informatyka
darmowe wypracowania i ściągi - szkoła i studia