5. Разработка топологии сети с целью повышения ее эффективности.
Назначение структурных сетей - преодоление ограничений.
Ограничения:
1. На длину связи между узлами.
2. Ограничение на число узлов в сети.
3. Ограничение на интенсивность трафика, порождаемого узлами сети.
Коммуникационные устройства, изменяющие структуру сети: повторители, концентраторы, мосты, коммутаторы, маршрутизаторы.
5.2. Физическая и логическая структуры сети.
5.2.1. Основные понятия.
Под физической топологией (структурой) понимают конфигурацию связей, образованных отдельными частями кабеля.
Под логической топологией понимают конфигурацию информационных потоков между компьютерами сети.
5.2.2. Совпадение и не совпадение физической и логической структуры.
Во многих случаях физическая и логическая топологии совпадают.
Пример совпадения :
шина-шина
Пример не совпадения:
1. звезда-шина (сигнал на 1 входе повторяется на все остальные)
2. шина-кольцо
Физическая структуризация (т.е. разработка физической топологии) не только повышает расстояние и число компьютеров в сети и повышает надежность.
5.2.3. Проблема перераспределения трафика между различными сегментами сети.
Наиболее важной проблемой, не решаемой путем физической структуризации, является проблема перераспределения трафика между различными сегментами сети.
Сеть обычно не однородна и состоит из множества рабочих групп, отделов, филиалов предприятий и т.д. Обычно основной трафик (до 80%) составляет поток информации внутри сети и только 20% - на обмен информацией между подсетями (правило 80/20 сейчас изменилось в сторону увеличения внешнего трафика из-за применения интернет технологий), но это не меняет сущности проблемы: запрос, связанный с информацией, хранящейся в данной подсети не должен загружать другие подсети.
Если информацией обмениваются компьютеры А и В отдела 1, то все остальные компьютеры не имеют доступа к сети. Чтобы избавиться от этого недостатка- локализация трафика.
5.2.4. Локализация трафика и основная задача структуризации сети.
Распространение трафика, предназначенного для компьютеров некоторого сегмента сети, только в пределах этого сегмента, называется локализацией трафика .
Основная задача структуризации сети – это разбиение сети на сегменты с локализованным трафиком.
5.2.5. Мост.
Мост( bridge ) делит разделяемую среду на части (логические сегменты). Передача информации между сегментами осуществляется мостом лишь в том случае, если это необходимо (адрес компьютера назначения принадлежит другой подсистеме).
Мост изолирует трафик одной подсистемы от другой и общая производительность повышается. Одновременно снижается вероятность несанкционированного доступа.
Адресация у мостов упрощено:
Мост «запоминает» номер порта, через который поступила информация (хотя бы кадр) от каждого компьютера и если информация предназначается в последствии данному компьютеру, то мост передает ее на этот порт.
В топологии с мостом не запрещается использование замкнутых контуров. Обнаруживается мост одним процессором. В любой момент времени только одна связь.
5.2.6. Коммутатор (switch, switching hub).
Решают задачи аналогичные мосту, но каждый его порт содержит процессор и т.о. может организовать и поддержать несколько независимых каналов информации т.о. повышается общая производительность.