Совсем
недавно компьютерами в нашей стране обладали только научно-исследовательские
институты, а мы могли лишь довольствоваться "Специалистами" и РК-шками. В те времена 286 и XT-шки стоили баснословных денег (около 10 тыс. долларов).
Затем была эпоха Спектрумов. И уже тогда мы пытались сконнектиться, используя
самодельные модемы…
Теперь же у
многих из нас есть свой компьютер, а у некоторых из нас и несколько :) . И,
конечно, настало время соединяться!
Зачем же
соединять свои компьютеры сетью?
Вот зачем:
- можно использовать один общий файловый
архив,
- можно сделать один мощный
компьютер сервером сети и использовать его ресурсы другими компьютерами,
- можно использовать одно
соединение для выхода в Internet со всех
компьютеров,
- можно играть вместе в сетевые
игры,
- можно распределять сложные
задачи среди нескольких компьютеров (например 3D
рендеринг),
- можно легко отладить, скажем,
сложный Web-сервер со скриптами…
Теперь
многие компании сами подключают целые дома к Internet,
подсоединяя не отдельных пользователей, а объединяя пользователей в небольшие
сети. Это дает им определенные преимущества, так как установка оборудования
обходится дешевле, и весь процесс протекает быстрее. Такое соединение может
быть выгодно компаниям из-за того, что пользователи вырабатывают больший
трафик.
Но нам
гораздо лучше объединить свои компьютеры своими силами! Это не только
интересно, но и выгодно!
Ну так начнем!
Прежде
всего, все нужно спланировать, чтобы результат был наилучшим, а затраты
наименьшими. Так что, планирование не так уж и плохо, как о нем отзываются
современные политики! Сначала нужно определить сколько человек будут
объединяться - нужно произвести набор будущих пользователей. Можно лично
опросить своих друзей, соседей, или расклеить объявления на подъездах дома.
Можно напечатать листовки и разбросать их в почтовые ящики. Так или иначе, но
число заявок окажется несколько большим, нежели число реальных пользователей.
Почему? Потому что многие хотят заранее "занять себе место", чтобы подключиться
потом, а вступительные взносы не платить. Лучше всего сразу все рассчитать –
сколько кабеля потребуется, сколько разъемов, сколько и какого оборудования
(например концентраторов). К длине кабелей добавить метров 10-15, а к общей
сумме денег – долларов 10-20. Чтобы не было никаких недоразумений потом, что
чего-то не хватило и т.п. Составляется карта сети и ее сегментов,
разрабатывается модель сети. Нужно распределить где оптимальнее всего
установить оборудование, чтобы подключить всех пользователей. Нужно измерить
рулеткой расстояния, на которые будет проложен кабель.
Как и чем?!
Выбирать-то
нам особенно не из чего:
- сеть на
витой паре стандарта RG-45,
- сеть на коаксиале стандарта RG-58,
- ИолаNET,
- cеть по стандарту HPNA,
- радиосеть,
- сеть по стандарту FireWire,
А теперь,
"дорогие мои детишечки" (помните?), рассмотрим это все поподробнее:
Витая пара – стандарт деФакто!
Витой пары очень широко
распространена и уже давно пытается покончить с коаксиалом. Компьютеры
подключаются к специальному устройству, называемому концентратором aka HUB (то
есть "хаб"). Повторяю – каждый компьютер соединяется с хабом своим проводом, а
сам хаб подключается к сети. Все компьютеры, подключенные к хабу, вместе с
самим хабом будут называться сегментом сети. Надежность здесь достаточно
высока. Если повредиться кабель между концентратором и компьютером, то
остальная часть сети все равно будет работать. К сожалению, этот вариант дороже
коаксиала, и требует обязательного наличия хаба. Максимальное расстояние между
двумя точками соединения - до 210 метров, в зависимости от "пробойности"
сетевых карт. Зимой, при достаточном холоде провод может замерзнуть. Скорость
до 100мБит в секунду!
Коаксиал – доступно всем.
Конечно,
коаксиал свое отжил… Хотя, соединение получается дешевым и простым. Скорость
средняя – 10мБит. Компьютеры соединяются последовательно, а к концам провода
присоединяются терминаторы, специальные такие резисторы-заглушки. Способ этот
позволяет соединять не только компьютеры в одном доме, но и компьютеры или хабы
в разных домах. Максимальное расстояние по стандарту – 185м, но его можно
увеличить до 300 метров, при использовании "пробивных" сетевых карт. Способ
очень плох тем, что при повреждении хотя бы одного кабеля вся сеть перестает
работать, а устранить это повреждение иногда совершенно невозможно без
"глубокого вмешательства". В общем я не рекомендую Вам использовать коаксиал.
Поверьте мне на слово, имея немалый опыт работы с сетями на коаксиале, мне
иногда приходилось тратить уйму времени на ремонт. Кроме того, коаксиал
довольно сильно реагирует на различные электромагнитные излучения и, иногда,
его нужно заземлять.
Иола – наша милая разработка.
ИолаNET
была разработана нашими советскими специалистами. Когда-то она использовалась в
моей родной школе №8. Это были специальные сетевые адаптеры с аналогом BootROM. Этот комплекс, поэтому, позволял
загружаться с сервера компьютерам без жесткого диска. Пропускная способность
обычного коаксиала увеличивалась до 25Мбит. По тестам BibirevoNET (http://www.bibirevo.net) при
использовании Иолы максимальное расстояние было 900 метров. Иола активно
развивается. Уже разработаны адаптеры на базе шины PCI, а не только ISA.
Есть драйверы под все версии Windows.
HomePNA – все преимущества плюс цена.
Практически
в каждом доме есть телефонная проводка. Качество ее не очень высокое, но для
обычной телефонии этого достаточно. Какие выгоды можно было бы получить, если
бы удалось научиться передавать данные по таким линиям в цифровом формате. В
1998 году была разработана технология HPNA. Первой версией технологии стала
HPNA 1.0, со скоростью передачи данных до 1 Мбит/сек. Технология быстро стала
очень популярной, а в конце 1999 года была разработана новая версия технологии:
HPNA 2.0, позволяющая передавать данные со скоростями уже в 10 Мбит/с, при
дальности, превышающей 350 м.
По сути дела, HPNA 1.х - это
мегабитный Ethernet, работающий по телефонным проводам. Полоса пропускания
сигнала расположена в пределах от 5,5 МГц до 9.5 МГц, что позволяет не мешать
работе ADSL, VDSL - устройств и телефонов. Кроме того, если нет возможности
использовать телефонную сеть, то можно использовать радиосеть., что очень
удобно. Сеть HPNA сама подстраивается под уровень помех и может
регулировать уровень сигнала.
Стоимость специальных сетевых карточек
около 35$, а коммутатора на 12 линий – 400$.
Стоит обратить внимание на эту
технологию.
(У нас в городе уже есть практика
подобных решений. Этим занимается компания "НИС". Стоимость подключения с
учетом стоимости оборудования HPNA + ADSL Internet = $150 с человека, при том, что в обычном
варианте ADSL стоит $400 – прим ред.)
Радиосеть – дорого но прикольно.
Во многих
домах уже установлены промежуточные радиодевайсы. Через них локальные сети в
домах подключают к сети провайдера. Пока что их не применяют для соединения
отдельных компьютеров, так как это достаточно дорого. Например, только одна
радиокарта стоит около 300$. А сколько их надо! Поэтому провайдеры
устанавливают радиодевайсы на большое количество абонентов, иначе они будут
очень долго окупаться…
FireWire – быстро, ново и уже доступно.
Многие компьютеры, некоторые
звуковые карты (например Creative Audigy) уже снабжаются встроенным портом FireWire (он же iLink, SmartLink и IEEE-1394).
Отдельный адаптер стоит около 30$.
В вышедшей осенью 2000 года
операционной системе Microsoft Windows Millennium Edition впервые появилась
встроенная поддержка локальных сетей на базе контроллеров IEEE-1394. Такая сеть
имеет скорость передачи данных в 4 раза большую, чем Fast Ethernet, и очень
удобна для дома или малого офиса. Единственное неудобство при построении такой
сети заключается в малой предельной длине одного сегмента (длина кабеля до
4,2 м). Для устранения подобного недостатка выпускаются усилители сигнала
— репитеры, а так же концентраторы на несколько портов (до 27). Соединительные
кабели длиной до 4,6 метра стоят около 10$. Так что, технология хоть и
достаточно дорога, но все же очень
прогрессивна.
Например, фирма Sony продолжает
развивать концепцию домашней сети, основанной на стандарте IEEE-1394. Сегодня
Sony демонстрирует все новые образцы бытовой электроники, способные
образовывать домашнюю сеть на базе IEEE-1394 (в варианте Sony — i.Link).
Вся эта архитектура носит гордое название Home Audio/Video Interoperability
(HAVi). В общем, стандарт IEEE-1394, привлекающий все больше внимания не только
изготовителей аудио- и видеоустройств, но и разработчиков оборудования для
персональных компьютеров, без сомнения, вскоре станет новым сетевым стандартом,
приближающим грядущую цифровую эпоху.
Сетевые адаптеры.
 Что касается сетевых карточек, то для коаксиала и
обычного Ethernet подойдут любые NE2000
совместимые карты. Если же планируется 100мБит FastEthernet? То можно взять Compex-овские
карты на 100мБит. Если нужно тянуть сети на большие расстояния, то лучше
использовать карточки от 3com, выделяющиеся своей
"пробойностью". Расстояние таким образом можно увеличить до 300-400 метров.
Разработка
сети.
Вернемся к нашей многопользовательской сети. Определившись с
соединением, следует решить, как целесообразнее делать сеть - всю на коаксиале,
витой паре, чем-нибудь другом или же на всем вместе. Если сеть проходит через
один подъезд или этаж, можно сделать на коаксиале. А вот если сеть будет
охватывать дом целиком или два и больше домов, то можно взять витую пару в
комбинации с коаксиалом. Как? Очень просто. По фирменному методу Интерлана
(http://www.interlan.ru/) - общая магистраль, соединяющая дома/подъезды,
прокладывается из коаксиала. В каждом подъезде делается петля из того же
магистрального провода. Далее, в каждом подъезде ставится хаб, от которого идут
провода к конкретным пользователям, а хабы подключаются к общей магистрали.
Конечно, на концах магистрального провода должны быть терминаторы.
Это же справедливо и для HPNA, но тогда вместо хаба ставится коммутатор
и для каждого пользователя так же выделяется отдельный порт. Коммутаторы имеют
на борту от 12 до 96 портов. Кроме того, возможно подключение по стандарту HPNA 2.0 по магистральному методу. В подъезде жилого дома по вертикальным кабельным
пространствам пробрасывается кабель с последнего этажа на первый. При появлении
желающего подключиться к домовой сети, просто делается горизонтальный отвод от
вертикального стояка к квартире абонента. Такой сегмент может быть подключен к
конвертору HPNA/Ethernet, который подключается к сети передачи данных. Недостаток такого способа традиционен. Таким
методом возможно подключение до 32 абонентов, но в этом случае полоса
пропускания будет делиться между всеми, поэтому сложно рассчитывать на высокую
скорость передачи.
Вяжем
сети…
Так как вам в любом случае придется тянуть провод с дома на
дом, или из подъезда в подъезд через чердак, крышу, или подвал, которые обычно
закрыты на ключ. Необходимо этот ключ добыть. Очень часто вас могут отослать в
РЭУ, а оттуда еще к более высоким властям (например, к главному управляющему
района) чтобы заверить бумагу о том, что вы собираетесь только тянуть свой
провод и ничего больше (а то обрезанную кем-нибудь ТВ-антенну обязательно
повесят на вас). Сайт "Самарская сеть" рекомендует пойти в РЭУ и узнать кто
является ответственным за Ваш дом. И уже у них просить ключи, ссылаясь на то,
что вот ребятам из оттуда-то (район/улица) уже дали такую бумагу (при этом
желательно иметь на руках аналогичную, но уже подписанную бумагу, позаимствованную
на время у тех, у кого она реально есть).
Также рекомендуется в разговоре с властями изображать из
себя активную молодежь, которая не курит, не пьет, а тянет сети, поскольку
тогда вам могут помочь не только ключами, а еще чем-нибудь полезным. Конечно, бывают
и исключения.
В принципе, можно сделать все нелегально, но еще не факт,
что ваш провод случайно не обрежут мастера, либо какая-нибудь внезапно
приехавшая комиссия.
Соединяем
сети…
Первый вариант
протяжки кабеля между домами - воздушный. Принимая за основу описанный выше
метод построения сети, нам необходимо перекинуть магистраль с крыши одного дома
на крышу другого. Лучше всего это сделать при помощи веревки с грузиком.
Веревка опускается с чердака дома. К ней привязывается кабель, спущенный с чердака
другого дома, а грузик отвязывается. Затем, кабель затаскивается на чердак,
натягивается и закрепляется.
Кстати, желательно предупредить жильцов квартир, которые
могут наблюдать за вашими действиями из окон, чтобы они, не дай Бог, не вызвали
милицию (особо инициативные ведь и не такое сделать могут). Еще одной проблемой
могут стать вездесущие бабуси (обитающие у подъездов), которым до всего есть
дело…
В общем, перекинутый через улицу кабель не должен висеть сам
по себе. Его нужно раскрепить на хорошо закрепленном, растянутом тросе. Лучше
всего его прикрепить к тросу пластмассовыми или полиэтиленовыми стяжками.
Нельзя использовать металлический крепеж, а также скотч.
В качестве троса можно использовать например полевку –
полевой сдвоенный военный кабель. она недорого стоит и прекрасно выдерживает
погоду и достаточно больной вес - ну чем не "наш выбор"?
Стандартный стальной тросик подвержен ржавчине и, кроме
того, его нужно дополнительно изолировать.
Для защиты сети от перенапряжения нужно обязательно использовать
APC ProtectNet. Однажды во время грозы от перенапряжения полностью выгорела
одна машина, у второй сгорела сетевая карта). Эта вещь хоть и дорогая, но очень
нужная (выгоревшее оборудование будет стоить гораздо больше...).
Следующий вариант -
через подвалы и городские подземные коммуникации. Здесь главное, чтобы кабели
не болтались и были хорошо изолированы. Крепить их лучше к стенам и их
подобиям, желательно подальше от высоковольтных проводов и помехонеустойчивых
каналов. При прокладке через коммуникационные люки у вас могут возникнуть
проблемы с правоохранительными органами, поэтому такие вещи лучше проделывать в
сопровождении сертифицированного специалиста.
Если между домами не асфальт, то можно, конечно, прокопать
канаву и уложить провод в нее. Но никто не застрахован, что лопнувшая в этом
месте труба не соберет вокруг себя кучу угрюмых дядюшек с лопатами, которые во
время раскопок повредят (если повезет), а то и вообще выкопают и обрежут ваш
провод, "мешающий работе".
Разводим
сети…
И вот магистраль создана. Остается развести кабели по
подъездам. При условии, что на каждый подъезд была заготовлена магистральная
петля, необходимо теперь на чердаке разместить хаб и к нему подключить кабель.
Сами хабы нужно ставить в защищенных помещениях на последних этажах, доступ в
которые был бы только у Вас. Эти помещения также должны быть защищены от
солнца, воды и хорошо вентилируемы. Такие комнаты в дальнейшем могут
использоваться в качестве машинных комнат, где будут стоять отдельные сервера.
Установив концентратор в удобном месте, можно начинать спуск
проводов вниз по этажам. Лучше не спускать провода через вентиляционные шахты,
мусоропровод и другие доступные ходы. В каждом доме, там, где есть ТВ, радио,
телефон всегда есть несколько свободных труб, которые можно использовать для
достижения наших целей. Выловив провод из трубы на необходимом этаже, нужно
дотянуть его до квартиры и подключить…
На
будущее…
Ощутив все достоинства сети, можно пойти дальше и подключить
ее к Internet.
Вообще, разрабатывая сеть нужно всегда учитывать возможность
ее дальнейшего расширения. Кроме того, не стоит забывать и об общих стандартах.
Так при достижении количества пользователей более 25 человек, целесообразно
разбить сеть на сегменты. Дело в том, что хаб – это простой многопортовый
повторитель, то есть устройство, повторяющее все приходящие сетевые пакеты по
всем портам. При большом количестве пакетов наступает состояние, называемое
коллапсом сети. Это состояние, когда передача данных затруднена или невозможна.
Тогда следует использовать коммутаторы. Это, конечно, будет стоить несколько
дороже.
О
подключении Вашей сети к Internet я расскажу
в следующей статье…
Ilya A.
Zimnovich aka MIRACLE
|
