Создание и обслуживание локальных сетей
Шрифт:
Коммутатор может использоваться как в проводных, так и в беспроводных сетях.
4.5. Маршрутизатор
Главная задача маршрутизатора (роутера) – разделение большой сети на подсети. Он выполняет множество полезных функций и обладает большими возможностями. В нем сочетаются концентратор, мост и коммутатор. Кроме того, добавляется возможность маршрутизации пакетов. В связи с этим маршрутизатор (рис. 4.10) работает на более высоком уровне – сетевом.
Рис. 4.10. Беспроводной маршрутизатор
Таблица возможных маршрутов движения пакетов все время обновляется, что дает маршрутизатору
Одной из ответственных задач является связь разнородных сетевых сегментов локальной сети. С помощью маршрутизатора также можно организовывать виртуальные сети, каждая из которых будет иметь доступ к тем или иным ресурсам, в частности к Интернету.
Организация фильтрования широковещательных сообщений в маршрутизаторе выполнена на более высоком уровне, чем в коммутаторе. Все протоколы, которые использует сеть, беспрепятственно принимает и обрабатывает процессор маршрутизатора. Даже если попался незнакомый протокол, устройство быстро научится с ним работать.
Маршрутизатор может использоваться в проводных и беспроводных сетях. Часто функции маршрутизации ложатся на беспроводные точки доступа.
4.6. Модем
Модем также является сетевым оборудованием, и его до сих пор часто используют для организации выхода в Интернет.
Слово «модем» – сокращение от «модулятор» и «демодулятор».
Модем представляет собой устройство, которое имеет цифровой интерфейс связи с компьютером и аналоговый интерфейс для связи с телефонной линией (цифро-аналоговые и аналогово-цифровые преобразования).
Модем состоит из процессора, памяти, аналоговой части, ответственной за сопряжение с телефонной сетью, и контролера, который всем управляет.
Обмен информацией происходит по обычной телефонной линии в диапазоне частот 300-3400 Гц. Преобразование аналогового сигнала осуществляется достаточно просто – с определенной частотой его характеристики измеряются и записываются в цифровой форме по определенному алгоритму. В обратной последовательности идет преобразование цифровой информации.
Модемы бывают двух типов: внешние (рис. 4.11) и внутренние (рис. 4.12). Внутренние представляют собой плату расширения, которую обычно устанавливают в PCI-слот. Внешний же модем может подключаться к компьютеру через LPT-, СОМ-, USB-порт или вход сетевой карты.
Рис. 4.11. Внешний модем
Рис. 4.12. Внутренний модем
Модемы могут работать с телефонной линией, с выделенной линией и радиоволнами.
В зависимости от типа устройства и среды передачи данных отличается и скорость этой передачи. Скорость обычного цифро-аналогового модема, работающего с телефонной аналоговой линией, приблизительно 33,6-56 Кбит/с. В последнее время все чаще встречаются цифровые модемы, использующие преимущества DSL-технологии. При использовании таких модемов возможна работа на скорости до 24 Мбит/с. Еще одним неоспоримым плюсом этих модемов является то, что телефонная линия всегда остается свободной.
Для связи с другим модемом используются свои протоколы и алгоритмы. Большое внимание при этом уделяется качеству обмена информацией, поскольку качество линий при этом достаточно низкое.
Модем
может использоваться как в проводных, так и в беспроводных сетях.4.7. Точка доступа
Точка доступа (рис. 4.13) – устройство, необходимое для организации беспроводной сети в инфраструктурном режиме. Она играет роль концентратора и позволяет компьютерам обмениваться нужной информацией, используя для этого таблицы маршрутизации, средства безопасности, встроенный аппаратный DNS– и DHCP-сервер и многое другое.
Рис. 4.13. Точка доступа
От точки доступа зависит не только качество и устойчивость связи, но и стандарт беспроводной сети. Существует большое количество разнообразнейших моделей точек доступа с разными свойствами и аппаратными технологиями. Однако на сегодняшний день наиболее оптимальными можно считать устройства, работающие со стандартом IEEE 802.11g, поскольку он совместим со стандартами IEEE 802.11а и IEEE 802.11b и позволяет работать на скорости до 108 Мбит/с.
4.8. Антенна
В беспроводной сети антенна имеет огромное значение, особенно если к ней подключено активное сетевое оборудование: точка доступа, концентратор, маршрутизатор и т. д. Хорошая антенна позволяет сети работать с максимальной отдачей, достигая при этом своих теоретических пределов дальности распространения сигнала.
Антенны бывают внутренние (встроенные) и внешние (рис. 4.14) и отличаются в основном своей направленностью и мощностью. Так, узконаправленная антенна позволяет достичь более дальней связи, что и используют, когда необходимо соединить два удаленных сегмента беспроводной сети.
Рис. 4.14. Антенна для беспроводного оборудования
Широконаправленная антенна распространяет сигнал вокруг себя, что позволяет другим рядом установленным устройствам взаимодействовать друг с другом. Однако достичь каких-либо выдающихся результатов при этом не удается.
4.9. Сетевой кабель
Если в беспроводной сети для передачи данных используют радиоэфир, то в проводной сети, соответственно, кабель. Существует несколько типов кабелей, основными из которых являются кабель на основе витой пары, коаксиальный и оптоволоконный кабель.
Существует несколько категорий кабелей, каждая из которых имеет свои характеристики. Основными отличительными параметрами являются:
• частотная полоса пропускания;
• диаметр проводников;
• диаметр проводника с изоляцией;
• количество проводников (пар);
• наличие экрана вокруг проводника (проводников);
• диаметр кабеля;
• диапазон температур, при котором качественные показатели находятся в норме;
• минимальный радиус изгиба, который допускается при прокладке кабеля;
• максимально допустимые наводки в кабеле;
• волновое сопротивление кабеля;
• максимальное затухание сигнала в кабеле.
Все эти параметры входят в понятие категории кабеля. Например, кабель на основе витой пары бывает пяти разных категорий. В этом случае чем выше категория, тем лучше показатели кабеля, тем больше у него пропускная способность.
Коаксиальный кабель
Коаксиальный кабель (рис. 4.15) имеет отношение к таким стандартам сети, как «толстый» и «тонкий» Ethernet.