Tìm kiếm các hệ sao có thứ bậc có bội số tối đa. Cấu trúc liên kết mạng sao

Thuật ngữ cấu trúc mạng có nghĩa là một cách kết nối các máy tính vào mạng. Bạn cũng có thể nghe thấy những cái tên khác - cấu trúc mạng hoặc cấu hình mạng (Nó giống nhau). Ngoài ra, khái niệm cấu trúc liên kết bao gồm nhiều quy tắc xác định vị trí đặt máy tính, phương pháp đặt cáp, phương pháp đặt thiết bị kết nối, v.v. Cho đến nay, một số cấu trúc liên kết cơ bản đã được hình thành và thiết lập. Trong số này, chúng ta có thể lưu ý “ lốp xe”, “nhẫn" Và " ngôi sao”.

Cấu trúc liên kết xe buýt

Cấu trúc liên kết lốp xe (hoặc, như người ta thường gọi xe buýt chung hoặc Xa lộ ) liên quan đến việc sử dụng một cáp mà tất cả các máy trạm được kết nối. Cáp chung lần lượt được sử dụng bởi tất cả các trạm. Tất cả các tin nhắn được gửi bởi các máy trạm riêng lẻ sẽ được tất cả các máy tính khác kết nối với mạng nhận và nghe. Từ luồng này, mỗi máy trạm sẽ chọn các tin nhắn chỉ được gửi đến nó.

Ưu điểm của cấu trúc liên kết xe buýt:

  • dễ dàng thiết lập;
  • tương đối dễ lắp đặt và chi phí thấp nếu tất cả các máy trạm được đặt gần đó;
  • Sự cố của một hoặc nhiều máy trạm không ảnh hưởng gì đến hoạt động của toàn bộ mạng.

Nhược điểm của cấu trúc liên kết xe buýt:

  • sự cố bus ở mọi nơi (đứt cáp, lỗi đầu nối mạng) dẫn đến mạng không hoạt động được;
  • khó khăn trong việc khắc phục sự cố;
  • hiệu suất thấp – tại bất kỳ thời điểm nào, chỉ có một máy tính có thể truyền dữ liệu vào mạng; khi số lượng máy trạm tăng lên, hiệu suất mạng giảm;
  • khả năng mở rộng kém - để thêm các máy trạm mới cần phải thay thế các phần của xe buýt hiện có.

Mạng cục bộ được xây dựng dựa trên cấu trúc liên kết “bus” cáp đồng trục. Trong trường hợp này, các phần cáp đồng trục được kết nối bằng đầu nối chữ T hoạt động như một bus. Xe buýt chạy qua tất cả các phòng và tiếp cận từng máy tính. Chân bên của đầu nối chữ T đã được cắm vào đầu nối trên card mạng. Đây là những gì nó trông như thế nào: Giờ đây, những mạng như vậy đã lỗi thời một cách vô vọng và ở khắp mọi nơi đã được thay thế bằng cáp xoắn đôi “hình sao”, nhưng thiết bị dành cho cáp đồng trục vẫn có thể được nhìn thấy ở một số doanh nghiệp.

Cấu trúc liên kết vòng

Nhẫn là một cấu trúc liên kết mạng cục bộ trong đó các máy trạm được kết nối nối tiếp với nhau, tạo thành một vòng khép kín. Dữ liệu được truyền từ máy trạm này sang máy trạm khác theo một hướng (theo vòng tròn). Mỗi PC hoạt động như một bộ lặp, chuyển tiếp tin nhắn đến PC tiếp theo, tức là. dữ liệu được truyền từ máy tính này sang máy tính khác như thể đang trong một cuộc chạy tiếp sức. Nếu một máy tính nhận dữ liệu dành cho một máy tính khác, nó sẽ truyền tiếp dữ liệu đó dọc theo vòng; nếu không, nó sẽ không được truyền đi xa hơn.

Ưu điểm của cấu trúc liên kết vòng:

  • dễ dàng cài đặt;
  • gần như hoàn toàn không có thiết bị bổ sung;
  • Khả năng hoạt động ổn định mà không bị giảm đáng kể tốc độ truyền dữ liệu khi tải mạng nặng.

Tuy nhiên, “chiếc nhẫn” cũng có những nhược điểm đáng kể:

  • mỗi máy trạm phải tích cực tham gia vào việc truyền tải thông tin; nếu ít nhất một trong số chúng bị lỗi hoặc đứt cáp, hoạt động của toàn bộ mạng sẽ dừng lại;
  • kết nối một máy trạm mới yêu cầu tắt mạng trong thời gian ngắn, vì vòng phải được mở trong quá trình cài đặt PC mới;
  • sự phức tạp của cấu hình và thiết lập;
  • Khó khăn trong việc khắc phục sự cố.

Cấu trúc liên kết mạng vòng được sử dụng khá hiếm. Nó tìm thấy ứng dụng chính của nó trong mạng cáp quang Tiêu chuẩn Token Ring.

Cấu trúc liên kết sao

Ngôi sao là cấu trúc liên kết mạng cục bộ trong đó mỗi máy trạm được kết nối với một thiết bị trung tâm (bộ chuyển mạch hoặc bộ định tuyến). Thiết bị trung tâm điều khiển chuyển động của các gói trong mạng. Mỗi máy tính được kết nối qua card mạng với switch bằng một sợi cáp riêng. Nếu cần, bạn có thể kết hợp nhiều mạng lại với nhau bằng cấu trúc liên kết hình sao - kết quả là bạn sẽ có được cấu hình mạng với giống cây cấu trúc liên kết. Cấu trúc liên kết cây phổ biến ở các công ty lớn. Chúng tôi sẽ không xem xét nó một cách chi tiết trong bài viết này.

Cấu trúc liên kết “ngôi sao” ngày nay đã trở thành cấu trúc chính trong việc xây dựng mạng cục bộ. Điều này xảy ra do có nhiều ưu điểm:

  • lỗi của một máy trạm hoặc hư hỏng cáp của nó không ảnh hưởng đến hoạt động của toàn bộ mạng;
  • khả năng mở rộng tuyệt vời: để kết nối một máy trạm mới, chỉ cần đặt một cáp riêng khỏi bộ chuyển mạch;
  • dễ dàng khắc phục sự cố và gián đoạn mạng;
  • hiệu suất cao;
  • dễ dàng thiết lập và quản trị;
  • Thiết bị bổ sung có thể dễ dàng tích hợp vào mạng.

Tuy nhiên, giống như bất kỳ cấu trúc liên kết nào, “ngôi sao” không phải không có nhược điểm:

  • công tắc trung tâm bị hỏng sẽ dẫn đến toàn bộ mạng không thể hoạt động;
  • chi phí bổ sung cho thiết bị mạng - thiết bị mà tất cả các máy tính trên mạng sẽ được kết nối (bộ chuyển mạch);
  • số lượng máy trạm bị giới hạn bởi số lượng cổng trong bộ chuyển mạch trung tâm.

Ngôi sao – cấu trúc liên kết phổ biến nhất cho mạng có dây và không dây. Một ví dụ về cấu trúc liên kết hình sao là mạng có cáp xoắn đôi và bộ chuyển mạch làm thiết bị trung tâm. Đây là những mạng lưới được tìm thấy ở hầu hết các tổ chức.

Ngay cả khi xem xét mạng đơn giản nhất, chỉ bao gồm hai máy, người ta có thể thấy nhiều vấn đề cố hữu trong bất kỳ mạng máy tính nào, bao gồm các vấn đề liên quan đến việc truyền tín hiệu vật lý qua đường truyền thông mà không có loại truyền thông nào là không thể.

Trong điện toán, mã nhị phân được sử dụng để biểu diễn dữ liệu. Bên trong máy tính, dữ liệu số 1 và số 0 tương ứng với các tín hiệu điện rời rạc. Việc biểu diễn dữ liệu dưới dạng tín hiệu điện hoặc quang được gọi là mã hóa. Có nhiều cách khác nhau để mã hóa các chữ số nhị phân 1 và 0, ví dụ: phương pháp thế năng, trong đó số 1 tương ứng với một mức điện áp và số 0 tương ứng với một mức điện áp khác hoặc phương pháp xung, trong đó các xung có cực tính khác nhau hoặc cùng cực được sử dụng để biểu diễn các chữ số.

Trong mạng máy tính, cả mã hóa xung và điện thế của dữ liệu rời rạc đều được sử dụng, cũng như một phương pháp trình bày dữ liệu cụ thể không bao giờ được sử dụng bên trong máy tính - điều chế(Hình 1.9). Trong quá trình điều chế, thông tin rời rạc được thể hiện bằng tín hiệu hình sin có tần số được truyền tốt bởi đường truyền thông hiện có.

Mã hóa tiềm năng hoặc xung được sử dụng trên các kênh chất lượng cao và điều chế dựa trên sóng hình sin được ưu tiên hơn khi kênh gây ra biến dạng nghiêm trọng cho tín hiệu truyền đi. Điều chế thường được sử dụng trong các mạng diện rộng để truyền dữ liệu qua các liên kết điện thoại tương tự, được thiết kế để truyền giọng nói ở dạng tương tự và do đó không phù hợp cho việc truyền xung trực tiếp.

Một vấn đề khác cần giải quyết khi truyền tín hiệu là vấn đề tương tác lẫn nhau. đồng bộ hóa máy phát của máy tính này với máy thu của máy tính khác. Khi tổ chức tương tác giữa các mô-đun bên trong máy tính, vấn đề này được giải quyết rất đơn giản, vì trong trường hợp này tất cả các mô-đun được đồng bộ hóa từ một bộ tạo xung nhịp chung. Vấn đề đồng bộ hóa khi giao tiếp giữa các máy tính có thể được giải quyết theo nhiều cách khác nhau, bằng cách trao đổi các xung đồng hồ đặc biệt trên một đường riêng biệt và bằng cách đồng bộ hóa định kỳ với các mã hoặc xung được xác định trước có hình dạng đặc trưng khác với hình dạng của xung dữ liệu.

Bất chấp các biện pháp được thực hiện - lựa chọn tốc độ trao đổi dữ liệu phù hợp, đường truyền thông với các đặc điểm nhất định, phương pháp đồng bộ hóa máy thu và máy phát - vẫn có khả năng làm biến dạng một số bit của dữ liệu được truyền. Để tăng độ tin cậy của việc truyền dữ liệu giữa các máy tính, một kỹ thuật tiêu chuẩn thường được sử dụng - đếm tổng kiểm tra và truyền nó dọc theo các đường truyền thông sau mỗi byte hoặc sau một khối byte nhất định. Thông thường, giao thức trao đổi dữ liệu bao gồm thành phần bắt buộc là tín hiệu nhận, xác nhận tính chính xác của việc nhận dữ liệu và được gửi từ người nhận đến người gửi.


Nhiệm vụ trao đổi đáng tin cậy các tín hiệu nhị phân được biểu thị bằng tín hiệu điện từ tương ứng trong mạng máy tính được giải quyết bằng một loại thiết bị nhất định. Trên mạng cục bộ, đây là bộ điều hợp mạng và trong các mạng toàn cầu - thiết bị truyền dữ liệu, ví dụ, bao gồm các thiết bị thực hiện điều chế và giải điều chế các tín hiệu rời rạc - modem. Thiết bị này mã hóa và giải mã từng bit thông tin, đồng bộ hóa việc truyền tín hiệu điện từ qua đường truyền thông, xác minh tính chính xác của việc truyền bằng cách sử dụng tổng kiểm tra và có thể thực hiện một số thao tác khác. Bộ điều hợp mạng thường được thiết kế để hoạt động với một số phương tiện truyền dẫn- cáp đồng trục, cáp xoắn đôi, cáp quang, v.v. Mỗi loại phương tiện truyền dẫn có những đặc tính điện nhất định ảnh hưởng đến cách sử dụng phương tiện và xác định tốc độ truyền tín hiệu, phương pháp mã hóa chúng và một số thông số khác.

Tất cả những điều trên sẽ giúp giải quyết các vấn đề truyền tải trong một mạng suy biến. Những thứ kia. nơi chỉ có hai máy tính.

Khi có nhiều máy tính được kết nối vào mạng, một loạt vấn đề mới sẽ phát sinh.

Trước hết, bạn cần chọn cách tổ chức các kết nối vật lý, đó là cấu trúc liên kết.

Cấu trúc liên kết mạng. Khái Niệm Cơ Bản(17-18)

Cấu trúc liên kết của mạng máy tính được hiểu là cấu hình của biểu đồ, các đỉnh tương ứng với các máy tính mạng (đôi khi là các thiết bị khác, chẳng hạn như hub) và các cạnh tương ứng với các kết nối vật lý giữa chúng. Các máy tính nối mạng thường được gọi là trạm hoặc điểm giao mạng.

Lưu ý rằng cấu hình kết nối vật lýđược xác định bởi các kết nối điện giữa các máy tính và có thể khác với cấu hình kết nối logic giữa các nút mạng. Kết nối logic là các tuyến truyền dữ liệu giữa các nút mạng và được hình thành bằng cách cấu hình thiết bị truyền thông phù hợp.

Việc lựa chọn cấu trúc liên kết kết nối điện ảnh hưởng đáng kể đến nhiều đặc điểm của mạng. Ví dụ, sự hiện diện của các liên kết dự phòng làm tăng độ tin cậy của mạng và giúp cân bằng tải trên các liên kết riêng lẻ. Sự dễ dàng kết nối các nút mới, vốn có trong một số cấu trúc liên kết, giúp mạng có thể mở rộng dễ dàng. Những cân nhắc về mặt kinh tế thường dẫn đến việc lựa chọn các cấu trúc liên kết được đặc trưng bởi tổng chiều dài tối thiểu của các đường truyền thông. Chúng ta hãy xem xét một số cấu trúc liên kết phổ biến nhất.

Liên kết đầy đủ(16)

Đã kết nối đầy đủ Cấu trúc liên kết tương ứng với một mạng trong đó mỗi máy tính trên mạng được kết nối với tất cả các máy tính khác. Mặc dù đơn giản về mặt logic, tùy chọn này tỏ ra cồng kềnh và không hiệu quả. Thật vậy, mỗi máy tính trên mạng phải có số lượng cổng giao tiếp lớn, đủ để giao tiếp với từng máy tính khác trên mạng. Một đường dây liên lạc điện riêng biệt phải được phân bổ cho mỗi cặp máy tính. Các cấu trúc liên kết được kết nối đầy đủ hiếm khi được sử dụng vì chúng không đáp ứng bất kỳ yêu cầu nào ở trên. Thông thường, loại cấu trúc liên kết này được sử dụng trong các hệ thống nhiều máy hoặc mạng toàn cầu với một số lượng nhỏ máy tính.

Tất cả các tùy chọn khác đều dựa trên cấu trúc liên kết dạng lưới một phần, khi việc trao đổi dữ liệu giữa hai máy tính có thể yêu cầu truyền dữ liệu trung gian qua các nút mạng khác.

Di động(16)

Di động cấu trúc liên kết ( lưới thép) được lấy từ một kết nối đầy đủ bằng cách loại bỏ một số kết nối có thể có. Trong mạng có cấu trúc liên kết dạng lưới, chỉ những máy tính diễn ra trao đổi dữ liệu chuyên sâu mới được kết nối trực tiếp và để trao đổi dữ liệu giữa các máy tính không được kết nối trực tiếp, việc truyền tải qua các nút trung gian mới được sử dụng. Cấu trúc liên kết dạng lưới cho phép kết nối một số lượng lớn máy tính và đặc trưng của mạng toàn cầu.

Xe buýt chung(17)

Xe buýt chung(Hình 1.10, c) là một cấu trúc liên kết rất phổ biến (và cho đến gần đây là phổ biến nhất) cho các mạng cục bộ. Trong trường hợp này, máy tính được kết nối với một cáp đồng trục bằng mạch “mount OR”. Thông tin được truyền có thể được phân phối theo cả hai hướng. Việc sử dụng bus chung giúp giảm chi phí nối dây, thống nhất kết nối của nhiều mô-đun khác nhau và cung cấp khả năng truy cập quảng bá gần như tức thời tới tất cả các trạm mạng. Vì vậy, ưu điểm chính của sơ đồ như vậy là chi phí thấp và dễ dàng phân phối cáp khắp cơ sở. Nhược điểm nghiêm trọng nhất của bus thông thường là độ tin cậy thấp: bất kỳ lỗi nào trong cáp hoặc bất kỳ đầu nối nào trong số rất nhiều đầu nối đều làm tê liệt hoàn toàn toàn bộ mạng. Thật không may, đầu nối đồng trục bị lỗi không phải là hiếm. Một nhược điểm khác của bus chia sẻ là hiệu suất thấp, vì với phương thức kết nối này chỉ có một máy tính tại một thời điểm có thể truyền dữ liệu vào mạng. Do đó, băng thông kênh liên lạc luôn được phân chia ở đây cho tất cả các nút mạng.

Ngôi sao(18)

Cấu trúc liên kết ngôi sao(Hình 1.10, d). Trong trường hợp này, mỗi máy tính được kết nối bằng một cáp riêng với một thiết bị chung gọi là trung tâm, nằm ở trung tâm của mạng. Chức năng của hub là hướng thông tin được truyền từ máy tính đến một hoặc tất cả các máy tính khác trên mạng. Ưu điểm chính của cấu trúc liên kết này so với bus thông thường là độ tin cậy cao hơn đáng kể. Bất kỳ sự cố nào với cáp chỉ ảnh hưởng đến máy tính được kết nối với cáp này và chỉ một trục trặc của hub mới có thể làm hỏng toàn bộ mạng. Ngoài ra, trung tâm có thể đóng vai trò là bộ lọc thông tin thông minh đến từ các nút trên mạng và, nếu cần, chặn các đường truyền bị quản trị viên cấm.

Nhược điểm của cấu trúc liên kết hình sao bao gồm chi phí thiết bị mạng cao hơn do nhu cầu mua một trung tâm. Ngoài ra, khả năng tăng số lượng nút trong mạng bị giới hạn bởi số lượng cổng trung tâm. Đôi khi, việc xây dựng một mạng bằng cách sử dụng một số hub được kết nối theo thứ bậc với nhau bằng các kết nối kiểu sao là điều hợp lý (Hình 1.10e). Hiện tại, hình sao phân cấp là loại cấu trúc liên kết kết nối phổ biến nhất trong cả mạng cục bộ và toàn cầu.

Cấu trúc liên kết phân cấp(17)

Cấu trúc liên kết phân cấp tương tự như cấu trúc liên kết sao mở rộng. Chỉ trong mạng như vậy mới không có nút trung tâm. Thay vào đó nó được sử dụng nút trung kế, từ đó các nhánh mở rộng đến các nút khác. Có hai loại cấu trúc liên kết phân cấp: cây nhị phân - hai kết nối mở rộng từ mỗi nút; và cây xương sống - nút đường trục có các nút nhánh từ đó các kênh mở rộng đến các máy trạm.

Nhẫn(18)

Trong các mạng có hình khuyên dữ liệu cấu hình (Hình 1.10, e) được truyền dọc theo vòng từ máy tính này sang máy tính khác, thường theo một hướng. Nếu máy tính nhận ra dữ liệu là “của riêng nó” thì nó sẽ sao chép dữ liệu đó vào bộ đệm bên trong. Trong mạng có cấu trúc liên kết vòng, cần phải thực hiện các biện pháp đặc biệt để trong trường hợp xảy ra sự cố hoặc mất kết nối của bất kỳ trạm nào, kênh liên lạc giữa các trạm còn lại không bị gián đoạn. Vòng là một cấu hình rất thuận tiện để tổ chức phản hồi - dữ liệu sau khi thực hiện một cuộc cách mạng hoàn chỉnh sẽ quay trở lại nút nguồn. Do đó, nút này có thể kiểm soát quá trình cung cấp dữ liệu cho người nhận. Thông thường, thuộc tính vòng này được sử dụng để kiểm tra kết nối mạng và tìm nút hoạt động không chính xác. Với mục đích này, các tin nhắn kiểm tra đặc biệt sẽ được gửi tới mạng.

Cấu trúc liên kết này là phổ biến nhất và là cơ sở cho hoạt động của tất cả các mạng hiện đại: cả ở nhà và văn phòng. Để kết nối các nút mạng, cần có một thiết bị - một bộ chuyển mạch để kết nối tất cả các máy tính trên mạng. Đối với mạng không dây, bộ chuyển mạch như vậy là điểm truy cập không dây.

Tùy thuộc vào thế hệ của thiết bị chuyển mạch, mạng có thể hoạt động ở cả chế độ bán song công và song công hoàn toàn. Điều này là do các tính năng công nghệ sau:

Mạng không dây hoạt động bằng công nghệ WiFi về mặt công nghệ chỉ có thể hoạt động ở chế độ bán song công với các kết nối tuần tự đến tất cả các nút.
- mạng sử dụng hub thụ động hoặc chủ động - nguyên tắc hoạt động của mạng như vậy tương tự như nguyên tắc hoạt động của mạng sử dụng cấu trúc liên kết bus. Sự khác biệt chính là thay vì bus, một bộ chuyển mạch được sử dụng, bộ chuyển mạch này cũng truyền một số lượng lớn các gói đi qua chính nó, phát chúng từ một máy tính đến mọi người với hy vọng ai đó sẽ chấp nhận nó. Các thiết bị đầu cuối không được sử dụng trong mạng như vậy bởi vì các nút mạng khách hàng không phản ánh các gói mà chỉ có thể gửi “thông báo biên nhận” cho người gửi dưới dạng tổng kiểm tra. Nói chung, mạng như vậy hoạt động nhanh hơn xe buýt đơn giản vì chất lượng của phương tiện truyền dẫn cao hơn.

Mạng sử dụng bộ chuyển mạch là mạng tốc độ cao trong đó thiết bị nêu trên đóng vai trò là trung tâm. Sự khác biệt là, không giống như một hub đơn giản, switch tạo các bảng tạm thời trong bộ nhớ tương ứng giữa các cổng và địa chỉ mạng, cho phép switch gửi các gói không phải đến tất cả mọi người mà chỉ đến người nhận. Điều này cho phép tạo các phiên riêng biệt và truyền dữ liệu ở chế độ Full Duplex, điều này cũng cho phép bạn tránh xung đột và tăng tốc đáng kể việc truyền dữ liệu giữa máy tính và các thiết bị mạng khác. Hơn nữa, các thiết bị chuyển mạch được quản lý thông minh cho phép bạn chia mạng thành nhiều mạng con biệt lập, thuận tiện khi tổ chức phân tách quyền truy cập của người dùng mạng vào các phân đoạn khác nhau của nó.

Thông lượng mạng cao hơn do sử dụng dây dẫn cấp cao hơn;
- chẩn đoán dễ dàng - luôn dễ dàng tìm ra “kẻ phá hoại”, bởi vì Chỉ cần ngắt kết nối từng máy chủ khỏi mạng là đủ;
- Lỗi một nút dù cáp mạng bị hỏng cũng không gây hư hại cho toàn bộ mạng;
- đắt hơn, nhưng vẫn dễ dàng mở rộng quy mô - nếu dây ở xa trung tâm chính, bạn có thể cài đặt một trung tâm bổ sung gần trung tâm gần nhất và kết nối các máy khách mới. Mặc dù, tất nhiên, điều quan trọng là phải xem xét mạng được sử dụng cho mục đích gì. Nếu để tổ chức quyền truy cập chung vào Internet thì tùy chọn này khá hợp lý, nhưng nếu chương trình 1C được sử dụng trên mạng để truy cập trực tiếp vào các tệp cơ sở dữ liệu thì phương pháp này có thể không được chấp nhận.

Cấu trúc SCS được hiểu là mô hình xây dựng một hệ thống từ các phần tử chức năng và các hệ thống con. Phần này cũng xác định các giao diện điểm để kết nối thiết bị đầu cuối với hệ thống có cấu trúc và chính SCS với mạng công cộng. Các nhóm thành phần chức năng tạo thành các hệ thống con SCS. Sự khác biệt giữa các thuật ngữ tiêu chuẩn của Mỹ được đánh dấu bằng màu đỏ.

5.1. Các yếu tố chức năng của SCS

Hệ thống cáp có cấu trúc - phương tiện truyền tín hiệu điện từ - bao gồm các phần tử - cáp và đầu nối. Cáp được trang bị đầu nối và được đặt theo các quy tắc nhất định tạo thành đường và đường cao tốc. Đường dây, đường trục, điểm kết nối và chuyển mạch tạo nên các thành phần chức năng của SCS.

Theo tiêu chuẩn Mỹ, các thành phần chức năng bao gồm hai loại cáp, ba loại mặt bằng, thành phần kết cấu tòa nhà và tài liệu về cơ sở hạ tầng viễn thông. Ngoài ra, các nhóm tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ khác nhau. Sự khác biệt được thể hiện trong Bảng 1.

Bảng 1. Các thành phần chức năng của SCS

Các yếu tố chức năng của SCS Sự khác biệt về thuật ngữ ANSI/TIA/EIA-568-A
ISO/IEC 11801 và EN 50173 ANSI/TIA/EIA-568-A
Điểm phân phối của khu phức hợp (tòa nhà) (khu phức hợp RP)
Điểm chuyển mạch chính
Tuyến chính của khu phức hợp (MK)
Đường cao tốc giữa các tòa nhà
Điểm phân phối tòa nhà (điểm phân phối tòa nhà)
Điểm chuyển mạch trung gian
Xây dựng đường trục (MH) Cáp dọc
Điểm phân phối sàn (điểm phân phối sàn)
Điểm chuyển ngang
Cáp ngang (HC) Cáp ngang
Điểm chuyển tiếp (TP)
Điểm chuyển tiếp
Đầu nối viễn thông (TP)
Đầu nối viễn thông

Không gian làm việc

Cơ sở viễn thông

Phần cứng

Bước vào tòa nhà

Sự quản lý

Các tiêu chuẩn quốc tế / Châu Âu chia SCS thành tám yếu tố chức năng, Mỹ - thành bảy. Chỉ có hai người trong số họ phù hợp. Trong trường hợp đầu tiên, các phần tử chức năng tạo thành môi trường truyền dẫn, tức là bản thân hệ thống cáp có cấu trúc. Điều này cho phép bạn xác định các hệ thống con và vẽ ranh giới chính xác giữa chúng.

Trong phần thứ hai, các thành phần chức năng không bao gồm xương sống của khu phức hợp và tất cả các giao diện SCS cũng như các cơ sở bổ sung, các thành phần tòa nhà và hệ thống tài liệu. Điều này dẫn đến sự nhầm lẫn và nhầm lẫn về các khái niệm trong tài liệu kỹ thuật, tài liệu quảng cáo và tài liệu của nhà sản xuất được xây dựng theo mô hình của Mỹ - A.V.

5.2. Hệ thống con SCS

Tiêu chuẩn quốc tế/châu Âu chia SCS thành 3 hệ thống con: hệ thống con chính của khu phức hợp, hệ thống con chính của tòa nhà và hệ thống con ngang.

Các điểm phân phối cung cấp khả năng tạo cấu trúc liên kết bus, sao hoặc vòng của các kênh.

Cơm. 1. Hệ thống con SCS

5.2.11. Hệ thống con đường trục của tổ hợp bao gồm các cáp chính của khu phức hợp, đầu cuối cơ học của các loại cáp (đầu nối) trong trung tâm phân phối của khu phức hợp và trung tâm phân phối của tòa nhà và các kết nối chuyển mạch trong trung tâm phân phối của khu phức hợp. Các tuyến cáp chính của khu phức hợp cũng có thể kết nối các điểm phân phối của tòa nhà.

5.2.22. Hệ thống con đường trục của tòa nhà bao gồm các cáp chính của tòa nhà, đầu cuối cơ học của cáp (đầu nối) trong trung tâm phân phối tòa nhà và bảng phân phối sàn, cũng như các kết nối chuyển mạch trong trung tâm phân phối tòa nhà. Cáp chính của tòa nhà không được có điểm chuyển tiếp và cáp điện không được nối.

5.2.33. Hệ thống con ngang bao gồm cáp ngang, đầu cáp cơ khí (đầu nối) trong tổng đài tầng, đấu nối chuyển mạch trong tổng đài tầng và đầu nối viễn thông. Không được phép đứt cáp ngang. Nếu cần thiết, một điểm chuyển tiếp được cho phép. Tất cả các cặp và sợi của đầu nối viễn thông phải được kết nối. Giắc cắm viễn thông không phải là điểm quản lý. Không được phép bao gồm các phần tử hoạt động và bộ điều hợp trong SCS.

Cáp thuê bao để kết nối thiết bị đầu cuối không cố định và nằm bên ngoài Biển Đông. Tuy nhiên, các tiêu chuẩn xác định các tham số của kênh, bao gồm cáp thuê bao và cáp mạng.

5.3. Cấu trúc liên kết SCS

Cấu trúc liên kết SCS là một “ngôi sao phân cấp”, cho phép kết nối bổ sung các điểm phân phối cùng cấp. Tuy nhiên, các kết nối như vậy không nên thay thế các đường trục cấu trúc liên kết chính. Số lượng và loại hệ thống con phụ thuộc vào quy mô của khu phức hợp hoặc tòa nhà và chiến lược sử dụng hệ thống. Ví dụ: trong SCS của một tòa nhà, một RP của tòa nhà và hai hệ thống con là đủ - hệ thống ngang và chính. Mặt khác, một tòa nhà lớn có thể được coi là một phức hợp bao gồm cả ba hệ thống con, trong đó có một số hệ thống con tòa nhà.

Cơm. 2. Cấu trúc liên kết SCS


5.4. Vị trí các điểm phân phối

Các điểm phân phối được đặt tại các phòng viễn thông và phòng thiết bị. Phòng viễn thông được thiết kế để lắp đặt các bảng và tủ, thiết bị mạng và máy chủ phục vụ toàn bộ hoặc một phần tầng. Phòng phần cứng được phân bổ cho thiết bị viễn thông phục vụ người dùng của toàn bộ tòa nhà (ví dụ: PBX, bộ ghép kênh, máy chủ) và chứa tòa nhà/RP phức hợp. Các bảng/tủ và thiết bị của phòng điều khiển tầng, kết hợp với phòng điều khiển tòa nhà/tổ hợp, cũng có thể được đặt trong phòng thiết bị.

5.5. Giao diện SCS

Giao diện SCS là điểm cuối của các hệ thống con cung cấp kết nối thiết bị và cáp của các dịch vụ bên ngoài bằng phương thức kết nối hoặc chuyển mạch. Hình 3 hiển thị các giao diện dưới dạng các đường trong các điểm phân phối, biểu diễn sơ đồ các khối ổ cắm trên bảng.

Cơm. 3. Giao diện SCS


Để kết nối với SCS, một cáp mạng là đủ. Trong tùy chọn chuyển đổi, mạng và cáp vá cũng như bảng điều khiển bổ sung được sử dụng.

Kết nối với mạng công cộng được thực hiện bằng giao diện mạng công cộng. Vị trí của giao diện mạng công cộng được xác định theo quy định của quốc gia, tiểu bang và địa phương. Nếu các giao diện của mạng công cộng và SCS không được kết nối bằng cáp vá hoặc sử dụng thiết bị thì cần phải tính đến các thông số của cáp trung gian.

Những hệ thống lớn gồm các sao liên kết với nhau bằng lực hấp dẫn được gọi là các cụm sao và thiên hà. Không nên nhầm lẫn các hệ sao với các hệ hành tinh, bao gồm một ngôi sao duy nhất và nhiều vật thể thiên văn không phải sao, chẳng hạn như các hành tinh hoặc tiểu hành tinh, quay quanh một trung tâm khối lượng chung.

Tính đa dạng của hệ sao bị hạn chế. Không thể tạo ra một hệ thống tồn tại lâu dài gồm ba, bốn ngôi sao giống nhau hoặc nhiều hơn. Chỉ có hệ thống phân cấp là ổn định. Ví dụ, để thành phần thứ ba trong hệ thống ba không bị loại khỏi hệ thống, điều cần thiết là nó không tiếp cận gần hơn 8-10 bán kính so với hệ thống nhị phân “nội bộ”. Bản thân thành phần này có thể là một ngôi sao đơn hoặc một ngôi sao đôi khác.

Hệ sao đôi

Hệ thống sao gồm hai ngôi sao được gọi là sao đôi hoặc hệ sao đôi. Trong trường hợp không có hiệu ứng thủy triều, sự nhiễu loạn từ các lực khác và sự truyền khối từ ngôi sao này sang ngôi sao khác, hệ thống như vậy ổn định và cả hai ngôi sao sẽ chuyển động vô thời hạn theo quỹ đạo hình elip xung quanh khối tâm của hệ thống (xem Bài toán hai vật thể) .

Hệ thống có nhiều hơn hai sao

Các hệ thống có nhiều hơn hai sao cũng có thể xảy ra: ví dụ: cụm sao và thiên hà là các loại hệ sao. Do kích thước lớn của các hệ thống này, động lực học của chúng phức tạp hơn nhiều so với động lực học của một sao đôi. Tuy nhiên, sự tồn tại của các hệ sao với số lượng sao nhỏ (nhưng nhiều hơn hai) và động lực quỹ đạo đơn giản cũng có thể xảy ra. Những hệ thống này được gọi là hệ thống nhiều sao, hoặc vật lý nhiều sao. Một hệ thống nhiều sao bao gồm ba ngôi sao được gọi là bộ ba.

Lý thuyết động

Về mặt lý thuyết, việc mô hình hóa một hệ nhiều sao khó hơn hệ nhị phân, vì hệ động lực đang được xem xét (Bài toán vật thể N) có thể biểu hiện hành vi hỗn loạn. Nhiều cấu hình của các nhóm sao nhỏ trở nên không ổn định và cuối cùng một trong các ngôi sao đến đủ gần với ngôi sao khác và tăng tốc đủ để rời khỏi hệ thống. Sự bất ổn có thể tránh được trong một hệ thống mà Evans gọi là thứ bậc. Trong một hệ thống phân cấp, các ngôi sao có thể được chia thành hai nhóm, mỗi nhóm quay quanh một quỹ đạo lớn xung quanh tâm khối lượng của hệ thống. Mỗi nhóm này cũng phải được phân cấp. Điều này có nghĩa là chúng cũng có thể được chia thành các nhóm nhỏ hơn, bản thân chúng có thứ bậc, v.v.

Hệ thống ba sao

Hệ thống ba sao là loại phổ biến nhất của nhiều hệ thống. Ví dụ, trong ấn phẩm