Желілік құрылғылар

Сонымен қатар, көп жағдайларда  стандарттар телекоммуникация құрылғыларын жасаушы көшбасшылармен тағайындалады.

 

Желілік құрылғылар

 

Маршрутизатор

Маршрутизатор немесе рутер (ағыл. router)-желінің әр түрлі сегменттері арасында желілік деңгейдің пакеттерін жіберу туралы шешім қабылдайтын және желінің топологиясы жайындағы ақпаратқа негізделген желілік құрылғы.Маршрутизатор коммутатор мен желілік көпірге қарағанда өте жоғары деңгейде жұмыс істей алады.

Жұмыс істеу принципі

Әдетте, маршрутизатор ақпаратық  пакеттердегі алушының мекен-жайын  қолданады және осы ақпаратты  беретін жолдың маршрутизациясын кесте  бойынша анықтайды. Егер кестеде мекен-жайға арналған маршрут болмаса, онда пакет тасталынады. Пакетті жіберу маршрутын анықтаудың басқа да әдістері бар, мысалы жіберушінің мекен-жайы, пайдаланылған жоғары деңгейлі протоколдар және желілік деңгейдің пакеттерінің тақырыптарында болатын басқа ақпарат қолданылады. Кейде маршрутизаторлар жіберушінің және қабылдаушының мекен-жайының трансляциясын, анықталған ережелер негізінде ақпараттың транзиттік ағынының фильтрациясын жасай алады. 

Жаңа заманғы маршрутизаторлардың  жаңа модельдерінің ерекшелігі болып  3G технологиясы бойынша USB-модемның көмегімен Интернет желісіне қосылу есептеледі.Физикалық байланыс үзілгенде маршрутизатор автоматты түрде 3G-сеть жұмысына қосылады.

Маршрутизация кестесі

Маршрутизация кестесінде ақпараттар жиыны болады, және осы ақпараттар негізінде маршрутизатор ары  қарайғы пакеттерді жіберу туралы шешім қабылдайды. Кесте кейбір қабылдаушының мекен-жайы, пакеттерді және оның кейбір салмағын-метриканы жіберетін келесі түйіннің мекен-жайы бар маршрутизаторлардан тұрады.Маршрутизация кестесін екі әдіспен құруға болады:

Статикалық маршрутизатор- кестедегі жазбалар қолдан енгізіледі және өзгертіледі.Мұндай әдіс желінің  топологиясы өзгертілгенде администратор  дың әркез араласуын қажет  етеді.Екінші жағынан, ол кестеге қызмет көрсететін маршрутизаторлардың аппаратық  ресурсын аз қолданады.

Жетединамикалық маршрутизация- кестедегі жазбалар бір немесе бірнеше  маршрутизациялардың- RIP, OSPF, IGRP, EIGRP, IS-IS, BGP көмегімен жаңарғанда болады.Мұндай кестенінің түзелу әдісі маршрутизация кестесін автоматты түрде актуальды жағдайда қстауға мүмкіндік береді.Бірақ динамикалық маршрутизация құрылғыға қосымша жүк түсіреді, ал желінің жоғарғы тұрақсыздығы ақпаратты жоғалтуға, желінің әр бөлігінде топология туралы қате ақпараттың шығуына әкеледі.

Қолданылуы

Маршрутизаторлар өзінің домендер коллизиясына және кең таратылымды  домендерге бөлінуінің, пакеттер фильтрациясының  арқасында желінің жүктелуін  төмендетуге көмектеседі.Негізінде  оларды әр типті желілерді біріктіруге  қолданылады. Мысалы, xDSL, PPP, ATM, Frame relay протоколдарын пайдаланатын локальды Ethernet және WAN желілерін біріктіруге қолданылады.Кейде маршрутизаторлар мекен-жай трансляциясын және желіаралық экран функцияларын атқара отырып, локальды желіден ғаламдық Интернет желісіне шығу міндетін атқарады.

Маршрутизатор ретінде қарапайым  компьютер қолданылады. 

                                         

Желілік коммутатор

 

Желілік коммутатор немесе свич (ағыл. switch — переключатель)- компьютерлік желінің түйіндерін бір немесе бірнеше желі сегменттері шегінде байланыстыруға арналған құрылғы.Трафикті бір қосылып тұрған құралдан қалғандарына тарататын концентратордан айырмашылығы, коммутатор ақпаратты тікелей қабылдаушыға береді. Бұл желінің өнімділігін және қауіпсіздігін жоғарлатады, желінің қалған сегменттерін ақпаратты өңдеуден құтқарады.Коммутатор OSI моделінің каналды деңгейінде жұмыс істейді және сол себепті бір желінің түйіндерін олардың МАС-адресі бойынша біріктіреді. Коммутаторлар көпірлік технологияны қолдану негізінде жасалған.   

Жұмыс істеу принципі

    Коммутаторда жадында оның портымен МАС-адрестің үйлесімділігі нұсқалатын коммутация кестесі сақталады.Коммутаторды қосқан кезде ол кесте бос әрі ол оқу режимінде жұмыс істейді.Бұл режимде қайсы бір портқа түскен ақпарат қалғандарына таратылады.Осы кезде коммутатор кадрларды тексеруден өткізіп, жіберушінің МАС-адресін анықтап, кестеге енгізеді.Уақыт өте коммутатор өзінің порттарына арнап толық кесте құрады, және осылай трафик локалданады.

Коммутация режимі

Коммутацияның үш түрі бар:

1.Аралық сақтау (Store and Forward).Коммутатор  кадрдағы барлық ақпаратты          оқиды, ондағы қателіктің болмауын  тексереді, коммутация портын  таңдап, оған кадр жібереді.

2.Орап өтетін (cut-through). Коммутатор  кадрдағы тек адресті есептейді  және осыдан кейін коммутацияны  орындайды.Бұл режимде қателікті  табу әдісі жоқ.

3.Фрагментсіз (fragment-free) немесе  гибридті.Бұл режим орап өту  режимінің модификациясы болып  табылады.

 

Есте сақтау буфері

 

Пакеттерді уақытша сақтау үшін және оларды қажетті адресіне жіберу үшін коммутатор буферизацияны  қолданады. Буферизация қаьылдау пункті бос болмағандада қолданаылады.Буфер  деп коммутатор жіберетін ақпараттар сақталынатын есте сақтау аймағын айтады.Ол пакеттерді сақтау мен жіберудің  екі әдісін қолданады:порт бойынша  буферизация және жалпы есте сақтауы  бар буферизация. Порт бойынша буферизация  кезінде пакеттер кіретін жеке порттармен байланысқан кезектерде сақталынады. Жалпы есте сақтауы бар буферизация  кезінде барлық пакеттер коммутатордың  барлық порттарымен қолданылатын жалпы  есте сақтау буферінде сақталынады.

 

Коммутаторлардың  түрлері мен мүмкіндіктері

Коммутаторлар басқарылатын және басқарылмайтын болып бөлінеді.Күрделі  коммутаторлар коммутацияны OSI моделінің  желілік деңгейінде басқаруға мүмкіндік  береді. Оларды басқару Web-интерфейсінің  протоколы,SNMP, RMON негізінде жүзеге асады. Көптеген басқарылатын коммутаторлар  қосымша функциялар атқаруға мүмкіндік  береді. 

Әдебиеттер:

Дэвид Хьюкаби, Стив Мак-Квери. «Руководство Cisco по конфигурированию коммутаторов Catalyst = Cisco Field Manual: Catalyst Switch Configuration» — М.: «Вильямс», 2004. —  560Б. — ISBN 5-8459-0700-4.

Брайан Хилл. «Коммутаторлар жайлы негізгі мәліметтер// Полный справочник по Cisco = Cisco: The Complete Reference. — М.: «Вильямс». — С. 1088. — ISBN 0-07-219280-1.

 

USB

 

USB (ағыл. Universal Serial Bus ) — есептеуіш техникада орта және төмен жылдамдықты периферилі құрылғыларға арналған ақпарат тасымалдайтын тізбекті интерфейс. USB шинасын халықаралық коммерциялық емес ұйым USB Implementers Forum (USB-IF) жасайды.                                                                                                                                                                    

 Перифериялық құрылғыларды USB шинасына қосу үшін төрт  өткізгішті кабель қолданылады.  Мұнда дифференциалды қосылған  екі өткізгіш ақпаратты қабылдау  және жіберу үшін, ал екеуі  перферилі құрылғының қорегі  үшін пайдаланылады. USB-дің бір  контроллеріне ‘звезда’ топологиясы  бойынша 127 құрылғы қосуға болады.

Коммутациялық панель

Коммутациялық панель (кросс-пане́ль, патч-пане́ль) — структураланған кабельдік жүйенің басты бөлігі.Панельдің беттік жағында орналасқан көптеген байланысы бар құрылғы.Ол пассивті құрылғыларға жатады.Коммутациялық панельдер анықталған немесе жинақталған болуы мүмкін.Оларды қолданудың екі әдісі бар.Бірінші, коммутациялық панель активті желілік құрылғылардың порттары мен жұмыс орындарының порттары арасындағы коммутация нүктесі ретінде қолданылады. Екінші, олар қос-қостан қолданылады, яғни біреуі АЖҚ порттары ретінде, ал біреуі жұмыс орнының порттары ретінде қолданылады.

Коммутациялық панельдер классификациясы

 Ажырау құрылымына қарай:

• белгіленген
• мыс, ажыратылулары: RJ12, RJ45, GG45, TERRA, IDC и другие, категорий 3,5,5e,6,6А,7.
• волоконды-оптикалық, ажыратылулары: ST, SC, LC, FC, MT-RJ, MPO және басқалары.
• мультимедиалық, ажыратылулары: BNC, RCA, XLR және басқалар.
• терілген (бір корпуста әртүлі ажыратылуларды қамтуы мүмкін, соның ішінде жоғарыда көрсетілгендер).

Порттардың санына қарай:

• порттардың типтік санына 12, 24, 48, 96 жатады.

 Экрандау бойынша:

• экрандалмаған
• экрандалған

Желілік плата

 

 

 

 

Желілік плата, желілік карта, желілік адаптер, Ethernet-адаптер-компьютерге желінің басқа құрылғыларымен араласуға имүмкіндік беретін перифериялық құрылғы. Қазіргі кезде ,әсіресе, дербес компьютерлерде желілік платалар ыңғайлық пен арзан болу үшін аналық платаға айналдырылған.                                                                                                                                    Типтері:

Конструкциялық реализациясы бойынша:

• Ішкі-ISA, PCI-ға салынатын жеке платалар.
• Сыртқы, ноутбуктерде қолданылатын USB, PCMCIA арқылы қосылатын.
• Аналық платаға салынғандар.

10-мегабиттік желілік платаларды  локальді желіге қосу үшін  ажыратылулардың 4 түрі қолданылады:

• Виттік жұп үшін 8P8C
• Жұқа коаксиальді кабель үшін BNC-коннектор
• Қалың коаксиальді кабель үшін 15-контактілі AUI ажыратылуы
• Оптикалық ажыратылу (en:10BASE-FL)

Бұл ажыратылулар әртүрлі комбинацияларда болуы мүмкін, кейде үшеуі бірден қолданылуы мүмкін, бірақ кез-келген уақытта олардың тек біреуі істейді. 100-мегабиттік платалрда виттік жұпқа (8P8C, кейде RJ-45 деп те атайды) арналған ажыратылу қолданылады немесе оның орнына оптикалық ажыратылу(SC, ST, MIC) қолданылуы мүмкін. Виттік жұпқа арналған ажыратылу жанынан бір немесе бірнеше светодиодтар орнатылады. Хабардың қосылғаны және таратылғаны жөнінде мәлімет береді. 

 

Желілік адаптерлердің функциялары  характеристикалары

Желілік адаптер (Network Interface Card (немесе Controller), NIC) өзінің драйверімен бірге компьютерде ашық жүйелер моделінің екінші каналдық деңгейін жүзеге асырады.Ол екі операция орындайды:кадрды жіберу және қабылдау.Желілік адаптерлер тұтыушы компьютерлеріне және серверлерге арналған болып бөлінеді. Тұтыушы компьютерлерінде жұмыстың басты бөлігін драйвер атқарады, сондықтан адаптер қарапайым және арзан болып келеді.Мұндайдың басты кемшілігі кадрды оперативтік жадтан желіге бергенде орталық процессордың көп жүктелуі.Сондықтан серверлерге арналған адаптерлер жұмыстың көп бөлігін өзі орындайтын жеке процессорлармен жабдықталады.

Желілік адаптерлер классификациясы

Адаптерлердің классификациясына  мысал ретінде 3Com фирмасының даму кезеңдерін алуға болады:

•     Бірінші кезең.Бірінші кезең адаптерлері дискретті логикалық микросхемаларда орындалған, сондықтан олардың шыдамдылығы төмен болған.Олардың буферлі жады тек бір кадрға арналған.

•     Екінші кезең.Екінші кезең адаптерлерінде шойынның өнімділігін жоғарлататын көп кадрлы буферизация тәсілі қолданылды.Адаптер бір кадрды толығымен қабылдаған соң, бұл кадрды буферден компьютер жадына бере отырып, бір мезгілде желіден басқасын қабылдай алады.Екінші кезеңнің желілік адаптерлерінде олардың төзімділігін жоғарлататын жоғары дәрежелі интеграциясы бар микросхемалар қолданылады.

•     Үшінші кезең.Үшініші кезең адаптерлерінде кадрларды өңдейтін конвейерлі схемалар пайдаланылды.Бұл схема кадрды оперативтік жадтан қабылдау мен оны желіге беру уақытының сәйкес келуіне негізделген. Олар арнайы интегралды схемаларда орналасады. 

•     Төртінші кезең.Бүгін шығарылатын желілік адаптерлерлі төртінші кезеңге жатқызамыз. Мұндай адаптерлердің серверлі варианттарында міндетті түрде қуатты процессор болады.

Сымсыз байланыс

Сымсыз байланыс (ағыл.Wireless Access Point, WAP) — компьютерлерді бір сымсыз желіге біріктіруге арналған құрылғы.

Кіріспе

Компьютерлерді сымды желіге біріктіру,әдетте, көптеген шығынды талап етеді.Сонымен бірге сымды желілер құрылғылардың кеңістікте орналасуына айтарлықтай шектеу қояды.Ал бұл кемшіліктер сымсыз желіде болмайды.Ақпарат тарату үшін сымсыз желі белгілі стандартқа сай жиіліктегі  радиотолқынды қолданады.

Қолданылуы

Әдетте, сымсыз желі мобильді құрылғылармен стационарлы локаұлды желіге қосылу үшін қолданылады.Сонымен  қатар “ыстық нүктелерді” құру үшін қолданылады.Мұндай нүктелерде клиентке Интернет желісіне ақысыз кіруге болады.Соңғы  кездері үй желілерін жасауда  сымсыз желіге деген қызығушылық  артуда.Ондай нүктені салу үшін бір үйге бір нүкте жарайды.