Концентраторы

Основная функция повторителя (repeater), как это следует из его названия — повторение сигналов, поступающих на один из его портов, на всех остальных портах (Ethernet) или на следующем в логическом кольце порте (Token Ring, FDDI) синхронно с входящими сигналами. Повторитель улучшает электрические характеристики сигналов и их синхронность, и за счет этого появляется возможность увеличивать общую длину кабеля между самыми удаленными в сети станциями.

 


рис.1. Концентратор Ethernet синхронно повторяет биты кадра на всех своих портах

Многопортовый повторитель часто называют концентратором (hub), что отражает тот факт, что данное устройство реализует не только функцию повторения сигналов, но и концентрирует в одном центральном устройстве функции объединения компьютеров в сеть.Все порты концентратора равноправны. Получив сигнал от одной из подключенных к нему станций, концентратор транслирует его на все свои активные порты. При этом, если на каком-либо из портов обнаружена неисправность, то этот порт автоматически отключается (сегментируется), а после ее устранения снова делается активным. Автосегментация необходима для повышения надежности сети.

Отрезки кабеля, соединяющие два компьютера или какие либо два других сетевых устройства, называются физическими сегментами. Таким образом, концентраторы и повторители, которые используются для добавления новых физических сегментов, являются средством физической структуризации сети.


рис.2. Логический сегмент, построенный с использованием концентраторов

Концентраторы образуют из отдельных физических отрезков кабеля общую среду передачи данных — логический сегмент (рис.1). Логический сегмент также называют доменом коллизий, поскольку при попытке одновременной передачи данных любых двух компьютеров этого сегмента, хотя бы и принадлежащих разным физическим сегментам, возникает блокировка передающей среды. Следует особо подчеркнуть, что какую бы сложную структуру не образовывали концентраторы, например, путем иерархического соединения (рис.2), все компьютеры, подключенные к ним, образуют единый логический сегмент, в котором любая пара взаимодействующих компьютеров полностью блокирует возможность обмена данными для других компьютеров.

Концентраторы работают на физическом уровне (Уровень 1 базовой эталонной модели OSI). Поэтому они не чувствительны к протоколам верхних уровней. Результатом этого является возможность совместного использования различных операционных систем

Различные производители концентраторов реализуют в своих устройствах различные наборы вспомогательных функций, но наиболее часто встречаются следующие:

  • Объединение сегментов с различными физическими средами (например, коаксиал, витая пара и оптоволокно) в один логический сегмент.
  • Автосегментация портов - автоматическое отключение порта при его некорректном поведении (повреждение кабеля, интенсивная генерация пакетов ошибочной длины и т. п.)
  • Поддержка резервных связей между концентраторами, которые используются при отказе основных.
  • Защита от несанкционированного доступа к передаваемым по сети данным (назначение разрешенных адресов портам или сегментам, шифрация данных, проходящих через порт, искажения поля данных в пакетах, передаваемых портам с адресом, отличным от адреса назначения пакета).
  • Поддержка средств управления сетями – протокола SNMP, баз управляющей информации MIB (как стандартных, так и частных).

Вложения:
Скачать этот файл (Hubs_v1.1.pps)Концентраторы[Презентация]1120 kB
Скачать этот файл (Hubs_v2.pdf)Концентраторы[Полный текст]283 kB