активное и пассивное. 6-Активное-и-пассивное-сетевое-оборудование. Методы и объекты администрирования

• Название: Методы и объекты администрирования
• Анкор: активное и пассивное
• Дата: 06.06.2022
• Размер: 0.67 Mb.
• Имя файла: 6-Активное-и-пассивное-сетевое-оборудование.docx
• Тип: Документы; #571757

Тема: Методы и объекты администрирования.

Вопросы: Активное и пассивное сетевое оборудование: кабельные каналы, кабель, патч-панели, розетки.

ДЗ: Подготовить сообщение, на тему: «Активное и пассивное сетевое оборудование». Подготовить 10 вопросов по теме.

Активное оборудование – сердцевина интернет-системы

Передача контента осуществляется пакетно, причём любой пакет обеспечивается данными о локации, безопасности, назначении. Образно говоря, упомянутые пакеты – пища активного оборудования, которое кроме трансляции сигнала находит оптимальный маршрут с наименьшей сетевой нагрузкой, создает каналы передачи и решает множество иных задач.



В указанной категории расположились маршрутизаторы всех типов, а также ретрансляторы, медиаконвертеры, трансиверы, шлюзы, мосты, серверы, источники бесперебойного питания («бесперебойники»), прочая «умная» техника.

У каждого устройства – своя функция. Так, адаптер предназначен для подключения к локальной сети, свитч и хаб обеспечивают объединение ПК в одну группу, а маршрутизатор командует передачей пакетов между сетевыми сегментами.

В настоящее время самая актуальная оргтехника – маршрутизаторы. Интеграция сетей с неодинаковыми протоколами позволяет им успешно налаживать связь между:

• 
  участками локальной вычислительной сети (Local Area Network – LAN) одного объекта;
  
• 
  разнородными LAN нескольких объектов, расположенных на одной территории обслуживания;
  
• 
  LAN и Internet, обеспечивая свободный доступ к внешним источникам информации.
  

Скажем, масштабная сеть единого субъекта хозяйствования представляет собой комплекс обособленных сегментов, связанных посредством маршрутизаторов. Это мини-вычислительные центры, параллельно реализующие ряд процессорных операций: буферизацию, фрагментацию, фильтрацию.

 

Свитч обеспечивает передачу информации между веб-узлами, считывая данные об адресах, обеспечивая корректную доставку; бывает управляемым и неуправляемым. В последнем упрощено меню настройки, поскольку алгоритм основного рабочего режима изначально устанавливается заводом-изготовителем. Управляемый свитч имеет интерфейс для регулировки потоков и управления ими.

Особняком здесь стоит POE коммутатор Ethernet, одновременно объединяющий оборудование в сети и снабжающий его электроэнергией.

Чтобы обезопасить сеть, надлежит верно определить, какой именно «бесперебойник» требуется при скачках напряжения или исчезновении питания для конкретной единицы оргтехники

Миссия и особенности пассивного оборудования



Пассивное оборудование отличается от активного достаточно легко и однозначно. Если руководствоваться формулировкой, содержащейся в ГОСТ Р 51513-99, то это «…сетевое оборудование, не получающее питание от электросети…». Оно пересылает не усиленный сигнал и классифицируется по двум критериям. Первый предполагает хозяйство по прокладке, содержанию, обслуживанию кабельной магистрали – кронштейн, гофрированный шланг, закладная труба, лоток, крепёж, аксессуары, а также шкаф. Второй подразумевает технику, формирующую путь передачи информации – розетку (телефонную либо компьютерную), проводник, коммутационную панель (обеспечивающую соединение между портом активного оборудования и кабелем).

Гофрошланг фиксируется на опорной поверхности с помощью клипсов, стягивание кабельного пучка производится стяжками. Аксессуары – внутренний, внешний углы, заглушка, Т-образный отвод, соединительная скоба – это своеобразный декор.



Концентратор вполне годится для домашней LAN, соединяющей, скажем, два-три ПК, ноутбук и TV-приёмник. Данный гаджет – типичный представитель нерегулируемых устройств, что позволяет применять его без услуг квалифицированных кадров.

Пассивные хабы в структуре LAN постепенно становятся редкостью, не выдерживая конкуренции с активными. Они актуальны для примитивной системы, посредством которой удобно создать LAN для нескольких ПК, расположенных в одном помещении, либо в смежных. Там, где имеются департаменты, пассивное оборудование привлекается для создания временных схем по проведению селекторов. Или задействуется с последующим перепрофилированием на активное.

Специфика использования

LAN со сравнительно небольшой нагрузкой собираются на базе той или иной категории оборудования с применением простейших моделей хабов, которые способны быстро наладить небольшую локальную сеть. В этот малобюджетный вариант нельзя включать более десятка единиц компьютерной техники.

При этом выгоды пассивного оборудования заключаются в:

1. 
   Простоте наладки и эксплуатации.
   
2. 
   Малой ресурсоёмкости продукта.
   
3. 
   Большом запасе прочности, а также универсальности.
   

Пассивное оборудование абсолютно беззащитно перед хакерами, поэтому схему подключения с ним использовать в сети (где осуществляется, например, передача служебной информации) категорически воспрещается.

В общем, «пассивка» всё реже замещает функции «активки» и постепенно выходит из употребления, а конструирование LAN на основе хабов встречается главным образом как чрезвычайно крайняя мера, когда требуется оперативно наладить контакт «малой кровью».

Активному оборудованию присущи такие плюсы:

1. 
   Масштабирование. Схемы могут быть абстрактной величины, рассчитанные на любое число абонентов и с достаточной степенью безопасности.
   
2. 
   Блочность. Добавление или изъятие модулей делает систему комфортной в обслуживании, а её отдельные элементы – легко заменяемыми.
   
3. 
   Гибкость функционирования с подбором режима под произвольные параметры.
   
4. 
   Богатая товарная номенклатура.
   
5. 
   Опция дистанционного сервиса.
   

Минус – большая ресурсоёмкость, хотя по причине технологического совершенствования в последнее время многие виды устройств становятся доступны массовому покупателю.

***

Итак, у активного и пассивного оборудования разные задачи, зато цель общая – поддерживать нормальную работу LAN.

Пассивные устройства отвечают за беспрепятственную доставку информационного массива с наименьшими потерями мощности, объединяя терминалы, обрабатывающие сигналы. Это физическая составляющую инфраструктуры.

Интеллектуальная же часть содержится в активном оборудовании, которое обеспечивает штатное сохранение сведений во время пересылки, доставку их по оптимальному маршруту, способствует ускорению обмена информацией и осуществляет защиту от негативных факторов, таких как перегруз сети либо несанкционированное подключение. Это даёт шанс создавать многоступенчатые коммуникационные структуры.

Активное сетевое оборудование — это оборудование, содержащее электронные схемы, получающее питание от электрической сети или других источников и выполняющее функции усиления, преобразования сигналов и иные. Это означает способность такого оборудования обрабатывать сигнал по специальным алгоритмам. В сетях происходит пакетная передача данных, каждый пакет данных содержит также техническую информацию: сведения о его источнике, цели, целостности информации и другие, позволяющие доставить пакет по назначению. Активное сетевое оборудование не только улавливает и передает сигнал, но и обрабатывает эту техническую информацию, перенаправляя и распределяя поступающие потоки в соответствии со встроенными в память устройства алгоритмами. Эта

«интеллектуальная» особенность, наряду с питанием от сети, является признаком активного сетевого оборудования.

Специализированное активное сетевое оборудование включает в себя обширную группу устройств:

• 
  Конвертеры среды передачи данных (медиаконвертеры)
  
• 
  Концентраторы
  
• 
  Повторители
  
• 
  Транспондеры
  
• 
  Сетевые адаптеры
  
• 
  Маршрутизаторы
  
• 
  Мосты
  
• 
  Шлюзы
  
• 
  Мультиплексоры
  
• 
  Межсетевые экраны
  
• 
  Коммутаторы
  
• 
  Промышленные коммутаторы
  

Медиаконвертеры

Конвертер среды передачи данных (медиаконвертер) — это активное сетевое устройство, преобразующее среду распространения сигнала из одного типа в другой. В роли среды распространения сигнала может выступать любая среда передачи данных, оптическое волокно, витая пара, коаксиальный провод.

Концентраторы

Концентраторы – это центральные устройства кабельной системы или сети физической топологии "звезда", которые при получении пакета на один из своих портов пересылает его на все остальные. В результате получается сеть с логической

структурой общей шины. Различают концентраторы активные и пассивные. Активные концентраторы усиливают полученные сигналы и передают их. Пассивные концентраторы пропускают через себя сигнал, не усиливая и не восстанавливая его

Повторители

Повторители (Repeater) – устройства сети, усиливает и заново формирует форму входящего аналогового сигнала сети на расстояние другого сегмента. Повторитель действует на электрическом уровне для соединения двух сегментов. Повторители не распознают сетевые адреса и поэтому не могут использоваться для уменьшения трафика

Транспондеры

Оптический транспондер - это активное сетевое устройство для обеспечения интерфейса между оборудованием оконечного доступа и линией связи. Оконечным оборудованием может быть любое активное сетевое оборудование уровня L2-L3.

В зависимости от модели транспондеры поддерживают различные скорости/протоколы передачи – от самых низкоскоростных, таких как FastEthernet и STM-1, до высокоскоростных OTU-2 и 40GigabitEthernet.

Сетевые адаптеры

Сетевой адаптер (сетевая карта) – это периферийное устройство, которое непосредственно взаимодействует со средой передачи данных, связывающей его с другими элементами сети. Устройство решает задачи надежного обмена данными на физическом и канальном уровнях. Как и любой контроллер компьютера, сетевой адаптер работает под управлением драйвера операционной системы, распределение функций между сетевым адаптером и драйвером может изменяться от реализации к реализации.

Сетевые карты отличаются производительностью, поддерживают различные типы оптических трансиверов и обеспечивают различную скорость передачи данных.

Маршрутизаторы

Маршрутизаторы – стандартные устройства сети, работающие на сетевом уровне, и позволяющие переадресовывать и маршрутизировать пакеты из одной сети в другую, а также фильтровать широковещательные сообщения.

Мосты

Мост – устройство сети, которое соединяет два отдельных сегмента, ограниченных своей физической длиной, и передают трафик между ними. Мосты также усиливают и конвертируют сигналы для кабеля другого типа. Это позволяет расширить максимальный размер сети, одновременно не нарушая ограничений на максимальную длину кабеля, количество подключенных устройств или количество повторителей на сетевой сегмент

Шлюзы

Шлюзы – программно-аппаратные комплексы, соединяющие разнородные сети или сетевые устройства. Шлюзы позволяют решать проблемы различия протоколов или систем адресации. Они действуют на сеансовом, представительском и прикладном уровнях модели OSI.

Мультиплексоры

Мультиплексоры – это устройства центрального офиса, которое поддерживают несколько сотен цифровых абонентских линий. Мультиплексоры посылают и получают абонентские данные по телефонным линиям, концентрируя весь трафик в одном высокоскоростном канале для передачи в Internet или в сеть компании

Межсетевые экраны

Межсетевые экраны - сетевые устройства, реализующие контроль за поступающей в локальную сеть и выходящей из нее информацией и обеспечивающие защиту локальной сети посредством фильтрации информации. Большинство межсетевых экранов построено на классических моделях разграничения доступа, согласно которым субъекту (пользователю, программе, процессу или сетевому пакету) разрешается или запрещается доступ к какому-либо объекту (файлу или узлу сети) при предъявлении некоторого уникального, присущего только этому субъекту, элемента. В большинстве случаев этим элементом является пароль. В других случаях таким уникальным элементом является микропроцессорные карточки, биометрические характеристики пользователя и т. п. Для сетевого пакета таким элементом являются адреса или флаги, находящиеся в заголовке пакета, а также некоторые другие параметры.

Коммутаторы

Коммутаторы (Switch) – управляемые программным обеспечением центральные устройства кабельной системы, сокращающие сетевой трафик за счет того, что пришедший пакет анализируется для выяснения адреса его получателя и соответственно передается только ему.

• 
  управляемый — прост в настройке, использует веб-интерфейс для регулировки и управления потоками;
  
• 
  неуправляемый — аппаратный посредник между отправителем и получателем без возможности настройки.
  

2.2. Пассивное сетевое оборудование

Пассивное сетевое оборудование – это оборудование, не получающее питание от электрической сети или других источников, и выполняющее функции распределения или снижения уровня сигналов. К нему относятся:

• 
  Кабель
  
• 
  Кабельные лотки
  
• 
  Кабель – каналы
  
• 
  Розетки
  
• 
  Патч – код
  
• 
  Коннектор
  
• 
  Патч панель
  

Кабель

Структурированная кабельная система начинается с кабеля. Это основная и наиболее протяженная ее часть. В СКС применяется два основных типа информационных кабелей: медные и оптоволоконные. К первому типу относятся используемый в телекоммуникации коаксиальный кабель, телефонный кабель и самый распространенный сетевой кабель – витая пара (UTP). Второй – это оптоволокно, наиболее совершенная на сегодняшний день среда передачи информации. Оптоволокно дороже, сложнее в монтаже, требует бережного обращения, но его впечатляющая пропускная способность и низкие потери с лихвой компенсируют эти недостатки. Соответственно, область применения оптического кабеля – это магистральные трассы, по которым передается большое количество данных. Витая пара проще, неприхотливее, и используется там, где нет смысла прокладывать оптоволокно.

Для того, чтобы защитить информационный кабель, его укладывают в кабельные лотки (короба).

Кабельные лотки

Пластиковые (ПВХ) и металлические лотки и короба защищают информационный кабель от повреждений, изломов, агрессивного воздействия внешней среды и доступа посторонних. На магистральных трассах и в технических помещениях в основном используются металлические лотки (оцинкованные, не оцинкованные или из нержавеющей стали.), ввиду их большой вместимости. Закрытые металлические лотки применяются также для защиты от внешних электромагнитных помех, так как они являются экраном. Лотки могут быть сетчатыми, перфорированными или цельными, закрытыми или открытыми – в зависимости от места, где они употребляются: улица, над потолочное пространство, кабельная шахта и др.

Кабель - каналы

Внутри помещений, там, где кабель необходимо подвести к конечному пользователю, применяются меньшие по размерам пластиковые кабель - каналы (короба). Эстетически они более привлекательны и хорошо вписываются в интерьер. Дизайн и цвет подбирается по вкусу, от стандартного глянцевого белого до любых современных расцветок и фактур. Такие свойства кабель - канала, как низкая цена, простота монтажа, быстрый доступ к кабелям и пожаробезопасность сделали его распространение повсеместным.

Розетка

Конечная точка, к которой подводится кабель-канал или скрытый за стеной кабель – это сетевая розетка. Розетка встраивается в стену и надежно фиксирует подключаемые к ней кабели.

Патч - корд

Патч-корд – это коммутационный кабель, соединяющий конечного пользователя с сетью, или использующийся для подключения активного сетевого оборудования. Тип патч - корда соответствует типу используемого кабеля: витой пары, телефонного или оптического. Требования к качеству его изготовления очень высоки. Для того чтобы самостоятельно обжать даже относительно простой патч - корд из витой пары, необходим профессиональный инструмент для зачистки кабеля и обжима коннекторов. Оптические же патч - корды гораздо сложнее. Поэтому правильнее использовать готовые заводские патч - корды. Они намного прочнее, переносят больше циклов переключений, для чего оснащены специальными «хвостовиками».

«Хвостовики» позволяют выдергивать патч - корд из разъема без риска выдернуть сам кабель из коннектора, или нарушить какой-либо контакт (как это может случиться с самодельными аналогами).

Коннектор

Разъемы, находящиеся на концах патч - корда, называются коннекторами. Коннектор RJ 45, стандарт витой пары (UTP), обжимается согласно цветовой схеме (иногда она называется «распиновкой»). Для его подключения в основном используется прямая, реже – обратная схема обжима. К стандартным оптическим коннекторам относят следующие типы: ST, SC, LC, FC и FDDI. Они монтируются на концы оптического кабеля методом химической сварки, либо механической фиксации. Для подключения тонкого коаксиального кабеля используются в основном ВNС- коннекторы. Они либо припаиваются, либо обжимаются на конце кабеля. Основные разновидности коаксиальных коннекторов: Т-образный, соединяющий сетевой кабель с сетевой платой; баррел - коннектор применяющийся для сращивания двух отрезков кабеля; и терминатор (заглушка), устанавливающаяся на концах кабеля.

Патч - панель

Коммутационная патч - панель – это неотъемлемый элемент СКС, упорядочивающий ее и облегчающий обслуживание. Патч - панели объединяют все кабели, идущие от рабочих мест, которые затем подключаются к портам активного сетевого оборудования. Коммутация осуществляется патч – кордами. Патч - панель позволяет легко поменять определенные кабели, не задевая проходящих рядом линий. Достаточно просто переключить один или несколько патч - кордов на панели. Стандартная коммутационная панель имеет 12, или кратное 12ти количество разъемов (портов) и монтируется в 19-дюймовую стойку, но бывают и настенные панели.