Топології мереж.Граф як основа побудови комп’ютерної мережі
Для збільшення продуктивності мережі та підтримки постійної швидкості обміну для всіх з’єднань водночас замість концентратора треба використовувати комутатор (Switch), який організовує віртуальні канали для кожного з’єднання між вузлами мережі. В цій топології несправність в одному з кабелів призведе до припинення роботи лише одного комп’ютера, але не всієї мережі. При відмові концентратора або комутатора всі під’єднані до нього комп’ютери будуть від’єднані від мережі.
В кільцевій топології всі комп’ютери з’єднано замкненим в кільце кабелем. Комп’ютер, що «бажає» передати інформацію, посилає спеціальний маркер із своїми данними. В цьому маркері також міститься адреса відправника та одержу-вача. Комп’ютер-одержувач, прочитавши його, посилає цей же маркер назад, щоб підтвердити одержання, а відправник , в свою чергу, одержує його і передає наступному в кільці комп’ютеру, щоб і він мав можливість передати свої данні. Такий метод взаємодії визначає більш низький темп зменшення сумарної продуктивності мережі порівняно з шинною топологією, але при несправності в будь-якій ділянці кабеля вся мережа перестає функціонувати.
Проаналізувавши топології мереж, що наведено вище, можна сказати, що в реалізованому прикладі (мережа на 40-50 комп’ютерів) найоптимальнішою буде зіркоподібна топологія. Іноді на підприємствах зустрічаються більш старі мережі, наприклад TokenRing або ArcNet, які використовують топологію кільця або шини. В такому випадку, їх можна з’єднати з новою мережею, якщо використати відповідні перехідні пристрої, і одержати таким чином комбіновану топологію.
3. Структурована кабельна система
3.1 Загальні відомості про з’єднувальні матеріалиДля побудови локальних мереж використовують один з наступних кабелей: коаксіальний, вита пара та оптоволоконний. Всі вони характерізуються різною перешкодозахищеністю та різною ймовірністю несанкціонованого доступу до інформації, яка по них передається.
Коаксіальний (Coaxial) кабель, який складається з однієї центральної жили та екрану навколо неї, має середній ступень перешкодозахищеності від зовнішніх електромагнітних полей. Для підвищення перешкодозахищеності його екрануючу обплітку необхідно заземляти. Електричні сигнали, що проходять по ньому ство-рюють,в свою чергу, досить потужне електромагнітне поле, яке досить легко сприймають безконтактні датчикі несанкціанованого зняття інформації. Тому багато виробників кабелей використовують різні технічні та технологічні хитрощі для зниження рівня цього наведеного електромагнітного поля. Звичайно, це не повинно лякати тих, у кого по мережі передається інформація не особливо сек-ретного характеру. Для побудови локальних мереж використовуються два типи: тонкий RG - 58 та товстий RG -62. Кабель RG - 58 діаметром 0.5 см з хвильовим опором 50 Ом забезпечує середній рівень згасання сигналу та перешкодозахищеності. RG - 62 (діаметр біля 1 см) з хвильовим опором 50 Ом забезпечує малий рівень згасання сигналу та високу перешкодозахищеність. Ка-бель RG - 62 використовується рідко через досить високу вартість та труднощів монтажу. Застосовується для прокладення магистральної проводки.
Кабель «вита пара» (Twisted Pair), також називаємий неекранованою витою парою (UTP), складається з попарно звитих з певним кроком ізольованих мідних дротів, в результаті чого наведені електромагнитні поля частково взаємокомпенсуються. При проводці цього кабеля необхідно жорстко дотриму-ватись правил, визначених в стандартах IEEE, бо він має низький ступень перешкодозахищеності від зовнішніх електромагнітних полей.
Для підвищення перешкодозахищеності та зниження рівня власного випромінювання розроблено кабелі STP з екрануючою обпліткою, FTP з екраном з фольги навколо всіх пар дроту та S/FTP з екрануючою обпліткою поверх FTP. Є ще 2 типи кабеля, де кожна пара має власний металевий екран і всі пари разом загорнуто або в металеву обплітку (S/STP), або в фольгу (F/STP). Ці екрани необхідно заземляти для зниження рівня перешкод від зовнішніх електромагнітних полей.
Існує ще й така характеристика витої пари як категорія. Для локальних мереж використовують кабелі 3, 4 та 5 категорій. Кабель категорії 5 дозволяє передавати інформацію з швидкістю 100 Мбіт/c в синхронному режимі передачі та 155 Мбіт/с в асинхронному, 4 категорії - 20 Мбіт/с і 3 категорії - 16 Мбіт/c. Кожний з цих кабелей характерізується різною кількістю скруток кожної пари дроту на одиницю довжини.
Оптоволоконний (Fiber-Optical, FO) кабель, на відміну від попередніх, зовсім не доступний перешкодам, тому що інформація передається за допомогою світлових хвиль. Не створюючи електромагнітного поля, він також не доступний безконтактному несанкціанованому зняттю інформації, що гарантує її повну конфеденційність. Кабель забезпечує повну гальваничну розв’язку і тому не потребує заземління або виконання інших умов електробезпеки. FO відрізняються широкою смугою пропускання, надають можливість передавати сигнали з швидкістю до десятків Гбіт/с на відстані до100 км, мають малі габарити та вагу.