Интегрированные сети ISDN

         

Параметры различных локальных сетей



Таблица 4.1. Параметры различных локальных сетей



Название сети

Топология

Быстродействие

Мбит/с

Доступ

Тип кабеля

NEXT при макс. частоте [дб]

Размер сети (сегмента)

Макс. число узлов

10base5 шина 10 CSMA/CD RG-58 (50 Ом)   500м 1024
10base2 шина 10 CSMA/CD RG-58 (50 Ом)   185 м 90
10base-t шина 10 CSMA/CD UTP (III; 100 Ом) 26 100 м -
10broad36 шина 10 CSMA/CD RG-59 (75 Ом)   3600 м 1024
100base-tx звезда 100 CSMA/CD UTP (v; 100 Ом) 29 200 м -
100base-fx звезда 100 CSMA/CD оптоволокно   300 м -
100base-t4 звезда 100 CSMA/CD UTP (III; 100 Ом) 21 200 м -
1base5 (starlan) шина/ звезда 1 CSMA/CD UTP (II) 22 400 м 1210
IEEE 802.4 шина 1/5/10/20 маркер RG-59 (75 Ом)      
Arcnet звезда 2,5/20 маркер RG-62/utp (93 Ом)   600/125м 255
IEEE 802.5 звезда 4/16 маркер STP/UTP (150/120 Ом) 22/32 366 м 260
Appletalk шина/
звезда
0,23 CSMA/CD STP/UTP (100 Ом) 22/32 300/3000 м 32 на сегмент
Ethertalk шина/

звезда

10 CSMA/CD STP/UTP, коаксиальный кабель   500/3000 м 254/1023
ISN звезда 8,64 Шина доступа stp, оптоволокно   Не ограничено 336/1920
pc lan дерево, звезда 2 CSMA/CD RG-59 (75 Ом), UTP/STP  

32/22

2000 72
Hyperchannel шина 50 CSMA/CD RG-59, оптоволокно   3500 м 256
e-net шина 10 CSMA/CD RG-58 (50 Ом)   700 м 100
G-net шина 1 CSMA/CD RG-58, RG-59   2000 м 100
FDDI Двойное кольцо 100 маркер оптоволокно   100км 1000
PX-net шина/ звезда 1 маркер RG-62 (93 Ом)   7000 м 100
S-net шина/ звезда 1 Индивидуальный STP (100 Ом) 21 700 м 24
wangnet двойное дерево 10 CSMA/CD RG-59 (75 Ом)   2800 м 65000

Приведенная таблица не может претендовать на полноту. Так сюда не вошла сеть IBM DSDB, разработанная в начале 80-х годов. Полоса пропускания сети составляет 64 Мбит/с. Эта сеть рассчитана на обслуживания процессов реального времени. Сеть имеет топологию шины с приоритетным доступом (длина шины до 500м).
Для каждого канала выделяется полоса 5 Мбит/с (полоса пропускания 6МГц соответствует телевизионному стандарту). Предусматривается 5 передающих (59,75-89,75 МГц) и 5 принимающих (252-282 МГц) каналов для каждого из сетевых сегментов. Частота ошибок (BER) для сети данного типа меньше 10-8.
Другой Ethernet-совместимой сетью является Fibercom Whispernet. Сеть имеет кольцевую структуру (до 8км), полосу пропускания 10Мбит/c, число узлов до 100 на сегменте при полном числе узлов в сети – 1024. Число кольцевых сегментов может достигать 101. Максимальное межузловое расстояние – 2км.
Примером нетрадиционного типа сети может служить Localnet 20 (Sytek). Сеть базируется на одном коаксиальном кабеле и имеет полную полосу пропускания 400 МГц. Сеть делится на 120 каналов, каждый из которых работает со скоростью 128 Кбит/с. Каналы используют две 36МГц-полосы, одна для передачи, другая для приема. Каждый из коммуникационных каналов занимает 300КГц из 36МГц. Сеть использует алгоритм доступа CSMA/CD, что позволяет подключать к одному каналу большое число сетевых устройств. Предусматривается совместимость с интерфейсом RS-232. Частота ошибок в сети не более 10-8.
Фирма Дженерал Электрик разработала сеть gm (map-шина), совместимую со стандартом IEEE 802.4. Целью разработки было обеспечение совместимости с производственным оборудованием различных компаний. Сеть рассчитана на работу со скоростями 1, 5 и 50 Мбит/с.
Традиционные сети и телекоммуникационные каналы образуют основу сети – ее физический уровень. Реальная топология сети может динамически изменяться, хотя это и происходит обычно незаметно для участников. При реализации сети используются десятки протоколов. В любых коммуникационных протоколах важное значение имеют операции, ориентированные на установление связи (connection-oriented) и операции, не требующие связи (connectionless - "бессвязные", ISO 8473). Интернет использует оба типа операций. При первом типе пользователь и сеть сначала устанавливают логическую связь и только затем начинают обмен данными.


Причем между отдельными пересылаемыми блоками данных (пакетами) поддерживается некоторое взаимодействие. "Бессвязные" операции не предполагают установления какой-либо связи между пользователем и сетью (например, протокол UDP) до начала обмена. Отдельные блоки передаваемых данных в этом случае абсолютно независимы и не требуют подтверждения получения. Пакеты могут быть потеряны, задублированы или доставлены не в порядке их отправки, причем ни отправитель, ни получатель не будут об этом оповещены. Именно к этому типу относится базовый протокол Интернет - IP.
Для каждой сети характерен свой интервал размеров пакетов. Среди факторов, влияющих на выбор размеров можно выделить

  • Аппаратные ограничения, например размер домена при мультиплексировании по времени.

  • Операционная система, например размер буфера 512 байт.

  • Протокол (например, число бит в поле длины пакета).

  • Обеспечение совместимости с определенными стандартами.

  • Желание уменьшить число ошибок при передаче ниже заданного уровня.

  • Стремление уменьшить время занятости канала при передаче пакета.

  • Ниже приведены максимальные размеры пакетов (mtu) для ряда сетей

    Сеть MTU
    Байт
    Быстродействие
    Мбит/с
    IEEE 802.3 1500 10
    IEEE 802.4 8191 10
    IEEE 802.5 5000 4

    Операции, ориентированные на установление связи (например, протокол TCP), предполагают трехстороннее соглашение между двумя пользователями и провайдером услуг. В процессе обмена они хранят необходимую информацию друг о друге, с тем, чтобы не перегружать вспомогательными данными пересылаемые пакеты. В этом режиме обмена обычно требуется подтверждение получения пакета, а при обнаружении сбоя предусматривается механизм повторной передачи поврежденного пакета. "Бессвязная" сеть более надежна, так как она может отправлять отдельные пакеты по разным маршрутам, обходя поврежденные участки. Такая сеть не зависит от протоколов, используемых в субсетях. Большинство протоколов Интернет используют именно эту схему обмена. Концептуально TCP/IP-сети предлагают три типа сервиса в порядке нарастания уровня иерархии:
    1. "бессвязная" доставка пакетов;

    2. надежная транспортировка информации;

    3. реализация прикладных задач.

    Немногие из читателей участвуют в создании региональных и тем более глобальных сетей, за то структура и принципы построения локальных сетей им, безусловно, близки. На Рисунок 4.4 и 4.5 приведены два варианта “ресурсных” локальных сетей (сети для коллективного использования ресурсов – памяти, процессоров, принтеров, магнитофонов и т.д.). Такие сети строятся так, чтобы пропускная способность участков, где информационные потоки суммируются, имели адекватную полосу пропускания. Эффективность сети на Рисунок 4.4 сильно зависит от структуры и возможностей контроллеров внешних устройств, от объема их буферной памяти.

    Содержание раздела