Наконец, DHCP-сервер, подтверждая запрос, отправляет клиенту на его МАС-адрес сообщение типа DHCPACK. При этом в поле «Опции» указываются предложенные IP-адрес и прочие параметры. После этого клиент должен настроить свой сетевой интерфейс, используя предоставленные опции.
10 Основные компоненты структурированной кабельной системы
Структурированная кабельная система (СКС) - кабельная система, принцип построения которой отвечает трем основным и нескольким дополнительным признакам. К основным признакам СКС относятся: структуризация, универсальность и избыточность.
Структуризация предполагает разбиение кабельной проводки и ее аксессуаров на отдельные части, или подсистемы, каждая из которых выполняет строго определенные функции и снабжена стандартизованным интерфейсом для связи с другими подсистемами и сетевым оборудованием. В состав любой подсистемы обязательно включается развитый набор средств переключения, что обеспечивает ее высокую гибкость и позволяет создавать сложные структуры с конфигурацией, легко и быстро меняемой и адаптируемой под потребности конкретных приложений. При построении системы используется обобщенный подход без привязки к какому-либо конкретному виду кабеля или коммутационного оборудования. Это дает возможность на любом уровне одинаково легко применять как оптические, так и электрические технологии передачи сигналов, выбор которых целиком и полностью определяется местными условиями и соображениями достижения максимальной технико-экономической эффективности данного конкретного проекта.
|
|
Универсальность кабельной системы проявляется в том, что она изначально создается на принципах открытой архитектуры с заданным стандартным набором основных технических характеристик, предназначенных для обеспечения работы любой, а не какой-либо конкретной, пусть и весьма распространенной сетевой технологии. При этом в нормативных документах задаются параметры как электрических и оптических кабельных трасс отдельных подсистем, так и их интерфейсов. Это позволяет обеспечить возможность использования кабельной системы для передачи сигналов самых различных приложений в сочетании с сокращением количества типов кабелей до двух: симметричного (из витых пар) и волоконно-оптического. Технический уровень элементной базы, используемой для создания СКС, задается стандартом таким образом, чтобы обеспечить продолжительность эксплуатации кабельной системы минимум в 10 лет. Коммутация отдельных подсистем СКС друг с другом, а также с активным сетевым оборудованием осуществляется с помощью ограниченного набора шнуров с универсальными разъемами, что значительно упрощает как процесс администрирования, так и адаптацию кабельной системы к различным приложениям. Возможность использования кабельной проводки СКС сетевой аппаратурой, которая в силу тех или иных причин не поддерживает передачу сигнала по симметричному или волоконно-оптическому кабелю, обеспечивается наличием развитой номенклатуры адаптеров и переходников. Формально эти элементы не попадают в область действия стандартов, однако создаются обязательно с учетом требований СКС.
|
|
Под избыточностью понимается введение в состав СКС дополнительных информационных розеток, количество и местоположение которых определяется площадью и топологией рабочих помещений, а не планами размещения сотрудников и расположения офисной мебели. Это позволяет без каких-либо проблем организовывать новые рабочие места, а также выполнять перемещения рабочих мест и оборудования. Применение принципа избыточности обеспечивает возможность очень быстрой адаптации кабельной системы под конкретные производственные потребности и позволяет не останавливать работу офиса или его части при проведении каких-либо организационных и технических изменений. Важность принципа избыточности существенно возрастает в связи с тем, что продолжительность эксплуатации СКС в несколько раз превышает аналогичный показатель для остальных компонентов информационной инфраструктуры здания. Создание эффективной СКС и ее эксплуатация невозможны также без выполнения ряда дополнительных условий. СКС обязательно должна иметь:
· каталог продукции;
· нормы и методики проектирования, позволяющие выполнить требования действующих стандартов;
· возможность управления (или администрирования) в соответствии со стандартными процедурами;
· систему подготовки кадров и обеспечения гарантии производителя.
Кабельная система, не обладающая хотя бы одним из дополнительных, а тем более одним из основных признаков называется исключительной (от англ. proprietary), то есть единственной в своем роде.
Кроме приведенного выше на практике употребляются также другие определения СКС. Не вдаваясь здесь в подробный анализ этих определений, укажем только, что, по мнению авторов, все они с большей или меньшей степенью детализации задают технический объект, обладающий той совокупностью признаков, которые выше были обозначены как основные и дополнительные. На основании этого можно утверждать, что все эти определения идентичны представленному выше.
Применение СКС позволяет:
· при относительно высоких начальных вложениях обеспечить существенную экономию полных затрат за счет длительного срока эксплуатации и низких эксплуатационных расходов;
· поднять надежность кабельной системы;
· менять конфигурацию и производить наращивание комплекса информационно-вычислительных систем офисного здания без влияния на существующую проводку;
· одновременно использовать различные сетевые протоколы и сетевые архитектуры в одной системе;
· комбинировать в единую систему оптические и электрические тракты передачи сигналов;
· устранить путаницу проводов в кабельных трассах;
· создать единую службу эксплуатации;
· обеспечить средой передачи информации основную массу действующего и перспективного сетевого оборудования различных классов за счет наличия стандартизованного интерфейса;
обеспечить быструю локализацию неисправности, восстановление связи или переход на резервные линии за счет модульного принципа построения.
11Организация СКС.Трехуровневая сетевая модель предприятия.
· уровень доступа (access layer);
· уровень распределения/агрегации (distribution layer);
|
|
· уровень ядра (core layer).
Для каждого уровня определены свои функции. Три уровня не обязательно предполагают наличие трех различных устройств. Если провести аналогию с иерархической
моделью OSI, то в ней отдельный протокол не всегда соответствует одному из семи уровней. Иногда протокол соответствует более чем одному уровню модели OSI, а иногда несколько протоколов реализованы в рамках одного уровня. Так и при построении иерархических сетей, на одном уровне может быть как несколько устройств, так и одно устройство, выполняющее все функции, определенные на двух соседних уровнях.
Уровень ядра – находится на самом верху иерархии и отвечает за надежную и быструю передачу больших объемов данных. Трафик, передаваемый через ядро, является общим для большинства пользователей. Сами пользовательские данные обрабатываются на уровне распределения, который, при необходимости, пересылает запросы к ядру.
Для уровня ядра большое значение имеет его отказоустойчивость, поскольку сбой на этом уровне может привести к потере связности между уровнями распределения сети.
Уровень распределения, который иногда называют уровнем рабочих групп, является связующим звеном между уровнями доступа и ядра. В зависимости от способа реализации, уровень распределения может выполнять следующие функции:
· обеспечение маршрутизации, качества обслуживания и безопасности сети;
· агрегирование каналов;
· переход от одной технологии к другой (например, от 100Base-TX к 1000Base-T).
Уровень доступа управляет доступом пользователей и рабочих групп к ресурсам объединенной сети. Основной задачей уровня доступа является создание точек входа/выхода пользователей в сеть. Уровень выполняет следующие функции:
· управление доступом пользователей и политиками сети;
· создание отдельных доменов коллизий (сегментация);
· подключение рабочих групп к уровню распределения;
· использование технологии коммутируемых локальных сетей.
12 Физические среды передачи данных информационно вычислительных сетей
Стандарты кабелей
|
|
Кабель - это изделие,состоящее из проводников (металлических или оптических), слоев экрана и изоляции. Для обеспечения быстрой перекоммутации кабелей и оборудования используются различные электромеханические устройства, называемые кроссовыми секциями, кроссовыми коробками или шкафами. В данном материале мы не будем рассматривать огромное количество модификаций кабелей применяемых сегодня. Остановимся на рассмотрении узкого спектра кабельной продукции, а именно — кабели, применяемые при построении вычислительных сетей.
В компьютерных сетях применяются кабели,удовлетворяющие определенным стандартам, что позволяет строить кабельную систему сети из кабелей и соединительных устройств разных производителей.Сегодня наиболее употребительными стандартами в мировой практике являются следующие:
· Американский стандарт EIA/TIA-568, который был разработан совместными усилиями нескольких организаций:ANSI,EIA/TIAи лабораторией Underwriters Labs (UL).
· Международный стандарт ISO/IEC 11801.
· Европейский стандарт EN50173.
Эти стандарты близки между собой и по многим позициям предъявляют к кабелям идентичные требования. Однако есть и различия между этими стандартами, например, в международный стандарт 11801 и европейскийEN50173 вошли некоторые типы кабелей, которые отсутствуют в стандарте EIA/TAI-568.
Базовые международные и европейские стандарты совпадают практически буквально. Однако ISO/IEC иCENELECразрабатывают собственные стандарты в смежных областях. В Европе, например,существует Директива ЭМС, определены собственные параметры экранированных и оптоволоконных кабелей. Международная организация стандартизации ведет разработку стандартов проектирования, монтажа, администрирования, измерений и внедрения приложений. Россия принимает участие в работе Международной организации стандартизации (ISO), но не входит вCENELEC.
При стандартизации кабелей принят протокольно-независимый подход. Это означает, что в стандарте отовариваются электрические, оптические и механические характеристики, которым должен удовлетворять тот или иной тип кабеля или соединительного изделия - разъема, кроссовой коробки и т. п. Однако для какого протокола предназначен данный кабель, стандарт не оговаривает.
В ранних версиях стандартов определялись только характеристики кабелей, без соединителей. В последних версиях стандартов появились требования к соединительным элементам, а также к линиям (каналам), представляющим типовую сборку элементов кабельной системы, состоящую из патч-корда от рабочей станции до розетки, самой розетки, основного кабеля (длиной до 90 м для витой пары), точки перехода (например, еще одной розетки или жесткого кроссового соединения) и патч-корда до активного оборудования, например концентратора или коммутатора.
Коммутационный шнур, коммутационный кабель или патч-корд (от англ. patching cord — соединительный шнур) — одна из составных частейструктурированной кабельной системы. Представляет собой электрический кабель для подключения одного электрического устройства к другому. Может быть любых типов и размеров, на одном или обоих концах кабеля обязательно присутствуют соответствующие соединяемым устройствам коннекторы.
Кроссовер —разновидность патч-корда витой пары, используемого в компьютерных сетях.Особенностью является перекрестное (кроссовое) соединение концов кабеля сконнекторами. Применяется для соединения однотипных сетевых устройств:ПК-ПК, свитч-свитч и т.п. Следует заметить, что многие современные устройства автоматически определяют тип патч-корда (прямой или кроссовый), и могут совместно работать на любом из типов кабеля.