DCN - Сетевые технологии ЛВС

Давайте кратко рассмотрим различные технологии ЛВС:

Ethernet

Ethernet является широко распространенной технологией локальной сети. Эта технология была изобретена Бобом Меткалфом и Д. Р. Боггсом в 1970 году. Она была стандартизирована в IEEE 802.3 в 1980 году.

Ethernet разделяет медиа. Сеть, которая использует совместно используемые носители, имеет высокую вероятность коллизии данных. Ethernet использует технологию множественного доступа / обнаружения столкновений Carrier Sense (CSMA / CD) для обнаружения коллизий. При возникновении коллизии в Ethernet все ее узлы откатываются, ждут некоторое случайное количество времени, а затем повторно передают данные.

Разъем Ethernet есть, сетевая карта оснащена 48-битным MAC-адресом. Это помогает другим устройствам Ethernet идентифицировать и взаимодействовать с удаленными устройствами в Ethernet.

Традиционный Ethernet использует спецификации 10BASE-T. Число 10 отображает скорость 10 Мбит / с, BASE обозначает базовую полосу, а T обозначает толстый Ethernet. 10BASE-T Ethernet обеспечивает скорость передачи до 10 Мбит / с и использует коаксиальный кабель или кабель витой пары Cat-5 с разъемом RJ-45. Ethernet следует топологии «звезда» с длиной сегмента до 100 метров. Все устройства подключены к концентратору / коммутатору звездным способом.

Fast-Ethernet

Чтобы удовлетворить потребности быстро развивающихся программных и аппаратных технологий, Ethernet расширяется как Fast-Ethernet. Он может работать как по UTP, так и по оптоволокну, а также по беспроводной сети. Он может обеспечить скорость до 100 МБ / с. Этот стандарт называется 100BASE-T в IEEE 803.2 с использованием кабеля витой пары Cat-5. Он использует технологию CSMA / CD для проводного обмена мультимедийными данными между хостами Ethernet и технологию CSMA / CA (CA означает предотвращение столкновений) для беспроводной локальной сети Ethernet.

Fast Ethernet на оптоволокне определяется стандартом 100BASE-FX, который обеспечивает скорость до 100 Мбит / с на оптоволокне. Ethernet по оптоволокну может быть расширен до 100 метров в полудуплексном режиме и может достигать максимум 2000 метров в полнодуплексном режиме по многомодовым волокнам.

Giga-Ethernet

После внедрения в 1995 году Fast-Ethernet мог пользоваться своим высокоскоростным состоянием только в течение 3 лет, пока не был представлен Giga-Ethernet. Giga-Ethernet обеспечивает скорость до 1000 Мбит / с. IEEE802.3ab стандартизирует Giga-Ethernet через UTP с использованием кабелей Cat-5, Cat-5e и Cat-6. IEEE802.3ah определяет Giga-Ethernet по оптоволокну.

Виртуальная локальная сеть

Локальная сеть использует Ethernet, который в свою очередь работает на общих носителях. Общие медиа в Ethernet создают один домен Broadcast и один домен Collision. Введение коммутаторов в Ethernet устранило проблему с одним доменом коллизий, и каждое устройство, подключенное к коммутатору, работает в своем отдельном домене коллизий. Но даже Коммутаторы не могут разделить сеть на отдельные широковещательные домены.

Виртуальная локальная сеть - это решение для разделения одного широковещательного домена на несколько широковещательных доменов. Хост в одной VLAN не может общаться с хостом в другой. По умолчанию все хосты размещены в одной VLAN.

Виртуальная локальная сеть

На этой диаграмме разные VLAN изображены в разных цветовых кодах. Хосты в одной VLAN, даже если они подключены к одному и тому же коммутатору, не могут видеть или разговаривать с другими хостами в разных VLAN. VLAN - это технология уровня 2, тесно связанная с Ethernet. Для маршрутизации пакетов между двумя разными VLAN требуется устройство уровня 3, такое как маршрутизатор.