Mahalliy kompyuter tarmoqlarini qurish texnologiyalari. Lokal tarmoq: Tarmoqni qurishning umumiy qoidalari va uning asosiy komponentlari Lokal tarmoqlarni qurish tamoyillari

OSI modelining qatlamli arxitekturasi

Ism	Uchrashuv
Qo'llaniladi	Ilovaning tarmoq xizmatlariga kirishi
Vakil	Tarmoq elementlari o'rtasida ma'lumotlar almashinuvi formatini aniqlash, ularni qayta kodlash, shifrlash va siqish zarurati
Sessiya	Tarmoq elementlari o'rtasida aloqa o'rnatish, nomlarni tanib olish va ma'lumotlarni himoya qilishni amalga oshirish
Transport	Oqimni boshqarish, xatolarni tekshirish, paketlarni yuborish va qabul qilish
	Ma'lumotlar paketlariga murojaat qilish va mantiqiy nomlar va manzillarni jismoniylarga tarjima qilish, ma'lumotlarni marshrutlash vazifalari
Kanal	Ma'lumotlar ramkalarini tarmoq sathidan jismoniy darajaga o'tkazish
Jismoniy	Tegishli kabel orqali ma'lumotlarni uzatishni amalga oshirish

Kompyuterlarni tarmoqqa ulashning ko'plab usullari mavjud. Kompyuterlar qancha ko'p bo'lsa, bunday usullar shunchalik ko'p. Tarmoq topologiyasi- bu uning geometrik shakli yoki kompyuterlarning bir-biriga jismoniy ulanish sxemasi bo'lib, turli tarmoqlarni solishtirish va tasniflash imkonini beradi.
Da eshittirish topologiyasi bitta LAN elementining barcha signallari tarmoqning istalgan boshqa elementi tomonidan idrok etilishi mumkin. Ushbu topologiya passivdir. Kompyuterlar faqat tarmoq orqali uzatiladigan ma'lumotlarni "tinglaydi" va ulardan manzili qabul qiluvchining manziliga mos keladigan ma'lumotlarni oladi. Shuning uchun kompyuterlardan birining ishlamay qolishi boshqalarning ishiga ta'sir qilmaydi. Efir topologiyasida tarmoq topologiyasining uchta asosiy turi mavjud: shina, daraxt va yulduz.
Shaklda ko'rsatilgan avtobus topologiyasi. 3.12 avtobus deb ataladigan bitta uzatish kanalidan (odatda koaksialkabel) foydalanadi.


Guruch. 3.12.
Tarmoqdagi barcha kompyuterlar to'g'ridan-to'g'ri "avtobus" ga ulangan. Bunday tarmoqda ma'lumotlar bir vaqtning o'zida ikkala yo'nalishda ham oqadi. Tarmoqning uchlarida elektr signallarining yutilishini ta'minlaydigan maxsus vilkalar (terminatorlar) mavjud bo'lishi kerak. Terminatorlar yo'q bo'lganda, signal kabelning uchlaridan uzilib, tarmoqqa qaytadi. Ushbu tarmoq topologiyasi hech qanday nuqtada ulanishning shikastlanishiga yo'l qo'ymaydi. Boshqa sxemalardan farqli o'laroq, avtobus topologiyasi kompyuterlarni minimal kabel sarfi bilan ulash imkonini beradi.
Yulduzli tarmoqda barcha kompyuterlar hub orqali ulanadi (markaz) - kompyuterlar guruhini ulash uchun maxsus qurilma (3.12-rasmga qarang). Hublar faol bo'lishi mumkin, bu sizga signalni qayta tiklashga imkon beradi, passiv, faqat kommutatsiya funktsiyalarini bajaradi va turli turdagi kabellarni ulash imkonini beruvchi gibrid.
Yulduzli topologiyada kompyuterlar o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri aloqalar mavjud emas. Har bir kompyuterdan olingan ma'lumotlar markazga yo'naltiriladi, bu ma'lumotlarni o'z manziliga uzatadi. Bunday tarmoq topologiyasining asosiy afzalligi shundaki, agar kompyuter va hub o'rtasidagi alohida aloqa buzilgan bo'lsa, tarmoqning qolgan qismi normal ishlashini davom ettiradi, kabeli shikastlangan faqat bitta kompyuter o'chadi. Yulduzli topologiyaning kamchiliklari uning afzalliklarining bevosita natijasidir: markazning ishdan chiqishi butun tarmoqni butunlay falaj qiladi. Ko'pgina hollarda, ushbu topologiya uchun juda yuqori kabel sarfi ham kuzatiladi.
Daraxt topologiyasi - bu ko'p sonli kompyuterlarga ega rivojlangan tarmoqlar uchun ishlatiladigan markaz orqali bir nechta shina topologiyalarining kombinatsiyasi.
Ketma-ket topologiyada har bir tarmoq elementi signallarni faqat bitta (boshqa) tarmoq elementiga uzatadi. Ushbu turdagi topologiyalar uchun eng ko'p ishlatiladigan tarmoq topologiyasi "halqa" (3.12-rasmga qarang), u ulanishning so'nggi nuqtalarining yo'qligi bilan tavsiflanadi (tarmoq halqa shaklida yopiladi). Bunday tarmoqdagi ma'lumotlar bir yo'nalishda harakatlanadi. "Yulduz" dan farqli o'laroq, "halqa" kompyuterlar o'rtasida buzilmas yo'lga muhtoj, shuning uchun kabelning har qanday joyda uzilishi butun tarmoqning to'liq to'xtab qolishiga olib keladi.
Qaysi tarmoq topologiyasi yaxshiroq degan savolga aniq javob berish juda qiyin. "Yulduz" ancha ishonchli, chunki bitta nurda aloqa uzilishi faqat ushbu nurning uzilishiga olib keladi, tarmoqning qolgan qismi esa normal ishlashda davom etadi. Biroq, "yulduz" markazdan (juda murakkab va qimmat qurilma) foydalanishni talab qiladi, uning ishlamay qolishi tarmoqning ishlashini to'xtatadi. Turli topologiyalarni solishtirish uchun ma'lum bir tarmoqdagi ko'plab ta'sir qiluvchi omillarni hisobga olish kerak va ularni tahlil qilgandan keyingina ma'lum bir tarmoq topologiyasi foydasiga xulosa chiqarish kerak.
Yetarlicha katta tarmoqlarni qurishda ko'pincha aralash tarmoq topologiyalari qo'llaniladi, ba'zan esa juda murakkab.
Endi kompyuter tarmoqlarining katta qismi ulanish uchun simlar yoki kabellardan foydalanadi, ular kompyuterlar o'rtasida ma'lumotlarni uzatish uchun jismoniy vosita sifatida ishlaydi. Eng keng tarqalgan kabellar uchta guruhdir.
Kompyuter tarmoqlari uchun koaksial kabel 50 ohmlik xarakterli impedansga ega. U izolyatsiya bilan o'ralgan mis yadrodan, o'ralgan qalqondan va / yoki folga qatlamidan va tashqi qobiqdan iborat. Ekranning mavjudligi uzatilgan signalni elektr shovqinidan yaxshi himoya qiladi. Ma'lumot uzatish tezligi - 10 Mbit / s. Yupqa koaksial kabel (RG-58, diametri taxminan 0,5 sm, 10Base2 standarti) to'g'ridan-to'g'ri tarmoq adapter kartasiga ulanadi va signalni 185 m gacha uzatishi mumkin. Taxminan 1 sm diametrli qalin koaksial kabel (standart 10Base5) masofani bosib o'tishi mumkin. 500 m gacha.U yupqa kabelga qaraganda qimmatroq va foydalanish uchun qulayroqdir va shuning uchun u ko'pincha ingichka kabelda qurilgan bir nechta kichik tarmoqlarni bog'laydigan asosiy kabel sifatida ishlatiladi. Qalin simi maxsus qurilma - qabul qiluvchi orqali ulanadi ( qabul qiluvchi).
O'ralgan juftlik - bu bir-biriga o'ralgan ikkita izolyatsiyalangan mis simlar. Bir nechta o'ralgan juftlar ko'pincha bitta himoya niqobi ostida o'ralgan. Simlarni jingalaklash qisman elektr shovqinini bartaraf etishga yordam beradi. Himoyalanmagan o'ralgan juftlik (UTP - lOBaseT standarti) LANlarda juda keng qo'llaniladi, signalni 100 m masofaga uzatish imkonini beradi va bir nechta toifalarda mavjud. Hozirgi vaqtda 100 Mbit / s gacha tezlikda ma'lumotlarni uzatish imkonini beruvchi va to'rt juft mis simdan iborat bo'lgan eng keng tarqalgan beshinchi toifa. Himoyalanmagan o'ralgan juft kabelning eng muhim kamchiliklari uning elektromexanik shovqinlarga nisbatan past qarshiligidir. Himoyalangan Twisted Pair (STP) har bir juft simga o'ralgan mis va folga bilan o'ralgan.
O'ralgan juftlikni tarmoq elementlariga ulash uchun RJ-11 telefoniga o'xshash sakkiz kontaktli RJ-45 konnektorlari ishlatiladi.
Shaklda. 3.13 da o'ralgan juftlik (yulduz topologiyasi) va koaksial kabelni (avtobus topologiyasi) kompyuterning tarmoq kartasiga ulash sxemalari ko'rsatilgan.


Guruch. 3.13.
a: 1- tarmoq kartasi, 2 - o'ralgan parda RG-45 ulagichi; b: 1- tarmoq kartasi, 2 - T-ulagichi, 3 - Koaksiyal kabeldagi BNC konnektorlari, 4 - Terminator
V optik tolali kabel raqamli ma'lumotlar optik tolalar bo'ylab modulyatsiyalangan yorug'lik impulslari shaklida tarqaladi. Nazariy jihatdan ma'lumotlarni uzatish tezligi 200 000 Mbit / s ga yetishi mumkin, diapazoni esa 2 km dan oshadi. Bu ma'lumotlarni uzatishning eng xavfsiz, ammo ayni paytda eng qimmat usuli hisoblanadi. Uzatilgan ma'lumotlar elektromagnit shovqinlarga duchor bo'lmaydi va ularni ushlab turish qiyin. Qoida tariqasida, chastota bo'linishi tufayli bir nechta manbalardan ma'lumotlar (raqamli ma'lumotlar, telefon suhbatlari, televizion signal va boshqalar) bitta optik tolali kabel orqali uzatilishi mumkin.
Optik tolali kabel ikki yo'nalishda ma'lumotlarni uzatish uchun ikkita optik toladan iborat. Chidamlilik uchun kabel odatda Kevlar bilan qoplangan. Kompyuter tarmoq kartasida optik tolali kabeldan foydalanganda yorug'lik impulslari raqamli signallarga aylantirilishi kerak.