Ji°φ Peterka

Jednφm z nejtvrdÜφch o°φÜk∙ naÜφ souΦasnΘ poΦφtaΦovΘ terminologie je bezesporu vhodn² p°eklad anglickΘho termφnu hub. Ne ani tak proto, ₧e i v angliΦtin∞ je obsah tohoto pojmu znaΦn∞ Üirok² - problΘmem je spφÜe ubrßnit se jeho doslovnΘmu poΦeÜt∞nφ, kterΘ v sob∞ sk²tß opravdu netuÜenΘ mo₧nosti: jak by se vßm nap°φklad lφbily sebev∞domΘ reklamnφ slogany typu: "NaÜe huby jsou ty nejlepÜφ!" Φi nabφdky nov²ch slu₧eb, hlßsajφcφ: "Opravujeme rozbitΘ huby". Kdovφ, mo₧nß by na to p°isp∞la i VÜeobecnß zdravotnφ pojiÜ¥ovna, kdy₧ podle souΦasn²ch zßkon∙ u₧ivatelΘ fakticky platφ zdravotnφ pojiÜt∞nφ i za v²poΦetnφ techniku, kterou si museli po°φdit z ΦistΘho zisku svΘ firmy, a odepisovat ji mohou jen postupn∞. Nebo ₧e by tato slu₧ba p°iÜla n∞kdy vhod tomu, kdo to takhle vymyslel?

Vra¥me se ale rad∞ji zp∞t k meritu v∞ci. V minulΘm vydßnφ tΘto rubriky (na tΘma: Transceiver, drop cable, AUI a BNC) jsme si popisovali, jak²m zp∙sobem se v sφtφch sb∞rnicovΘho typu p°ipojujφ na spoleΦnΘ p°enosovΘ mΘdium jednotlivΘ uzly. P°itom bylo podstatnΘ, ₧e tφmto p°enosov²m mΘdiem byl koaxißlnφ kabel, umo₧≥ujφcφ vytvß°et vφcebodovΘ spoje. Co ale d∞lat v p°φpad∞, kdy chceme pou₧φt jin² druh p°enosovΘho mΘdia - nap°φklad kroucenou dvoulinku Φi optickΘ vlßkno - kterΘ umo₧≥uje vytvß°et pouze dvoubodovΘ spoje? Tedy kterΘ umo₧≥uje propojit mezi sebou prßv∞ a pouze dva ·Φastnφky?

Zde jsou v principu vylouΦeny jakΘkoli odboΦky p°φmo na vlastnφm spoji a jedin²m °eÜenφm se stßvß vytvo°enφ odboΦek jeÜt∞ v rßmci v²stupnφch obvod∙ (budiΦ∙ a p°ijφmaΦ∙), ke kter²m se p°enosovΘ spoje teprve p°ipojujφ. Vlastn∞ to znamenß vytvo°it pro ka₧d² jednotliv² dvoubodov² spoj samostatnΘ p°φpojnΘ mφsto, s vlastnφmi budiΦi a p°ijφmaΦi, vlastnφm konektorem atd.

Pokud pak budeme chtφt vytvo°it sφ¥ s kruhovou topologiφ, budeme pot°ebovat, aby ka₧d² jejφ uzel m∞l dv∞ takovßto p°φpojnß mφsta - po jednom pro spoj s ka₧d²m ze sv²ch dvou soused∙. Pro stromovou topologii (odpovφdajφcφ binßrnφmu stromu) bychom pot°ebovali v ko°eni dv∞ p°φpojnß mφsta, v listech bychom vystaΦili s jedin²m, ale ve vÜech ostatnφch uzlech bychom pot°ebovali t°i. Podobn∞ pro hv∞zdicovou topologii - zde bychom ve vÜech uzlech krom∞ st°edovΘho vystaΦili op∞t s jedin²m p°φpojn²m mφstem, ale ve st°edovΘm uzlu jich pot°ebujeme tolik, kolik je ostatnφch uzl∙.

No a prßv∞ zde by asi ji₧ nebylo ·nosnΘ (p°edevÜφm z konstrukΦnφch d∙vod∙), aby vÜechna tato p°φpojnß mφsta, se vÜemi souvisejφcφmi obvody a konektory, byla zabudovßna do vlastnφho uzlovΘho poΦφtaΦe (to m∙₧e b²t ·nosnΘ pro dv∞ Φi Φty°i mφsta, ale ji₧ asi ne pro 32, 64 atd.). Zde se stßvß v²hodn∞jÜφm °eÜit tato p°φpojnß mφsta jako samostatn² konstrukΦnφ celek, kter² ve svΘ podstat∞ funguje jako rozboΦka a nahrazuje odboΦky p°φmo na vlastnφm spoji odboΦkami vytvo°en²mi jeÜt∞ v rßmci budicφch obvod∙. No a prßv∞ takovΘmuto konstrukΦnφmu celku se v angliΦtin∞ °φkß hub.

V doslovnΘm p°ekladu znamenß anglickΘ "hub" nßboj Φi hlavu kola, hrdlo trubky nebo zarß₧ku a v p°enesenΘm v²znamu pak hlavu, st°ed Φi centrum (nap°. "up to the hub" - a₧ po krk, "a hub of commerce" - st°edisko obchodu apod.). SvΘ mφsto mß i ve slangu: nap°φklad m∞stu Boston se n∞kdy °φkß "Hub of the Universe".

"PoΦφtaΦov²" hub je pak obecn∞ jakΘkoli za°φzenφ, kterΘ slou₧φ k rozv∞tvenφ kabelß₧e v poΦφtaΦov²ch sφtφch, resp. k soust°ed∞nφ vφce individußlnφch spoj∙ do jednoho mφsta. Proto je asi v∞cn∞ nejsprßvn∞jÜφ p°eklßdat tento anglick² termφn jako rozboΦovaΦ Φi rozv∞tvovaΦ, mΘn∞ vhodn∞ pak jako koncentrßtor (proto₧e tento pojem ji₧ je pou₧φvßn k oznaΦovßnφ n∞Φeho jinΘho - viz dßle).

V praxi ovÜem existuje Üirokß Ükßla r∙zn²ch hub∙ (pardon: rozboΦovaΦ∙). Ty nejjednoduÜÜφ jsou pouze pasivnφmi rozboΦkami, kterΘ nijak neupravujφ p°enßÜen² signßl a ani jej nezesilujφ. Pon∞kud dokonalejÜφ verze rozboΦovaΦ∙ pak mohou souΦasn∞ fungovat i jako digitßlnφ zesilovaΦe a zesilovat p°enßÜen² signßl (ani₧ by jej jakkoli logicky vyhodnocovaly Φi zpracovßvaly). S t∞mito dv∞ma druhy rozboΦovaΦ∙ se m∙₧eme setkat nap°φklad u sφtφ ARCnet, kde jsou oznaΦovßny jako pasivnφ, resp. aktivnφ rozboΦovaΦe.

Huby (rozboΦovaΦe) jsou ovÜem i tzv. jednotky MAU (Multistation Access Unit), pou₧φvanΘ v sφtφch Token Ring firmy IBM. Jde o samostatnΘ "krabiΦky", ke kter²m lze p°ipojit a₧ 8 uzlov²ch poΦφtaΦ∙ (pokud tento poΦet nedostaΦuje, lze p°idßvat dalÜφ jednotky MAU). ZajφmavΘ je to, ₧e jednotlivΘ uzlovΘ poΦφtaΦe se p°ipojujφ p°φmo na jednotky MAU tak, jako kdyby Ülo o sφ¥ s hv∞zdicovou topologiφ (v jejφm₧ st°edu je jednotka MAU). Ve skuteΦnosti ovÜem jde o kruhovou topologii - jednotlivΘ uzly se sice p°ipojujφ jedin²m kabelem, ale ten je tvo°en dv∞ma spoji, kterΘ s pomocφ propojenφ uvnit° jednotek MAU vytvß°φ kruh. Jakou to mß logiku?

Zkuste si p°edstavit "normßlnφ" kruh, ve kterΘm z ka₧dΘho uzlu vedou dva kabely, ka₧d² na opaΦnou stranu. A te∩ si p°edstavte, ₧e s tφmto uzlem se n∞co stane - a¥ ji₧ se samotn²m uzlov²m poΦφtaΦem, nebo s kabely, kterΘ jej propojujφ s ob∞ma jeho sousedy. Zßvada na tomto jedinΘm uzlu vy°adφ z Φinnosti cel² kruh. Nßprava nenφ principißln∞ t∞₧kß - nejprve je t°eba lokalizovat zßvadu a pak doΦasn∞ p°eklenout mφsto, kde k nφ doÜlo (nap°. nata₧enφm provizornφho kabelu, kter² op∞t uzav°e p°eruÜen² kruh). Pokud je ale kruhovß topologie realizovßna fyzick²m uspo°ßdßnφm do hv∞zdy, je mnohem snazÜφ hledat zßvadu na jedinΘm mφst∞ (v jednotce MAU) a odstranit ji jednoduch²m odpojenφm tΘ p°φpojky, kterß zßvadu zp∙sobuje. Navφc je mo₧nΘ vybavit jednotku MAU vlastnφ inteligencφ, kterß jφ umo₧nφ, aby sama lokalizovala p°φpadnΘ zßvady, a dokonce i to, aby sama p°ijala nezbytnß nßpravnß opat°enφ, odpojila vadnΘ uzly, a informovala o tom sprßvce. V sφti, kterß mß n∞kolik mßlo uzl∙, je to mo₧nß zbyteΦn² luxus, ale kdy₧ mßte na starosti sφ¥ se stovkami Φi tisφci uzl∙, pak jist∞ velmi ocenφte, kdy₧ se sφ¥ dokß₧e o sebe postarat sama.

DalÜφ v²hodou centralizovanΘho propojenφ s vyu₧itφm rozboΦovaΦ∙ je i v∞tÜφ flexibilita - p°φpadnΘ zm∞ny v kabelov²ch rozvodech lze provßd∞t velmi snadno, pouh²m odpojenφm od jednoho p°φpojnΘho mφsta a p°ipojenφm k jinΘmu. Velkß v²hoda je i v tom, ₧e samotnΘ rozboΦovaΦe (huby) lze zapojovat do stromu, a tak velmi jednoduÜe rozÜi°ovat poΦet p°φpojn²ch mφst tam, kde jsou zapot°ebφ.

Prßv∞ toto z°ejm∞ byl hlavnφ d∙vod, proΦ se pou₧itφ rozboΦovaΦ∙ v²razn²m zp∙sobem prosadilo i do sφtφ typu Ethernet, kterΘ p°edpoklßdajφ sb∞rnicovou topologii. Souvisφ to i s nßstupem tzv. kroucenΘ dvoulinky jako alternativy ke koaxißlnφmu kabelu, pro kter² byl standard Ethernetu p∙vodn∞ vyvinut. Zatφmco ale koaxißlnφ kabel umo₧≥uje vytvß°et vφcebodovΘ spoje, kroucenou dvoulinku lze pou₧φt jen pro spoje dvoubodovΘ. Proto si jejφ nasazenφ p°φmo vynutilo pou₧φvßnφ rozboΦovaΦ∙ (hub∙), co₧ ale zase na druhΘ stran∞ umo₧nilo vytvß°et kabelovΘ rozvody se stromovitou Φi r∙zn∞ kombinovanou strukturou mφsto jednoho souvislΘho kabelu, kter² musel prochßzet kolem vÜech jednotliv²ch uzl∙ a kter² staΦilo p°eruÜit v jedinΘm bod∞, aby celß sφ¥ byla mimo provoz. Vybavenφ n∞kter²ch rozboΦovaΦ∙ vlastnφ inteligencφ pak p°ineslo ΦetnΘ dalÜφ v²hody v oblasti sprßvy sφt∞, a takΘ tφm zv²Üilo jejφ celkovou provoznφ spolehlivosti.

Pro sprßvnΘ pochopenφ pojmu "hub" je dobrΘ si jeÜt∞ naznaΦit, v Φem se liÜφ od za°φzenφ, kterΘmu se obecn∞ °φkß koncentrßtor.

Zkusme si p°edstavit instalaci zvonk∙ v dom∞ s mnoha byty. Z ka₧dΘho bytu v urΦitΘm pat°e vede od zvonku dvojice vodiΦ∙ na chodbu, kde se p°idßvajφ obdobnΘ dvojice vodiΦ∙ z ostatnφch byt∙, a spoleΦn∞ ·stφ do jednoho spoleΦnΘho kabelovodu, kter² je pak vede a₧ k panelu se zvonkov²mi tlaΦφtky. Tento kabelovod lze p°irovnat ke koncentrßtoru, nebo¥ soust°e∩uje jednotlivΘ dvojice vodiΦ∙ a dßle je vede spoleΦn∞, i kdy₧ ka₧d² z nich si zachovßvß samostatnou existenci. Kdy₧ pak stlaΦφte urΦitΘ zvonkovΘ tlaΦφtko, zaΦne zvonit zvonek v jednom konkrΘtnφm byt∞. RozboΦovaΦi (hubu) by naopak odpovφdal jedin² dvou₧ilov² kabel, na kter² by byly z jednΘ strany p°ipojeny dvojice vodiΦ∙ od vÜech zvonk∙ v jednotliv²ch bytech, a na druhΘ stran∞ jedinΘ zvonkovΘ tlaΦφtko. Po jeho stlaΦenφ by pak zvonily zvonky ve vÜech bytech.

Koncentrßtor je tedy za°φzenφ, kterΘ sdru₧uje n vstup∙ do jedinΘho v²stupu takov²m zp∙sobem, kter² je vratn² (tj. kter² umo₧≥uje jednotlivΘ kanßly od sebe zase kdykoli odd∞lit). P°φkladem mohou b²t takovΘ koncentrßtory, kterΘ po jedinΘm spoji p°enßÜφ data pro n∞kolik terminßl∙ (tj. na jednom fyzickΘm spoji vytvß°φ vφce logick²ch spojenφ, pro ka₧d² terminßl jedno), Φi r∙znΘ druhy koncentrßtor∙ pou₧φvan²ch v telefonnφ technice (a umo₧≥ujφcφ p°enßÜet vφce telefonnφch hovor∙ po jedinΘm kanßlu).

Naproti tomu rozboΦovaΦ (hub) sdru₧uje jednotlivΘ svΘ vstupy nevratn²m zp∙sobem - vlastn∞ vÜechno okam₧it∞ "promφchß". Pokud je vybaven vlastnφ inteligencφ, ta se soust°e∩uje na dohled nad funkΦnostφ jednotliv²ch vstup∙ (nap°φklad na kontrolu, zda n∞kter² z nich nenφ zkratovßn apod.), na sb∞r r∙zn²ch statistick²ch ·daj∙, na dynamickou rekonfiguraci (odpojenφ n∞kter²ch v∞tvφ) apod., ale nijak netransformuje data, kterß jsou rozboΦovaΦem p°enßÜena.