Глава 3. Сетевые устройства (к оглавлению)

В предыдущих главах были рассмотрены сетевые функции, которые выполняются на физическом и канальном уровнях эталонной модели OSI. Были также рассмотрены различные типы сред передачи данных, используемых на физическом уровне. В качестве таковых могут использоваться экранированная и неэкранированная витая пара, коаксиальный и оптоволоконный кабели. Также были изучены процессы, которые происходят в среде передачи данных на канальном уровне эталонной модели OS1. В частности, каким образом данные определяют местонахождение требуемого пункта назначения в сети.

Также говорилось, что если одно устройство хочет отправить данные другому устройству, то оно может установить связь этим устройством, используя его адрес доступа к среде передачи данных (МАС-адрес). Перед отправкой в сеть источник прикрепляет к отправляемым данным МАС-адрес требуемого получателя. По мере движения данных по носителю сетевые адаптеры (NIC) каждого устройства в сети сравнивают свой МАС-адрес с физическим адресом, содержащимся в пакете данных. Если эти адреса не совпадают, сетевой адаптер игнорирует пакет данных и пакет продолжает движение по сети к следующему узлу. Если же адреса совпадают, сетевой адаптер делает копию пакета данных и размещает ее на канальном уровне компьютера.

После этого исходный пакет данных продолжает движение по сети, и каждый следующий сетевой адаптер проводит аналогичную процедуру сравнения.

Хотя подход, при котором данные отправляются каждому устройству в сети, оправдывает себя для сравнительно небольших сетей, легко заметить, что с увеличением сети возрастает трафик.

Это может стать серьезной проблемой, поскольку в один момент времени в кабеле может находиться только один пакет данных. Если же все устройства в сети объединяются одним кабелем, такой подход приводит к замедлению движения потока данных по сети.

Рассмотрим, как с помощью сетевых устройств можно управлять величиной трафика в сети и повысить скорость потока данных.

Сетевыми устройствами называются аппаратные средства, используемые для объединения сетей. По мере увеличения размеров и сложности компьютерных сетей усложняются и сетевые устройства, которые их соединяют.

Однако все сетевые устройства служат для решения одной или нескольких общих задач:

        Увеличивают число узлов, подключаемых к сети. Узлом называется конечная точка сетевого соединения или общая переходная точка двух или более линий в сети. Узлами могут быть процессоры, контроллеры или рабочие станции. Они отличаются способом маршрутизации и другими возможностями; они могут соединяться линиями связи и служат точками управления сети. Термин «узел» иногда используется в более широком смысле для обозначения любого объекта, имеющего доступ к сети, и часто применяется в качестве синонима термина «устройство».

        Увеличивают расстояние, на которое может простираться сеть.

        Локализуют трафик в сети.

        Могут объединять существующие сети.

        Изолируют сетевые проблемы, делая их диагностику более простой.

Итак рассмотрим эти сетевые устройства.