CLICK HERE TO BACK
Tipuri de retele
Topologiile de retea au evoluat în timp astfel cã
astãzi existã trei topologii rãspândite: magistralã
(bus), inel (ring) si stea (star sau hub).
Pentru conectare fizicã între calculatoare s-a
folosit la început topologia de magistralã, la care pe segmentul
de mediu fizic, cablul coaxial gros 10Base-5 (yellow cable), se
puteau conecta printr-un dispozitiv numit transceiver (emitãtor/receptor)
pânã la 29 de echipamente pe o lungime de maxim 500m. Metoda
este greoaie, conectarea si pozitionarea cablului dificile si o astfel
de realizare trebuie evitatã, acum fiind doar de interes istoric.
Topologia de magistralã este folositã astãzi pentru
legãturi rapide (100Mbps sau 1Gbps) între
hub-uri si
comutatoare (switch), pentru realizarea unui tronson principal de
interconectare (backbone). Dacã însã este posibil,
azi trebuie evitatã distribuirea echipamentelor active de retea.
Topologia de magistralã s-a rãspândit la noi mai ales
în varianta de realizare Ethernet cu cablu coaxial subtire
(10Base-2), datoritã pretului redus, eliminãrii conectãrilor
prin transceiver si usurintei de realizare a conectãrilor, cu mufe
BNC si T.
Topologia inel s-a rãspândit la noi mai putin,
solutiile Token Ring promovate de IBM fiind putine. Azi topologia
inel este motivatã doar pentru interconectãri rapide la distante
mari ( 100Mbps/2km), cu fibrã de sticlã si protocol FDDI.
Trebuie sã nu uitãm însã cã o conversie
de protocol Ethernet/FDDI cere un anumit timp.
Topologia stea s-a utilizat la retele Arcnet, unde conectãrile
se fãceau la un hub, în stea, fiind posibile si legãturi
între hub-uri. Realizãrile de acest gen sunt în general
fiabile, dar lente. Solutiile LAN actuale se realizeazã cu
arhitecturi hub si switching-hub si cu protocol Ethernet 10Base-T si 100Base-T.
În aceste arhitecturi, toate echipamentele din clãdire vor
fi conectate în stea, legãturile fiind fãcute la o
singurã camerã, sau un loc central în clãdire
unde se vor pune si elementele active (hub, switch, router, modem)
din retea si foarte aproape serverele si statia de administrare. O astfel
de abordare va face ca trecerea spre tehnologiile de comunicatie viitoare
sã fie mai usoarã ( în spetã la ATM - modul
de transfer asincron care lucreazã cu comutare de celule si nu de
pachete).
Echipamente
Echipamentele active de retea sunt cele care oferã functionalitate
structurii cablate. Dacã avem o structurã standard, teoretic
nu mai trebuie decât sã configurãm elementele active
care vor fi montate în dulapul de conexiuni.
Hub-urile oferã azi solutia cea mai la îndemânã,
pentru retele mici. Hub-urile Ethernet 10Base-T oferã în general
12 iesiri RJ-45, dar sunt variante cu 24, 8 sau 5 iesiri. Prin aceste echipamente,
cu functie de repetor multiport se realizeazã un singur domeniu
de coliziune, pachetul Ethernet parcurgând tot acest domeniu. De
obicei hub-urile firmelor seriose oferã si un port suplimentar,
fatã de cele 12 standard, port pentru legare pe tronsonul de bazã
(uplink), sau pentru legare în cascadã. În general aceastã
interfatã poate fi cu mufe BNC (pentru 10Base-2,coax), RJ-45 (10Base-T,
UTP) sau ST( FOIRL, fibrã). Hub-urile moderne oferã portul
suplimentar la vitezã mare RJ-45(100Base-TX, cablu torsadat) sau
ST (100Base-FX, fibrã). În acest caz la acest port poate fi
conectat legãtura la server, la un hub rapid (100Mbps) la nivelul
ierarhic superior sau la un comutator (switch)
O solutie mai bunã este oferitã de hub-urile
stivuibile, care oferã în plus posibilitatea de a realiza
stive de pânã la 6 astfel de echipamente, interconectate printr-o
magistralã rapidã, realizatã prin cabluri cu legãturi
paralele ce se efectueazã pe partea din spate a acestor echipamente.
Obtinem astfel o cale de dezvoltare ulterioarã pânã
la 144 de porturi 10Base-T. Rãmânem însã cu un
singur domeniu de coliziune.
Unele modele de hub-uri oferã 12 porturi de iesire, un
port uplink si un sertar în care se poate pune un modul de administrare
sau un modul cu alte 12 porturi. Atunci când reteaua are mai mult
de 12 noduri, se pune deja problema administrãrii prin software
specializat care permite urmãrirea traficului, statistici de erori
sau izolarea portului defect. Protocolul utilizat se numeste SNMP
si se realizeazã functii de urmãrire de la distantã
RMON sau în viitor RMON 2 prin agenti inteligenti de administrare.
Dacã reteaua va creste în viitor, este recomandatã
utilizarea de hub-uri inteligente, cu management. Un modul de management
permite administrarea întregii stive, deci putem avea 132 porturi
administrabile în stivã.
Datoritã cresterii rapide a puterii procesoarelor ce
apar, a volumului de date de prelucrat si de transferat între echipamente,
legãturile 10Base-T sunt în curs de disparitie. Azi sunt de
preferat hub-uri Fast Ethernet care permit transferuri de 100Mbps
la fiecare port si recunosc automat dacã interfata (NIC) din echipamentul
conectat este de 10Base-T sau 100Base-T. Distanta de maxim 100m de la hub
la echipament este valabilã, structura cablatã de categorie
5 nu trebuie schimbatã. Performantele oferite de calculatoarele
Pentium, cu cartele de retea pentru bus PCI justificã deja comunicarea
prin legãturi 100Base-T. Ca sã nu mai vorbim de calculatoarele
mai performante, statii de lucru sau servere.
Revenind la hub-uri Fast Ethernet, acestea au si ele în
general 12 porturi 100Base-T si un port uplink, dar sunt si modele cu alt
numãr de porturi. Hub-urile simple sunt tot cu rol de repetor multiport,
permit conectarea unui echipament de la maxim 100m, deci distanta maximã
între echipamente rãmâne 200m si avem un singur domeniu
de coliziune. Similar cu Hub-urile 10Base-T avem si aici modele stivuibile
si administrabile.
Comutatoarele (switch) asigurã comutarea pachetelor
de la sursã la destinatie si aratã ca un hub. Pachetul însã
nu strãbate toate segmentele ci se face comutare direct pe segmentul
pe care se aflã sistemul destinatie. Circuite speciale asigurã
comutarea rapidã la viteza mediului (10Mbps sau 100Mbps) si celelalte
segmente conectate, neimplicate în transfer, nu sunt afectate. Comutatoarele
au de obicei 6 porturi, la care ne putem conecta cu UTP sau fibrã.
Putem utiliza comutatoare ca tronson de bazã si sã ne conectãm
pe iesiri cu portul uplink de la hub-uri, si putem accelera astfel transferurile
în retea. .
Echipamentele bridge sau punte aratã ca
repetoarele, se conecteazã ca repetoarele, dar oferã facilitãti
suplimentare. Un bridge permite extinderea retelei peste limitele permise
pentru un LAN (ca distantã si numãr de statii). Utilizarea
echipamentelor bridge permite gruparea utilizatorilor prin filtrarea pachetelor
transmise. Spre exteriorul unui LAN se vor transmite doar pachetele care
au adrese în exterior, în alt LAN. Se îmbunãtãteste
si fiabilitatea retelei, perturbatiile dintr-o parte neputând trece
de bridge, astfel cã încãrcarea segmentelor se reduce.
Existã echipamente bridge pentru interconectarea de segmente cu
acelasi mediu fizic sau realizate cu medii diferite (UTP, fibrã).
Un bridge este de fapt un calculator rapid, independent, cu memorie si
cel putin douã porturi de retea. Un bridge lucreazã independent
de protocolul soft, lucrând la subnivel MAC, deci suportã
protocoale diferite TCP/IP, IPX/SPX, DECnet etc. Lucrând cu echipamente
bridge putem face interconexiuni multiple între LAN-uri, deci putem
avea mai multe cãi de la sursã la destinatie, calea fiind
aleasã cu un anumit protocol (de obicei Spanning Tree, dar trebuie
avut grijã ca toate aceste echipamente sã lucreze cu acelasi
protocol). Nu trebuie însã sã avem mai mult de 7 echipamente
bridge, între oricare douã statii conectate în retea.
Astãzi se utilizeazã mai ales echipamente bridge multiport
(switch) sau echipamente ruter.
Cu ajutotul unui router devine posibilã interconectarea
de retele realizate cu medii, în topologii si cu protocoale diferite.
Ruterele sunt elementele principale de structurare a retelelor moderne.
Ruterele nu sunt transparente în ceea ce priveste protocolul ci trebuie
astfel alese si configurate ca sã poatã lucra cu protocoalele
utilizate în LAN-urile interconectate. Dacã nu existã
facilitãti pentru un anumit protocol, acesta trebuie convertit la
un protocol recunoscut pentru a putea fi rutat. Adresele de retea sunt
analizate de ruter care ia decizia privind calea de rutare pe baza tabelelor
de rutare. Ruterele mentin aceste tabele actualizate si comunicã
între ele printr-un protocol cum este OSPF (Open Shortest Path
First). Ruterele adapteazã si lungimea pachetului la lungimea
admisã de mediu (de exemplu la rutare între Ethernet si X.25).
Ruterele sunt echipamente complexe si utilizarea lor necesitã cunostinte
de sisteme de operare distribuite, retele si protocoale. Utilizarea lor
este necesarã pentru realizarea unor retele WAN distribuite geografic.