Я уже давно не писал про сети, один раз не успел, а потом как-то руки не доползали. Сегодня я решил восстановить эту ребрику (незнаю на сколько). Мы уже изучили в первых номерах основы протоколов, но забыли про главное - построение локальной сети. Сегодня я решил заделать эту пробоину.
Построение локалки нужно начинать с выбора топологии сети. Существует несколько топологий, которые отличаются расположением компов и протянутым между ними кабелем.
Общая шина - Кабель протягивают вдоль компьютеров.
Звезда - Компьютеры подключены к сегментам кабеля, которые исходят из одной точки. В качестве точки часто выступают концентраторы (HUB).
Кольцо - Похожа на кольцо, но концы кабеля соединены.
Рис 1.Общая шина.
Теперь рассмотрим каждую топологию подробнее. Общая шина - очень проста в построении и эксплуатации, легко расширяется и очень дёшева. Всё прекрасно, но есть и недостатки: при значительной загрузке трафиком сеть начинает тормозить и исправить это очень тяжело, при выходе из строя одного из сегментов кабеля вылетает пол сетки.
Рис 2. Звезда.
Звезда централизованный контроль над сеткой, легко расширяется, выход из строя одного из сегмента не влияет на работу сетки. Недостатки - Дороговизна (нужны концентраторы), более сложная настройка и управление, выход из строя центрального узла кастрирует всю сеть (это маловероятно, чаще вылетают сегменты, которые не влияют на всю сеть).
Рис 3. Кольцо.
Кольцо очень проста в построении и эксплуатации, количество пользователей не сильно влияет на работу сети. Недостатки: при выходе из строя одного из сегментов кабеля вылетает вся сетка, изменение конфигурации сети или добавление нового компьютера требует остановки сети.
Теперь перейдём к рассмотрению сетевых карточек. Через них к компьютеру подключается кабель. Большинство сетевух имеют гнездо для подключения памяти, которая необходима для загрузки компьютера из сети. В этом случае, компьютер можно использовать без жёсткого диска. Бывают как 16, так и 32 разрядные карты для шин ISA, EISA, PCI, MCA. Сетевуха может иметь следующие типы разъёмов:
BNC Разъём для тонкого коаксиального кабеля Ethernet (сетевая среда 10Base2). Этот кабель очень часто маркируют как RG-58.
AUI Разъём для долстого коаксиального кабеля Ethernet (сетевая среда 10Base5).
RJ-45 Для подключение витой пары (сесетвая среда 10BaseT, 100BaseTX). Кабель похож на телефонный, но с большим количеством жил. Он очень часто маркируеться как UTP или STP.
ST Разъём для подключения опто-волоконного кабеля (сетевая среда 10baseFX, 100BaseFX).
Первые цифры в обозначении сетевой среды означают скорость передачи, например, 10Base2 - имеет скорость передачи 10 МБит в секунду. Чуть позже я вернусь к сетевой среде.
При выборе сетевухи не стоит экономить на деньгах и большие затраты тоже не помогут. Я бы посоветовал для дома или небольшой/средней офисной сети брать PCI карту с разъёмами BNC и RJ-45 (большинство карт имеют два разъёма одновременно). В этом случае ты можешь перейти с одного типа кабеля на другой или же строить смешанные сети. Не обязательно брать брендовую сетевуху, безымянные тоже работают не плохо. Единственное отличие между ними - безымянные не всегда определяет Windows, но выбрать драйвер вручную или установить его с дискеты, я думаю, не сложно. Чтобы избежать лишних проблем, проверь, чтобы твоя карта была NE2000 совместимая. Это самый распространённый стандарт и почти все карты его поддерживают, но на всякий случай проверь.
С разъёмами всё понятно. Но какой из них всё же лучше? Это зависит от того, какой кабель вы собираетесь использовать. Я посоветовал взять сетевуху с разъёмами для витой пары и тонкого коаксиала. Теперь нам надо понять, почему я это сделал.
Коаксиальный кабель состоит из центрального одножильного или многожильного проводника и внешней экранирующей оплётки. Он очень похож на применяемый нами каждый день телевизионный кабель, но этот имеет волновое сопротивление 50 Ом. Как ты уже понял (я надеюсь), существует два варианта такого кабеля: тонкий и толстый коаксиал ("Yellow Ethernet"). Для Ethernet на током кабеле я бы порекомендовал RG-58. Толстый коаксиал по своим характеристикам превосходит тонкий, но тонкого кабеля больше чем достаточно, поэтому брать ради этого специальную сетевуху с поддержкой AUI не стоит. Толстый кабель ты сможешь использовать в качестве магистрали, а к компьютеру делать подводку на тонком кабеле через специальные разетки.
Витая пара - это простые два изолированный медных провода, скрученных между собой. Я уже сказал, что этот кабель похож на телефонный, только в этом случае используеться 4 пары проводов одновременно (всего получаеться 8 жил). Витая пара делится на экранированную (STP) и неэкранированная (UTP). Если ты собираешься протягивать сеть внутри здания, то тебе достаточно неэкранированной пары. Но если кабель будет выходить на улицу, то тут уже нужен экранированный. Неэкранированная витая пара очень чувствительна к внешним помехам, таким как дождь или сильный ветер.
Оптоволоконный кабель (проводящий световые волны) состоит из двух проводов. Эти провода могут передавать данные только в одном направлении. Инфа летит по стеклянному проводу, поэтому волоконному кабелю (в отличии от других) насрать на электрические поля. Максимальная длинна волоконного кабеля 2-10 км, а общая длинна сети (если мне не изменяет память) не ограничена, или близка к этому.
Теперь рассмотрим стандарты Ethernet.
10Base2 - сетевая среда с использованием тонкого коаксиала, однополосный режим и скорость передачи = 10Мбит/с. Топология - общая шина.
10Base5 - толстый коаксиал, однополосный режим и скорость передачи 10Мбит/с. Топология - общая шина.
10BaseТ - неэкранированная витая пара 3,4,5 категории. Однополосный режим, скорость 10Мбит/с. Топология - звезда.
10BaseFX - опто-волоконный кабель, однополосный режим со скоростью 10Мбит/с.
100BaseTX - неэкранированная витая пара 5 категории. Скорость 100Мбит/с. Топология - звезда.
100BaseFL - волокно, скорость передачи 100Мбит/с. Топология - звезда.
Ethernet на тонком коаксиале . Максимальная длинна сегмента сети тонкого коаксиала - 185м, а длина всей сети может достигать 925м. К одному сегменту может быть подключено до 30 сетевых устройств.
Для соединения двух сегментов используются репитеры или повторители. Репитеры имеют 2 порта, это значит, что он может объединить две сети по 185м. Его можно засунуть куда угодно, лишь бы он был в конце сегментов. Если ты его засунешь в середину, то погода не улучшиться. В одной сетке может быть до 4-х репитеров подключённых последовательно, т. е. 5 сегментов (5*185=925 - максимальная длинна всей сети).
Конечно же, можно извратиться и поставить больше репитеров и больше сегментов (рисунок 1). Главное, чтобы между двумя сетевыми устройствами всей сети не было больше 4 репитеров. Из пяти последовательных сегментов, только к трём можно подключить компьютеры, остальные два должны быть цельными кабелями.
Рис 4. сеть на тонком коаксиале. Квадратами указаны репитеры.
Ethernet на тонком коаксиале . Длина сегмента на толстом коаксиале - 500м., а общая длинна сети при использовании репитеров - 2500м. К одному сегменту можно подключить до 100 сетевых устройства. Для подключения к толстому кабелю нужен трансивер, который подключается к главному кабелю через специальную иглу. Трансивер соединяется с сетевым устройством трансиверным кабелем, длинна которого должна быть не более 50м. Максимальное число репитеров - 4, и правила подключения здесь действуют такие же, как и у тонкого коаксиала.
Витая пара. При её использовании все сетевые устройства подключаются к HUB с помощью сегмента кабеля, длинна которого не должна превышать 100м. HUB бывает с разным количеством портов. Их можно подключать между собой через кроссовер-порт, что даёт возможность получить сложную структуру сети. Здесь также есть свои правила: не должно быть закольцованных путей и между любыми двумя станциями не должно быть более 4 концентраторов (HUB).HUB может иметь разъёмы не только для витой пары, но и для тонкого и/или толстого коаксиала. Если тебе достался такой концентратор, то ты можешь строить смешанные сети. Концентраторы работают как репитеры. Для максимального эффекта желательно использовать коммутаторы (switching hub) или маршрутизаторы, которые направляют пакеты только в нужном направлении.
Теперь у тебя достаточно информации, чтобы подобрать для себя необходимое оборудования и соответствующий кабель. Твой выбор будет зависить от требования к надёжности (топология звезда, кольцо или общая шина) и размера сети (от этого зависит тип кабеля). Если тебе нужна простая и дешёвая сетка, то бери тонкий коаксиал и соединяй его по "общей шине". Если хочешь увидеть наджность, то забудь про маленькую цену, потому что тебе придёться строть сеть на витой паре.
