Конспект лекций Часть 2 Челябинск 2015

разделяется на несколько пакетов с ограниченной длиной. Коммутация пакетов 
является основным способом передачи данных в вычислительных сетях. 
В сетях с коммутацией пакетов используются два способа передачи данных: 
дейтаграммный и виртуальный канал. 
Дейтаграммой называют пакет, заголовок которого содержит адрес 
получателя и необходимые служебные маршрутные признаки. Совокупность 
процедур управления передачей таких пакетов называют также дейтаграммной 
службой. Дейтаграммную сеть называют также бесконтактной, поскольку нет 
непосредственного контакта между отправителем и получателем пакета. 
Виртуальный канал – это способ, при котором сначала устанавливается 
маршрут передачи всего сообщения с помощью специального служебного 
пакета – запроса на соединение. Для этого пакета выбирается маршрут, который 
при согласии получателя на соединение закрепляется для всего последующего 
трафика и получает номер определенного виртуального канала для использования 
его другими пакетами того же сообщения, направляемыми в тот же адрес. Сеть с 
установлением виртуальных каналов называется контактной. 
Локальная вычислительная сеть Ethernet 
Локальные вычислительные сети часто используются для управления и 
другого информационного обслуживания в технических системах, оборудование 
которых распределено в пространстве. В таких системах часто возникает 
необходимость передачи больших объемов информации на небольшие 
расстояния. Основная отличительная особенность локальных вычислительных 
сетей – наличие единого для всех абонентов сети высокоскоростного канала 
передачи данных. При этом вычислительная сеть обеспечивает более дешевый 
способ комплексирования оборудования, чем глобальная сеть. 
Наиболее важными характеристиками локальной вычислительной сети 
являются: 
• тип передающей физической среды; 
• тип передачи данных (синхронный или асинхронный); 
• метод доступа к среде (каналу связи), топология; 
• типы компьютеров в узлах сети;

---

96 
• число узлов; 
• тип управления в сети (одноранговая или двухранговая); 
• типы протоколов, регламентирующих форматы и процедуры обмена 
информацией. 
В локальных вычислительных сетях используют несколько типов каналов 
связи (передающих сред): витую пару, коаксиальный кабель, волоконно-
оптический кабель. Реже используют инфракрасный и микроволновый каналы. От 
среды зависит ряд характеристик сети. Наиболее распространенным является 
построение каналов связи с использованием витой пары. В случаях, когда 
требуется обеспечить высокую помехозащищенность, либо требуется наиболее 
высокая скорость передачи сигналов, используют волоконно-оптические линии 
связи. Волоконно-оптические каналы сопрягаются с приемопередатчиками, фото- 
и светодиодами через специальные оптические разъемы. 
На выбор метода передачи данных существенно влияют два основных 
требования: уплотнение канала и обеспечение надежной передачи данных. 
Небольшая протяженность линий связи в локальной сети позволяет использовать 
в них немодулированные сигналы, что, в свою очередь, позволяет удешевить 
аппаратуру для передачи и приема сигналов. При организации обмена важной 
задачей является синхронизация процессов передающей и принимающей 
стороны. Приемник и передатчик сигналов в сети представляют собой 
синхронные конечные автоматы, для организации взаимодействия которых 
необходима синхронизация.
В локальной вычислительной сети используются различные топологии (рис. 
47). 
Рис. 47. Топологии локальной сети 

---

97 
Шинная топология характеризуется использованием разомкнутого сегмента 
кабеля, к которому подключаются абонентские станции. Передаваемая станцией 
информация распространяется в обе стороны. Применение шин снижает 
стоимость 
проводки, 
унифицирует 
подключение 
различных 
модулей, 
обеспечивает возможность широковещательного обращения. Используют два ме-
тода уплотнения передачи сигналов по шине: временное и частотное разделение. 
При временном разделении каждая станция использует определенный временной 
интервал для передачи данных, что регламентируется используемым методом 
доступа к среде. При частотном разделении несколько станций могут одновре-
менно передавать информацию по различным частотным подканалам. 
При кольцевой топологии сигналы передаются по кольцу, в большинстве 
случаев в одном направлении. Каждая станция непосредственно подсоединяется к 
двум соседним, но «прослушивает» передачу любой станции. Все станции могут 
иметь равные права доступа к среде, но иногда одна станция выделяется в каче-
стве главной. Она выполняет функцию монитора в сети: инициация и 
тестирование кольца. Такую организацию (с монитором) называют «петлей». 
При топологии «звезда» центральная станция выполняет функции 
коммутатора в сети, соединяющего различных пользователей. Узел в центре 
звезды может выполнять функции, отличные от обычной обработки данных и 
коммутации каналов. Он может согласовывать скорости передачи и приема у 
станций, участвующих в обмене. Передатчик и приемник в сети могут работать, 
используя различные связные протоколы. В такой сети большая часть средств, 
требующихся для управления сетью, может находиться в одном месте и