Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Концентраторы Ethernet для рабочих групп (обзор российского рынка)

А. Г. Барсков, В. И. Шельгов

Сегодня эффективная работа любого предприятия невозможна без автоматизации процессов обработки информации на основе локальных вычислительных сетей (ЛВС). ЛВС позволяют организовать коллективное использование информационных ресурсов и всевозможного периферийного оборудования, включая дисковые подсистемы, принтеры, модемы, сканеры, массивы дисководов CD-ROM и др.

В настоящее время известно несколько технологий построения ЛВС, но в нашей стране в основном используется только одна — Ethernet. Сети Ethernet могут строиться на основе линий передачи различного типа: экранированной и неэкранированной витой пары (стандарт 10Bаse-T), тонкого или толстого коаксиального кабеля (стандарты 10Bаse2 и 10Bаse5 соответственно) и др. Насколько нам известно, для построения ЛВС в нашей стране чаще всего используются тонкий коаксиальный кабель и неэкранированная витая пара (далее — просто витая пара).

Использование тонкого коаксиального кабеля обеспечивает минимальные затраты на построение ЛВС, поскольку для этого требуется лишь сам кабель, коаксиальные тройники (или, как их еще называют, Т-коннекторы) и согласованные нагрузки. (О сетевых платах мы не говорим, поскольку они нужны для работы в любой сети.) Полученная сеть имеет шинную топологию. Максимальная длина шины или, точнее сказать, сегмента составляет 185 м, а во всей сети (в одном домене коллизий) может быть до пяти таких сегментов. Сегменты соединяются между собой специальными сетевыми устройствами — повторителями, которые восстанавливают форму и уровень сигнала, передаваемого по сети. К сегменту может быть подключено до 30 узлов. Многие сетевые специалисты отмечают, что разворачивать такую сеть очень просто, ведь из одного помещения (или здания) в другое нужно протянуть всего один кабель.

Однако сеть на тонком коаксиальном кабеле имеет ряд недостатков, самый главный из которых, на наш взгляд, — относительно низкая надежность. Разрыв любой части сетевого кабеля приводит к выходу из строя всей сети или по крайней мере одного ее сегмента, что тоже не радует. При этом найти повреждение бывает довольно трудно: администратору сети или другому специалисту приходится просматривать сетевые сегменты на всей их протяженности. Следует отметить, что наружная оплетка (экран) коаксиального кабеля должна быть хорошо заземлена. Для этого одна из концевых согласованных нагрузок имеет отрезок провода, предназначенный для соединения ее корпуса с землей. В случае плохого заземления экрана кабеля возможно "выгорание" сетевых плат во всех подключенных к ЛВС компьютерах. Об этом нам не раз с горечью рассказывали сетевые администраторы.

Все эти недостатки устраняются при построении ЛВС на основе витой пары. Такая сеть имеет топологию типа "звезда", что обеспечивает ее повышенную надежность ("лучи" этой "звезды", сегменты, имеют длину до 100 м). Однократное повреждение кабельной системы приводит к отключению от сети только одного узла, и если этот узел не файловый сервер, то на работе остальных узлов такое повреждение может вообще не сказаться. Заземлять витые пары не нужно, и никаких массовых "выгораний" оборудования при их использовании не происходит. Все узлы сети на витой паре подключаются к одному или нескольким объединяющим их многопортовым повторителям — концентраторам. Вот о них-то — о концентраторах — и пойдет речь в нашей статье.

Забегая вперед, скажем, что все концентраторы оборудованы светодиодными индикаторами, которые существенно облегчают поиск неполадок в сети. По наличию, отсутствию или характеру свечения того или иного индикатора несложно выявить неработающий сегмент, и тогда остается только исследовать кабель между соответствующим портом концентратора и подключенным к этому порту устройством. Еще одним несомненным достоинством сети на витой паре является возможность ее наращивания без остановки работы — администратору достаточно лишь подключить новое сетевое устройство к свободному порту концентратора. Тонкий коаксиальный кабель в подобном случае приходится "разрывать", устанавливать еще один тройник и подключать его к сетевому устройству. Эта операция требует остановки работы всей сети или по крайней мере одного ее сегмента. Следует также отметить, что сеть на витой паре позволит со временем внедрить новую высокоскоростную сетевую технологию Fast Ethernet.

Несмотря на все недостатки ЛВС, реализованных на тонком коаксиальном кабеле, они составляют большинство установленных в нашей стране локальных сетей. Согласно опросу, проведенному нашим журналом во время выставки Comtek’96, 68% организаций используют в своих сетях коаксиальный кабель. По-видимому, основной причиной этого является более низкая стоимость таких сетей по сравнению с сетями на витой паре. Однако полагаем — со временем ситуация изменится. Тот же опрос показал, что для новых инсталляций 17% предприятий планируют использовать витую пару категории 3 и 46% — витую пару категории 5. (В мире две трети сетей Ethernet работают на витой паре.) В пользу этого также свидетельствует появление на российском рынке большого числа недорогих (менее 200 долл.) концентраторов. Следует отметить, что в одной сети могут использоваться и тонкий коаксиал, и витая пара. Такая "гибридная" сеть в той или иной степени обладает всеми достоинствами и недостатками описанных выше сетей.

Общие характеристики

Для данного обзора мы рассмотрели концентраторы с числом портов 10Base-T от 4 до 11, не имеющие интерфейсов Fast Ethernet. В основу обзора была положена информация, собранная на прошедшей в начале октября 1996 г. выставке NetCom’96. В итоге в нашей "коллекции" оказалось 71 устройство 22 фирм.

Одной из важнейших характеристик любой системы является расширяемость. Предположим, у вас есть локальная сеть, использующая концентратор, но ваше подразделение или само предприятие выросло, и вам нужно подключить к ЛВС новые компьютеры, а свободных концентраторных портов уже нет. Что делать в этом случае? Ничего страшного — нужно задействовать еще один концентратор.

Если вы изначально использовали стековое устройство, то лучше добавить к нему такое же устройство, объединив их в стек. Если ваш концентратор не стековый, — а таких большинство в нашем обзоре, — то необходимо осуществить каскадное соединение. Здесь есть две возможности. Как выяснилось, большинство моделей концентраторов имеют порт, предназначенный для такого соединения. Очень часто это один из портов 10Base-T концентратора (конструктивно крайний), в котором при нажатии кнопки происходит переключение контактов (переключатель MDI/MDI-X). При отсутствии специального порта для каскадирования у вашего концентратора используйте для выполнения этой операции любой порт 10Base-T, соединив его с портом добавочного концентратора кабелем со скрещенными контактами. Если два или несколько концентраторов имеют по порту ВNС, то их можно объединить с помощью тонкого коаксиального кабеля.

Помимо упомянутых выше портов, концентраторы могут иметь по одному порту AUI, а некоторые модели (например, MR9T-E фирмы Cabletron и Hub-8U фирмы Hewlett-Packard) — и гнездо для подключения дополнительного интерфейсного модуля. Благодаря этому такие концентраторы могут оснащаться еще одним портом, предназначенным для подключения волоконно-оптического кабеля, коаксиального кабеля или витой пары.

Наше исследование показало, что некоторые концентраторы (модели фирм Cabletron, Digi, Digital, D-Link и др.) имеют экранированные порты 10Base-T, которые предназначены для подключения экранированных витых пар. При этом экран кабеля соединяется с экраном порта и через него заземляется на корпус устройства. Экраны витой пары и порта устраняют паразитное электромагнитное излучение и защищают среду передачи данных от помех. Конечно, экранированную пару можно подключить и к неэкранированному порту, но тогда защита будет неэффективной.

Мы уже упоминали о том, что светодиодные индикаторы весьма полезны для диагностики и анализа работы сети. Обнаружилось, что наборы индикаторов различных моделей концентраторов имеют очень много общего. Так, у всех концентраторов есть индикаторы включения питания ("Power"), а у подавляющего их большинства — еще и индикаторы коллизий ("Collision"), состояния порта ("Link" и "Partition") и приема портом пакета ("Activity", "Receive" или "Traffic"). Конечно, и здесь есть различия. Например, некоторые концентраторы имеют 5- или 8-диодный индикатор, показывающий загруженность сети в процентах от ее максимальной пропускной способности. Пожалуй, все эти индикаторы имеют значение только в случае концентраторов с малым числом портов. Концентраторы более высокого уровня часто устанавливаются в закрытые аппаратные шкафы, а для диагностики и анализа работы большой сети, построенной с их использованием, значительно эффективнее применять ПО сетевого управления, что, как правило, и делается.

Скажем несколько слов о таком компоненте концентраторов, как источник питания. В отношении этого компонента все концентраторы делятся на устройства с внешним (отдельным) или внутренним (встроенным) источником питания. Внешним источником оснащаются наиболее миниатюрные модели. По мнению некоторых сетевых специалистов, внешний источник предпочтительнее внутреннего, поскольку в случае его выхода из строя (источник питания — один из часто отказывающих компонентов) он может быть легко заменен на другой.

Не все так просто

Казалось бы, что может быть проще концентратора Ethernet? Ведь он не должен "разбираться" ни в адресах МАС, ни в адресах сетевого уровня (например, протокола IP), оставляя эту интеллектуальную работу мостам, коммутаторам и маршрутизаторам, "трудящимся" где-то там, на границе его родного домена коллизий. Основная его цель — сделать так, чтобы все подключенные к нему сегменты функционировали как один большой сегмент. На первый взгляд для этого концентратору достаточно усиливать сигнал, поступивший на один из портов, и пересылать его на все остальные. Однако, читая документацию на концентратор, вы, возможно, узнаете, что он еще и ресинхронизирует сигнал (retiming), регенерирует преамбулу (preamble regeneration), автоматически отключает (partition) и подключает (reconnection) сегменты1. Если с ресинхронизацией все достаточно просто — она производится для того, чтобы не накапливались искажения сигнала при его пересылке через несколько сегментов, — то на остальных функциях концентратора стоит остановиться чуть подробнее.

Регенерация преамбулы. Напомним, что в начале каждого кадра Ethernet для синхронизации приемной стороны передаются семибайтовая преамбула (10101010...) и однобайтовое поле признака начала кадра (10101011). Биты преамбулы могут теряться в процессе передачи, поэтому в "обязанности" концентратора входит ее регенерация. Интересно отметить, что именно с регенерацией преамбулы связано хорошо известное правило "четырех повторителей" (см. врезку).

Автоматическое отключение/подключение сегментов. Этот механизм (его еще называют механизмом автосегментации) не позволяет одному неправильно функционирующему сегменту нарушать работу всей сети (точнее, всего домена коллизий). Отключение сегмента может происходить по нескольким причинам, скажем если в нем последовательно происходят 32 коллизии. Такое отключение является односторонним: сигнал из отключенного сегмента блокируется (не пересылается в другие сегменты), а сигналы из других сегментов в него передаются. После возврата сегмента в режим нормального функционирования (например, если он без коллизий принял хотя бы один пакет данных) происходит его автоматическое подключение. Заметим, что отключение сегмента может быть не связано с нарушением целостности канала (link integrity), которая проверяется путем периодической (60 раз в секунду) передачи по каналу между концентратором и адаптером (или другим концентратором) сигнала LINK PULSE.

К сожалению, нам так и не удалось получить информацию о наличии функций ресинхронизации сигнала, регенерации преамбулы и автоотключения сегментов для всех концентраторов. И это несмотря на изучение множества доступных (в том числе и по Интернет) технических материалов и интенсивные консультации со специалистами как самих фирм-производителей, так и их российских партнеров! Только в отношении устройств фирм Allied Telesyn International, Bay Networks, Cabletron, Digital, Kingston, KTI Networks, Surecom и 3Сom можно определенно сказать, что они выполняют все данные функции.

Управление

Определившись с критерием, по которому подбирались устройства в итоговую таблицу, мы решили твердо ему следовать, хотя в процессе работы над статьей несколько раз появлялись соблазны изменить его. Один из них заключался в том, чтобы ограничиться рассмотрением только неуправляемых устройств. У нас даже разгорелся спор, нужны ли таким "малышам" средства управления. Мы сошлись на том, что все зависит от конкретной ситуации.

Все управляемые концентраторы, представленные в итоговой таблице, поддерживают протокол SNMP и могут управляться как по каналам сети, так и по внешнему каналу. Однако у них есть конструктивные различия. Концентраторы DECrepeater 90TS фирмы Digital, Hub 8/TPM фирмы 3Сom и 4711H фирмы Digi имеют встроенные средства управления. Управление концентраторами SH-E8 фирмы Madge и AdvanceStack Hub-8U фирмы Hewlett-Packard (HP) осуществляется через дополнительно устанавливаемые в них модули управления. Устройство TP3000/E фирмы Compex управляется через находящийся с ним в одном стеке внешний блок управления. И наконец EH-800S фирмы Planet Technology управляется через внешний концентратор (master hub), подключаемый по специальной магистрали.

К защите готов!

Как мы изначально и предполагали, подавляющее большинство устройств в итоговой таблице — достаточно простые (с точки зрения функциональности) неуправляемые и не устанавливаемые в стек концентраторы с внешним источником питания (иногда их называют мини- или микроконцентраторами). Тем не менее в наш обзор попало несколько концентраторов с достаточно необычными (для устройств с небольшим числом портов) функциональными возможностями.

Так, концентратор SH-E8 фирмы Madge имеет функцию резервирования портов: в случае выхода из строя основного порта трафик переключается на заранее определенный резервный.

В концентраторе DECrepeater 90TS, входящем в семейство Digital MultiStack System, предусмотрена возможность организации резервного канала для связи между устройствами DECrepeater, но куда более впечатляют его средства безопасности. Используя таблицу соответствия между своими портами и МАС-адресами подключенных к ним станций, DECrepeater 90TS не позволяет авторизованной станции получать пакеты, предназначенные другой станции, а неавторизованной станции — вообще получать или передавать какие бы то ни было пакеты, содержащие полезную информацию. Для этого концентратор сравнивает МАС-адрес отправителя (или получателя) в пакете Ethernet, направляемом в конкретный порт, с МАС-адресом, соответствующим этому порту в таблице. Аналогичные функции выполняет концентратор OfficeConnect Hub 8/TPM фирмы 3Com.

Богатство выбора

Итак, настала пора поговорить, возможно, о самом главном для потенциального покупателя — о цене. Скажем сразу, что цена на одно и то же устройство может быть различной у разных российских компаний (большинство фирм-производителей имеют в России по нескольку партнеров). Однако, несмотря на это, мы сочли возможным выделить несколько ценовых категорий.

Если вы решили, что один порт концентратора должен обойтись вам не дороже 15—16 долл., то вы должны знать, что этот концентратор будет неуправляемым и не устанавливаемым в стек, да и порта AUI у него, скорее всего, не будет. Если эти ограничения не являются для вас серьезными, то, пожалуйста, — выбор широкий. В эту ценовую категорию вошли концентраторы фирм CeLAN, CNet, KTI Networks, KYE Systems (торговая марка Genius), Planet Technology (кроме модели EH-800S), Repotec, Spectrum Technologies (торговая марка Micronet) и Surecom, а также модели TP1008B фирмы Compex, KNE-8TP/WG фирмы Kingston, DE-809TP и DE-809TC фирмы D-Link. Из-за отсутствия практически у всех этих устройств интерфейса AUI (исключение составляет KH-10M фирмы KTI Networks) их гибкость ограниченна. Ведь именно AUI позволяет, например, связать по ВОК, через соответствующий трансивер, концентраторы, находящиеся на расстоянии до 2 км друг от друга.

Ненамного дороже (на 2—4 долл. в расчете за порт) стоят две модели стековых концентраторов: KNE-8TP/S фирмы Kingston и TP3000/E фирмы Compex. Причем концентратор фирмы Compex является еще и управляемым, правда для этого необходим внешний блок управления стоимостью порядка 210 долл. Цена за порт управляемого устройства TP3000/E — около 50 долл. — на самом деле может оказаться еще ниже, поскольку этот блок обеспечивает управление всем стеком концентраторов серии 3000/Е (до 52 портов).

К следующей ценовой категории (от 16 до 40 долл. за порт) можно отнести концентраторы фирм Allied Telesyn International, Bay Networks, Digi (кроме 4711H), Digital (модель EtherWORKS), D-Link, Hewlett-Packard, Lantronix (кроме LTR8T), Microdyne, Olicom, Planet Technology (модель EH-800S), SMC и 3Com (кроме Hub 8/TPM). Все эти устройства являются неуправляемыми (за исключением AdvanceStack Hub-8U фирмы Hewlett-Packard и EH-800S фирмы Planet Technology), однако часть из них предлагает большую (по сравнению с более дешевыми концентраторами) гибкость. Это заключается в следующем: можно подключить разнообразные трансиверы к интерфейсу AUI (он есть у концентраторов фирм Allied Telesyn International, Bay Networks, Digital, D-Link, Lantronix, Microdyne, Planet Technology и SMC) или установить дополнительные микромодули с различными интерфейсами (гнездо для интерфейсных микромодулей имеется, в частности, у концентраторов фирм Hewlett-Packard, Digi).

Отметим, что фирмы Allied Telesyn International, D-Link, Hewlett-Packard и SMC, позиции которых на рынке оборудования для рабочих групп достаточно сильны, предлагают широкий спектр концентраторов.

Если же вы планируете построение крупной корпоративной сети или интеграцию ЛВС небольшой рабочей группы в такую сеть, то обратите внимание на концентраторы фирм Bay Networks, Digital и 3Com, а также на более дорогие устройства фирм Сabletron и Madge. Все упомянутые фирмы входят в число ведущих производителей сетевого оборудования и могут предложить оборудование для построения корпоративной сети практически любого масштаба. Если же ваши планы менее грандиозны, то это не значит, что от концентраторов-малышей этих фирм-гигантов следует отвернуться. Скажем, устройства NETGEAR — новинка фирмы Bay Networks — имеют очень привлекательную цену.

И наконец, о самых дорогих концентраторах, которые стоят более 40 долл. за порт. Управляемый порт концентраторов 4711H (Digi), AdvanceStack Hub-8U (Hewlett-Packard) и Hub 8/TPM (3Сom) обойдется вам около 75 долл., а концентраторов SH-E8 (Madge) и DECrepeater 90TS (Digital) — приблизительно в 110 долл.2 Стоит отметить, что SH-E8 может быть использован для управления всем стеком концентраторов семейства SH-Exx (до 120 портов), а DECrepeater 90TS — всем стеком устройств DECrepeater (до 232 портов). В этом случае цена за управляемый порт будет значительно ниже.

Цена всех управляемых концентраторов вполне соответствует их функциональным возможностям, чего нельзя сказать о неуправляемых концентраторе LTR8T фирмы Lantronix и концентраторах MR9T фирмы Сabletron. По нашему мнению, ни экранированные порты 10Base-T, ни поддержка моделью MR9T-E различных интерфейсов (с помощью модулей EPIM) не могут объяснить высокую цену концентраторов Cabletron (почти 90 долл. за порт).


распечатать статью




  
2 '1997
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• Наш хит-парад

локальные сети

• Концентраторы Ethernet для рабочих групп (обзор российского рынка)

• Выбор аппаратной платформы для Windows NT

• Основы построения структурированной кабельной системы. Часть III

корпоративные сети

• АТМ в России: первые успехи

• Принимая решение о создании сети АТМ

услуги сетей связи

• Лазерная связь — новый экономичный способ беспроводной связи

• Беспроводные сетевые технологии

• Проблемы передачи данных по телефонным линиям

• Перспективные системы и стандарты транкинговой связи

• Измерительное звено системной интеграции

интернет и интрасети

• Как настроить браузер WWW

• Microsoft и Netscape — победители в "войне" браузеров

• Моментальная интрасеть

• Интеграция Windows и Unix с помощью файловых сервисов на базе SMB

• Отображение имен NetBIOS в сетях TCP/IP

• Шлюзы IPX—IP: ваши переводчики в стране Интернет

защита данных

• Обеспечение безопасности Web-сервера

новые продукты

• StorPoint — новое средство доступа к CD-ROM; Администрирование DNS станет легче

только на сервере

• Серверы ODBS: новое слово в технологии БД



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх