Активное сетевое оборудование

Активное оборудование предназначено для выполнения всех необходимых действий, связанных с передачей данных. Активные устройства формируют, преобразуют, коммутируют, а также принимают сигнал с использованием внешнего (не передающегося в составе сигнала) источника энергии. Активные устройства можно, с некоторой долей условности, В разделить на рабочие станции, повторители, концентраторы, коммутаторы, В мосты и маршрутизаторы.

Повторитель (Re.peat.or) представляет собой устройство для физического соединения двух или более сегментов кабеля локальной сети с целью увеличения общей длины сети.

В сетях на витой паре и оптоволокне повторитель является самым дешевым вариантом связующего устройства и чаще называется концентратором.

Концентратор {Hub) представляет собой многопортовый повторитель с автосегментацией. Каждый порт имеет собственный трансивер — приемник, передатчик и детектор коллизий. Получив сигнал от одной из подключенных к нему станций, концентратор транслирует его на все свои активные порты. Если на каком-либо из портов обнаружена неисправность, тоВ этот порт автоматически отключается (сегментируется), а после ее устранения снова становится активным.

Повторитель работает на уровне физических сигналов — закодированных битовых цепочек, анализ кадров не выполняется.

Сетевой коммутатор (Switch) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. Коммутатор хранит в памяти таблицу МАС-адресов, в которой указывается соответствие М AC-адреса узла порту коммутатора. Коммутатор передаст данные непосредственно получателю.

Мост {Bridge) делит разделяемую среду передачи сети на логические сегменты, передавая информацию из одного сегмента в другой только в томВ случае, если адрес узла назначения принадлежит другой подсети. ТакимВ образом, трафик одной подсети изолируется от трафика другой подсети, В что увеличивает пропускную способность сети в целом и уменьшает возможность несанкционированного доступа в подсеть.

Маршрутизатор {Router) осуществляет связь разных типов сетей и обеспечивает доступ к глобальной сети, управляет трафиком на основе протокола сетевого уровня. Подобно повторителям, маршрутизаторы восстанавливают уровень и форму передаваемого сигнала. Так же, как и мосты, они не передают адресату коллизии или поврежденные кадры и из-за буферизации имеют задержку при передаче. Но в отличие от повторителей, мостовВ и коммутаторов, маршрутизаторы переформировывают передаваемыеВ кадры Ethernet, а также могут поддерживать такие нетиповые функции, В как подсчет трафика, авторизация пользователей, ведение статистики и т. п.

Шлюз {Gateway) соединяет отдельные сегменты сети с разными типами системного и прикладного программного обеспечения.

Коммутаторы 3-го уровня {маршрутизирующие коммутаторы или коммутирующие маршрутизаторы) строятся на распределенной архитектуре — каждый порт имеет собственный специализированный процессор, В отвечающий за анализ кадров и пакетов для определения их точки назначения, и общий управляющий процессор. Кадры, приходящие в порт и адресуемые (МАС-адресами) узлам той же подсети, но подключенным к другимВ портам, коммутируются (IP-заголовок не используется и не модифицируется). Кадры, приходящие на МАС-адрес порта, маршрутизируются — портВ назначения определяется по IP-адресу назначения. Отличие от комбинации отдельного коммутатора с обычным маршрутизатором заключаетсяВ в масштабировании пропускной способности каждой подсети: чем большеВ портов в нее входит, тем выше пропускная способность. Кроме того, В и при коммутации может использоваться информация 3-го уровня (например, для фильтрации или приоритизации). Коммутаторы 3-го уровняВ в основном предназначены для организации связи подсетей в локальныхВ сетях, и интерфейсов глобальных сетей они могут и не иметь.

Оптический медиаконвертер представляет собой устройство преобразования передаваемого сигнала из оптического (распространяемого по оптоволокну) в электрический (распространяемый по витой паре) и обратно. Медиаконвертеры используются в технологиях Fast Ethernet и GigabitВ Ethernet, позволяют передавать данные со скоростью 10/100 и 1000 Мбит/сВ на расстояние от 2 до 120 км.