Для соединения конечных устройств в сети нужен агрегатор – устройство, которое соединяет хосты в сети и управляет потоками данных (что такое хост смотреть здесь). В этой главе мы рассмотрим работу HUB. Это устройство относится к физическому уровню, первому уровню модели OSI.

Рисунок 2.5 Принцип работы HUB
Рисунок 2.5 Принцип работы HUB


Опишем работу HUB. Используя рисунок 2.5, рассмотрим несколько шагов передачи данных:

  • Шаг 1. ПК1 формирует данные, чтобы передать их ПК3, получившийся фрейм он отправляет HUB-у.
  • Шаг 2. HUB принимает фрейм и моментально передает его зеркально на все порты.
  • Шаг 3 (на рисунке не показан). ПК2 принимает фрейм и отбрасывает его, узнав, что получателем он не является. ПК3 получает фрейм, видит свой адрес в качестве получателя, поэтому обрабатывает его.

При использовании HUB, в сети могут возникать коллизии. Коллизия – наложение сигналов друг на друга. Когда два устройства одновременно начинают передавать данные, оба сигнала передаются на HUB, складываются и в итоге получается нечто не совсем разборчивое.

Чтобы предотвратить появление коллизий, был разработан алгоритм CSMA/CD. Он выполняется непосредственно на конечных устройствах (например, ПК). Рассмотрим пример работы алгоритма на ПК1 (рисунок 2.5):

  • Шаг 1. ПК1 формирует фрейм и прежде, чем передать его, слушает сеть. Если в сети передаются данные, то ПК1 ждет пока сеть не освободится. Если в сети не передаются данные, то он начинает передачу.
  • Шаг 2. Во время передачи ПК1 продолжает слушать сеть, не появится ли коллизия. Если произошла коллизия (кто-то еще начал передавать данные по сети), ПК1 прекращает передачу и включает произвольный таймер, по истечении заданного промежутка времени переходит к шагу 1.

С появлением коммутаторов (о них в следующей главе) популярность хабов резко сократилась, и на данный момент они практически нигде не используются.



ID: 72 Created: Oct 19, 2016 Modified Feb 24, 2018