Выбор активного и пассивного оборудования для построения локальной сети. Требования к серверу

Для обеспечения работы компьютерной сети необходимо сетевое оборудование. При этом выделяют активное и пассивное сетевое оборудование.

Активное оборудование — это оборудование, содержащее электронные схемы, получающее питание от электрической сети или других источников и выполняющее функции усиления, преобразования сигналов и иные. Это означает способность такого оборудования обрабатывать сигнал по специальным алгоритмам. В сетях происходит пакетная передача данных, каждый пакет данных содержит также техническую информацию: сведения о его источнике, цели, целостности информации и другие, позволяющие доставить пакет по назначению. Активное сетевое оборудование не только улавливает и передает сигнал, но и обрабатывает эту техническую информацию, перенаправляя и распределяя поступающие потоки в соответствии со встроенными в память устройства алгоритмами.

В состав активного оборудования включаются следующие типы приборов:

· Сетевой адаптер — плата, которая устанавливается в компьютер и обеспечивает его подсоединение к локальной вычислительной сети (ЛВС);

· Репитер — прибор, как правило, с двумя портами, предназначенный для повторения сигнала с целью увеличения длины сетевого сегмента;

· Концентратор (активный хаб, многопортовый репитер) — прибор с
4-32 портами, применяемый для объединения пользователей в сеть;

· Мост — прибор с 2 портами, обычно используемый для объединения нескольких рабочих групп ЛВС, позволяет осуществлять фильтрацию сетевого трафика, разбирая сетевые (MAC) адреса;

· Коммутатор (свитч) — прибор с несколькими (4-32) портами, обычно используемый для объединения нескольких рабочих групп ЛВС (иначе называется многопортовый мост);

· Маршрутизатор (роутер) — используется для объединения нескольких рабочих групп ЛВС, позволяет осуществлять фильтрацию сетевого трафика, разбирая сетевые (IP) адреса;

· Медиаконвертер — прибор, как правило, с двумя портами, обычно используемый для преобразования среды передачи данных (коаксиал-витая пара, витая пара-оптоволокно);

· Сетевой трансивер — прибор, как правило, с двумя портами, обычно используемый для преобразования интерфейса передачи данных.

Пассивное оборудование — это оборудование, не получающее питание от электрической сети или других источников, и выполняющее функции распределения или снижения уровня сигналов. Например, кабельная система: кабель (коаксиальный и витая пара), вилка/розетка и т. д. Также, к пассивному оборудованию иногда относят оборудование трассы для кабелей: кабельные лотки, монтажные шкафы и стойки, телекоммуникационные шкафы.

Рассмотрим вопросы, связанные с реализацией протоколов физического и канального уровней в сетевом коммуникационном оборудовании. На основе оборудования только этого уровня трудно построить крупную корпоративную сеть, именно кабельные системы, сетевые адаптеры, концентраторы, мосты и коммутаторы представляют наиболее массовый тип сетевых устройств. За исключением кабельной системы, которая является протокольно независимой, устройство и функции коммуникационного оборудования остальных типов существенно зависят от того, какой конкретно протокол в них реализован и даже в рамках одной технологии оборудование разных производителей может заметно отличаться друг от друга.

Структурированная кабельная система (Structured Cabling System) – набор коммутационных элементов (кабелей, разъемов, коннекторов, кроссовых панелей и шкафов), также методика их совместного использования, позволяющая создавать легко расширяемые структуры связей в вычислительных сетях. Структурированная кабельная система (СКС) представляет своего рода «конструктор», с помощью которого проектировщик сети строит нужную ему конфигурацию из стандартных кабелей, соединенных стандартными разъемами и коммутируемых на стандартных кроссовых панелях. При необходимости конфигурацию связей можно легко изменить — добавить компьютер, сегмент, коммутатор, изъять ненужное оборудование, а также поменять соединения между компьютерами и концентраторами.

При построении СКС считают, что рабочее место должно оснащаться розетками подключения телефона и компьютера, даже если в данный момент этого не требуется. То есть хорошая СКС избыточна. В будущем это сэкономит средства, так как изменения в подключении новых устройств можно производить за счет перекоммутации уже проложенных кабелей. СКС планируется и строится иерархически, с главной магистралью и многочисленными ответвлениями от нее.

Система строится на базе уже существующих современных телефонных кабельных систем, в которых кабели, представляют собой набор витых пар, прокладываются в каждом здании, разводятся между этажами, на каждом этаже используется специальный кроссовый шкаф, от которого провода в трубах и коробах подводятся к каждой комнате и разводятся по розеткам. Если телефонные линии не проложены витыми парами, они непригодны для создания компьютерных сетей, кабельную систему в таком случае строят заново.

Основная цель разработчиков первых локальных сетей, заключалась в нахождении простого и дешевого решения для объединения в вычислительную сеть нескольких десятков компьютеров, находящихся в пределах одного здания. Решение должно было быть недорогим, поскольку в сеть объединялись недорогие компьютеры быстро распространявшиеся мини-компьютеры стоимостью в 10000 - 20000 долларов. Количество их в одной организации было небольшим, поэтому предел в несколько десятков компьютеров представлялся достаточным для практически любой локальной сети. При потенциальном равноправии всех компьютеров в одноранговой сети возникает функциональная несимметричность. Пользователи не желают предоставлять ресурсы для совместного доступа. Серверные возможности их не активизируются, компьютеры играют роль "чистых" клиентов. Администратор закрепляет компьютеру в сети функции, связанные с обслуживанием запросов от остальных компьютеров, породив таким образом "чистый" сервер, за которыми пользователи не работают. В такой конфигурации одноранговые сети похожи на сети с выделенными серверами, но это внешнее сходство - между этими двумя типами сетей остается существенное различие. В одноранговых сетях отсутствует специализация ОС в зависимости от того, какую роль играет компьютер - клиента или сервера. Изменение роли компьютера в одноранговой сети достигается неиспользованием функции серверной или клиентской частей. В больших сетях средства централизованного администрирования, хранения и обработки данных, особенно защиты данных необходимы. Такие возможности обеспечивают в сетях с выделенными серверами. Качество работы сети характеризуют: производительность, надежность, совместимость, управляемость, защищенность, расширяемость, масштабируемость.