9.2.2. Концентраторы класса I и класса
II
Стандарт IEEE 802.3 определяет два класса репитерных концентраторов,
отличающихся друг от друга своими функциональными возможностями и возможными
областями применения. Каждый концентратор должен иметь маркировку своего
класса в виде римской цифры I или II, заключенной в кружок.
Концентраторы (репитеры) класса II - это классические концентраторы,
использовавшиеся с самого начала в сетях Ethernet. Именно поэтому их применение
было разрешено и в сетях Fast Ethernet. Эти концентраторы отличаются тем,
что непосредственно повторяют приходящие на них из сегмента сигналы и
передают их в другие сегменты без какого бы то ни было преобразования.
(То есть они не могут преобразовывать методы кодирования сетевых сигналов.)
Поэтому к ним можно подключать только сегменты, использующие одну систему
сигналов. Например, к концентратору могут подключаться только одинаковые
сегменты 10BASE-T или только одинаковые сегменты 100BASE-TX. Могут, правда,
подключаться и разные сегменты, но они должны использовать один код передачи,
например 10BASE-T и 10BASE-FL или 100BASE-TX и 100BASE-FX. Но данные концентраторы
не могут объединять сегменты с разными системами кодирования, например
100BASE-TX и 100BASE-T4.
Задержка сигналов в концентраторах класса II меньше, чем в концентраторах
класса I. Согласно стандарту, она должна составлять от 46 битовых интервалов
(для 100BASE-TX/FX) до 67 битовых интервалов (для 100BASE-T4). Отсюда
следуют ограничения на наращиваемость таких концентраторов и на количество
их портов (как правило, оно не превышает 24). Зато меньшая задержка концентратора
позволяет использовать кабели большей длины, так как на работоспособность
сети влияет суммарная задержка сигнала в сети, включающая в себя как задержки
концентраторов, так и задержки в кабелях.
Для соединения концентраторов класса II между собой используется специальный
порт расширения (UpLink port). Каждый концентратор подключается этим портом
к одному из обычных портов другого концентратора (рис. 9.5).
Рис. 9.5. Соединение двух концентраторов класса II
Концентраторы класса II сложнее в производстве, чем концентраторы класса
I, так как временные требования, предъявляемые к ним, жестче. Но при этом
возможности их меньше, поэтому в настоящее время их постепенно вытесняют
концентраторы класса I.
Концентраторы (репитеры) класса I характеризуются тем, что они преобразуют
приходящие по сегментам сигналы в цифровую форму, прежде чем передавать
их во все другие сегменты. В отличие от концентраторов класса II, они
способны преобразовывать коды, применяемые в разных сегментах, поэтому
к ним можно одновременно подсоединять сегменты разных типов, например
100BASE-TX, 100BASE-T4 и 100BASE-FX. Но этот процесс преобразования требует
времени, поэтому данные концентраторы оказываются медленнее (по стандарту,
их задержка составляет не более 140 битовых интервалов).
Концентраторы класса I более гибкие, они имеют более широкие возможности
по наращиваемости. Именно из них строятся сложные концентраторы на базе
шасси. К тому же благодаря внутренним цифровым шинам сигналов они допускают
управление с удаленных рабочих станций, позволяющих контролировать нагрузку
сети, состояние портов, интенсивность ошибок в сети, а также автоматически
отключать неисправные сегменты. При этом для обмена с управляющей станцией
применяется специально разработанный протокол обмена SNMP (Simple Network
Management Protocol — простой протокол управления сетью). Такой концентратор,
допускающий удаленное управление, называется интеллектуальным (Intelligent
Hub).
Протокол SNMP был предложен в 1988 году комиссией IAB (Internet Activities
Board). Он описывается документами RFC 1067, RFC 1098, RFC 1157. Комиссия
IAB определила также и метод описания данных для этого протокола под названием
ASN.l (Abstract Syntax Notation). Протокол SNMP относится к прикладному
уровню, он работает с протоколами IP и IPX. Он позволяет как собирать
информацию о сети, так и управлять устройствами сети.
Протокол SNMP подразумевает хранение информации об устройствах сети
в формате ASN.1 в виде текстовых файлов, каждый из которых называется
MIB (Management Information Base - база управляющей информации). Например,
в случае интеллектуального концентратора с него можно считать информацию
о количестве пакетов, переданных и полученных каждым из портов, можно
также включить и выключить каждый порт. Но это далеко не все возможности
управления с помощью SNMP.
Чтобы управлять устройством сети, контроллер этого устройства должен
выполнять программу агента SNMP. Программа агента собирают данные о системе,
в которой они запущены и управляют объектами данных системы.
Рабочая станция, управляющая сетью (NMS - Network Management Station)
- это один из компьютеров, подключенных к сети, на котором запущен специальный
пакет прикладных программ, которые в удобном графическом виде отображают
состояние сетевых устройств и позволяют управлять ими.
Протокол SNMP поддерживает три типа команд:
- Команда GET читает значения объектов данных
устройства (из MIB) в произвольном порядке.
- Команда GET NEXT читает следующее по порядку значение
объекта данных устройства.
- Команда SET применяется для изменений (записи) значений
объектов данных устройства.
Команды и реакции протокола SNMP передаются посредством модулей данных
в составе дейтаграмм (PDU - Protocol Data Unit). Протокол предусматривает
также передачу информации о типе кодирования MIB, поэтому в разных устройствах
MIB может иметь различный формат. Существует ряд фирменных и стандартных
форматов MIB для сетевых адаптеров (MIB-II), концентраторов, мостов и
сети в целом (RMON MIB), поддерживаемых SNMP. |