Medzi aktívne prvky počítačovej siete, ktoré zasahujú do diania v sieti patria:
- opakovač (repeater)
- prevodník (transceiver)
- rozbočovač (hub)
- most (bridge)
- prepínač (switch)
- smerovač (router)
- kombinácia most/smerovač (brouter)
- brána (gateway)
Opakovač (repeater)
Opakovač je aktívne sieťové zariadenie, ktorého úlohou je zosilniť a zregenerovať prenášaný elektrický signál. Je to najjednoduchší aktívny prvok.
Používa sa na prepojovanie rovnakých typov sieťových segmentov. Predlžuje dĺžku pevného prenosového vedenia (kábla), ktorá je tak dlhá, že na jej druhom konci by nebol dostatočne silný signál. Opakovač okrem signálu, ktorý prenáša zosilnenú informáciu, zosilňuje aj šumy, poruchy a chybové zložky.
Obr. 1: Opakovač (zdroj)
Obr. 2: Opakovač (zdroj)
Prevodník (transceiver)
Prevodník je podobný zosilňovaču. Zosilňuje prenášaný signál a navyše ho aj premieňa z jedného typu na iný (napr. krútenú dvojlinku na optický kábel a podobne).
Obr. 3: Prevodník (zdroj)
Rozbočovač (hub)
Jeho základná funkcia je rozbočovanie signálu a vetvenie siete. Je dôležitým prvkom hviezdicovej topológie.
Zosilňuje a regeneruje signál a rozposiela ho na všetky porty okrem toho, z ktorého signál prišiel. Používa sa na pripojenie viacerých koncových zariadení.
Rozbočovač môže byť pasívny (iba rozbočuje signál) alebo aktívny (zosilňuje signál).
Obr. 4: Rozbočovač (zdroj)
Obr. 5: Rozbočovač (zdroj)
Most (bridge)
Je to sieťové zariadenie, ktoré sa využíva pri prepojení dvoch LAN sietí. Jeho hlavnou úlohou je preposielať pakety do vzájomne prepojených sietí na základe analýzy ich adries.
Taktiež zosilňuje prenášaný signál.
Umožňuje rozdeliť veľkú sieť na menšie jednotky a tým zlepšiť jej parametre. Slúži ako ochrana proti nebezpečným sieťovým chybám a umožňuje predĺženie siete. Výhodou je, že dokáže prepojiť dve siete rôznych štandardov.
Obr. 6: Most (zdroj)
Obr. 7: Most (zdroj)
Prepínač (switch)
Prepínač je funkčne podobný mostu, môžeme ho označiť aj ako viacportový most. Posiela údaje len na ten port, pre ktorý sú určené. Filtrácia paketov prebieha medzi jednotlivými portami. Prichádzajúce pakety filtruje na základe adresy alebo protokolu a posiela ich ďalej.
Je vhodný pri výstavbe veľkých sietí, pretože odstraňuje nadmernú prevádzku, ale neumožňuje segmentáciu.
Prepínač prepúšťa pakety iba medzi vysielajúcou a prijímajúcou stanicou – prepína pakety medzi dvoma portami.
Switch obsahuje vnútornú pamäť, v ktorej si uchováva všetky sieťové adresy (MAC = Media Access Control – hardvérová adresa, ktorá jednoznačne identifikuje každé zariadenie v sieti) pripojených počítačov. Ak teda switch prijme dátový rámec, vie presne, na ktorom porte je pripojený počítač, ktorému je rámec určený a vyšle ho len na tento port. Toto vedie k zrýchleniu komunikácie v sieti.
Obr. 8: Prepínač (zdroj)
Obr. 9: Prepínač (zdroj)
Smerovač (router)
Smerovač je sieťové zariadenie, ktoré sprostredkováva prenos dát medzi dvomi, alebo viacerými počítačovými sieťami. Používa sa na prepájanie rôznych sietí s rovnakým prenosovým protokolom. Jeho hlavnou úlohou je smerovať dáta v sieti. Túto funkciu plní vďaka algoritmu smerovania (routing algorithm). Tento algoritmus využíva smerovaciu tabuľku, do ktorej si uchováva údaje potrebné pre porovnanie informácií nachádzajúcich sa v hlavičkách paketov posielaných v sieti.
Každý paket, ako základná prenosová jednotka v sieti, nesie v sebe informácie o pôvodcovi dát, svojom cieli a konkrétne dáta. Smerovač vyberá najvhodnejšiu cestu pre posielanie paketov na základe zhromaždených informácií o pripojených sieťach. Podľa týchto informácií smerovač doručí dátovú jednotku od odosielateľa k adresátovi.
Ak router spája siete rôznej topológie, a teda aj technológie, musí okrem smerovania ešte vykonávať transformáciu správ z jednej siete do druhej.
Obr. 10: Smerovač (zdroj)
Obr. 11: Smerovač (zdroj)
Kombinácia most/smerovač (brouter)
Brouter kombinuje prepojovacie funkcie mosta a smerovača. Jeho potreba vyplýva z potreby prepojovania rôznych typov siete LAN a rôznych prenosových protokolov. Pracuje ako smerovač, ale keď nie je schopný aplikovať daný smerovací algoritmus, spracuje dátovú jednotku ako most.
Obr. 12: Most/smerovač (zdroj)
Brána (gateway)
Je najzložitejším aktívnym prepojovacím prvkom siete. Používa sa pre prepojovanie úplne odlišných sieťových architektúr. Musí zabezpečiť prevod medzi odlišnými sieťovými koncepciami.
Obr. 13: Brána (zdroj)
Obr. 14: Brána (zdroj)
Použitá literatúra: