Простые решения для простых сетей 4

Простые решения для простых сетей

Продолжение,начало в №№ 38-40

Чтобы сеть работала

Стандарты Ethernet описывают правильно построенную сеть. Запомните, что, если вы хотите, чтобы ваша сеть работала с минимальными сбоями или вообще без ошибок, необходимо при ее создании и расширении оставаться в рамках, заданных этими стандартами.

В большинстве случаев проблемы при работе сети вызываются всего тремя причинами. Во-первых, это использование кабелей не того типа, во-вторых, перенаселенность сети (слишком большое число узлов) и, в-третьих, наличие кабельных сегментов, длина которых превышает определенную стандартом допустимую величину.

В этой главе вы познакомитесь с двумя диаграммами, на одной из них показана правильная сеть, построенная в соответствии с требованиями стандартов, а на другой - очень похожая, но выходящая за накладываемые стандартами Ethernet ограничения и потому неработоспособная. Начиная планирование своей сети или собираясь расширить уже существующую сеть, обязательно учитывайте требования стандартов. Это послужит гарантией, что ваша сеть будет работать эффективно.

Итак, вот основные правила построения локальной сети Ethernet.

Прокладка кабелей

Определите точно, какого типа кабели необходимо использовать при прокладке сети. Учтите, что на разных ее участках могут применяться кабели разного типа. Например, компьютеры к 10-мегабитным портам концентратора подключаются с помощью витой пары третьей категории, а соединения между 100-мегабитными портами обязательно выполняются витой парой пятой категории. В то же время вместо третьей всегда можно применять пятую категорию, но не наоборот.

Если вы используете хотя бы в одном месте неподходящий по типу кабель, это с большой степенью вероятности вызовет проблемы при интенсивной передаче данных. Следите также за надежностью крепления коннекторов на концах кабелей, поскольку плохой контакт неминуемо заставит вас помучиться в будущем.

Число узлов

Подумайте над количеством узлов, которые понадобится подключить к вашей сети. Если в рабочей группе окажется слишком много узлов или если в сети будет установлено слишком много концентраторов (без ее сегментирования с помощью коммутаторов), возможен высокий процент коллизий и сетевых ошибок.

Правда, при создании малой сети вам, скорее всего, не придется сразу же столкнуться с этой проблемой. Однако не забывайте, что компьютерная сеть будет расширяться, и такими темпами, которые сначала вам покажутся просто невероятными. Проектируя сеть, подумайте над перспективами ее наращивания и оцените, не окажется ли она уже в скором будущем перенаселенной.

Дистанция

Обязательно проверьте, на какое расстояние удалены друг от друга узлы в вашей сети. Если вы выйдете за рамки стандартов Ethernet при их соединении кабелями, сразу готовьтесь к неустойчивой и медленной работе сети. Возможно, из-за максимально допустимой длины кабелей вам придется расположить центральные сетевые устройства (концентраторы и коммутаторы) совсем не там, где вы первоначально планировали.

Дюжина простых рекомендаций

Их полезно будет изучить тем, кто собирается самостоятельно спроектировать и проложить первую сеть для своей фирмы. С другой стороны, и профессионалам не стоит отмахиваться от чтения этого раздела. Быть может, кое о чем вы просто забыли?

- Каждый компьютер для подключения к сети должен быть оснащен картой сетевого интерфейса.

- Самая простая и популярная топология для сетей Ethernet - топология звезды. Для ее реализации потребуется витая пара (10BASE-T).

- Сети Ethernet 10BASE-T строят с помощью неэкранированной витой пары третьей или пятой категории. На концах кабелей устанавливаются коннекторы RJ-45.

- В сетях 10BASE-T (по топологии звезды) между любыми двумя компьютерами может быть не более пяти кабельных сегментов. При планировании нарисуйте эскиз вашей будущей сети на бумаге и просчитайте число кабельных сегментов между ее узлами, чтобы убедиться в выполнении этого правила. Дальше мы поговорим об этой проблеме подробнее.

- В сетях Fast Ethernet (100BASE-TX) между любыми двумя компьютерами допускается не более двух кабельных сегментов. Такие сети расширять труднее, чем обычные 10BASE-T. Как это делается, мы обсудим ниже.

- 10-мегабитные концентраторы можно соединять между собой витой парой как третьей, так и пятой категории. Длина кабеля, соединяющего подключенные к сети компьютеры с концентратором или коммутатором, не должна превышать 100 метров.

- Для 100-мегабитных соединений необходимо использовать витую пару только пятой категории. В этом случае длина кабеля между концентраторами и коммутаторами и подключенными к ним компьютерами не должна превышать 50 метров.

- Концентраторы и коммутаторы можно также соединить между собой с помощью магистрали на тонком коаксиальном кабеле 10BASE-2 с коннекторами BNC. Максимальная длина такой магистрали не должна превышать 185 метров. На ее концах следует установить терминаторы (сопротивления), один из которых надо заземлить.

- Два сегмента локальной сети (группы компьютеров, а не куски кабеля) соединяются между собой с помощью моста.

- Магистраль считается одним кабельным сегментом. Соединенные ею сегменты сети рассчитываются отдельно.

- Любой коммутатор, включенный в состав локальной сети, позволяет начать подсчет кабельных сегментов заново.

- При расширении сети, построенной по топологии звезды, ключевую роль играют коммутаторы, поскольку они помогают не выйти за рамки спецификаций Ethernet. Неправильно разделенная на сегменты сеть или ее перенаселенность приводят к увеличению коллизий (конфликтов между передаваемыми пакетами) и заметному снижению производительности сети.

Это, конечно, далеко не все рекомендации, которые могут помочь при создании и расширении сетей, их обслуживании и ремонте, а лишь самые простые и основополагающие. Тем не менее их соблюдения обычно достаточно для того, чтобы ваша сеть работала эффективно.

Если же вы столкнетесь с проблемами или систематическими ошибками при работе сети, но ни одно из приведенных правил не нарушено, придется обратиться к специалистам. Они смогут посоветовать, где еще поискать причину неполадок, или вообще займутся вашей сетью сами.

Как подсчитать кабельные сегменты сети

На рисунке 12 показана упрощенная схема сети, не выходящей за рамки спецификаций Ethernet несмотря на наличие в ней пяти концентраторов (Hubs). Получить правильную сеть в этом случае позволила установка коммутатора (Switch).

Давайте подсчитаем количество кабельных сегментов между компьютерами А и В. Оно равно всего 3. Почему? Дойдя до коммутатора, подсчет кабельных сегментов надо начинать по новой, то есть с нуля. Это и позволяет обеспечить правильность даже достаточно большой сети.

Коммутатор или мост включается в сеть между двумя концентраторами (как минимум). Если все концентраторы в приведенной на схеме сети 8-портовые и полностью "заселены" напрямую подключенными к ним компьютерами, сеть может объединить до 40 компьютеров, но не останется возможностей для ее расширения. Коммутатор на схеме напрямую подсоединен к трем концентраторам, но у него тоже 8 портов, поэтому к нему можно подключить еще 5 концентраторов. И, что самое важное, сеть с десятком концентраторов и 80 компьютерами все равно останется правильной с точки зрения числа кабельных сегментов между любыми двумя компьютерами в ней.

Посмотрим-ка теперь на другую схему. На рисунке 13 показана сеть тоже с пятью концентраторами, но без коммутатора. Число кабельных переходов между компьютерами А и В в ней равно 6, что нарушает стандарт Ethernet.

Подсчитывая кабельные сегменты в этой сети, мы переходим от концентратора к концентратору, но нигде между ними нет коммутатора или моста, поэтому счетчик переходов не обнуляется. Превышение допустимого числа кабельных переходов приведет к замедлению прохождения сигналов между компьютерами А и В, а также к их ослаблению.

Хотя эта сеть внешне кажется даже более простой, чем показанная на рисунке 12, она уже не вписывается в рамки стандарта Ethernet. Рассчитывать на ее эффективную работу не стоит.

Продолжение следует
Роман Соболенко(roman-sobolenko@usa.net)
По материалам корпорации Intel - титульная страница