Турбина устройство и принцип работы: Принцип работы турбины – как она работает

Принцип работы турбины – как она работает

Турбокомпрессор или попросту турбина – это дополнительное устройство двигателя, которое для своей работы использует энергию отработавших газов. Что позволяет увеличить мощность двигателя на величину от 25% до 100%. Прежде чем понять, как работает турбокомпрессор, стоит рассмотреть функционирование двигателя внутреннего сгорания.

Принцип работы ДВС

Любой двигатель внутреннего сгорания, дизельный или бензиновый, работает на принципе получения энергии, образующейся от воспламенения топливовоздушной смеси в камерах сгорания. Через впускные клапаны в цилиндр подается отфильтрованный внешний воздух и впрыскивается топливо, причем при пассивной подаче воздуха, в цилиндр подается дозированное количество топлива. Именно эта смесь сгорает в цилиндре и заставляет двигаться поршень, который передает свою кинетическую энергию на ходовую систему автомобиля. Чем больше такой смеси подается и сгорает в цилиндрах, тем больше выходной крутящий момент и соответственно выше общая мощность мотора.

Принцип работы турбины

Для увеличения подачи воздуха в цилиндр, без изменения объема самого цилиндра, используют турбокомпрессор. При работе турбины используются продукты сгорания топливной смеси, которые приводят в действие роторный механизм турбокомпрессора, с помощью которого атмосферный воздух принудительно нагнетается в цилиндры (турбонаддув). И, благодаря этому, в цилиндр подается и большая дозировка топлива. Во время нагнетания, воздух может нагреваться, из-за чего уменьшается его плотность и масса в цилиндрах. Для подачи большего количества воздуха, его необходимо охладить. Для лучшего охлаждения используется радиаторное устройство, называемое интеркулером, который устанавливается на выходе из холодной части турбокомпрессора и через который проходит воздух перед попаданием в цилиндры. На следующем этапе поршень всасывает этот охлажденный воздух через впускные клапаны и одновременно в камеру сгорания подается топливо, образуется топливовоздушная смесь. Возгорание топливной смеси происходит от искры (бензиновые двигатели), либо от сжатия (дизельные двигатели).

После того, как произошло сгорание порции смеси, продукты горения выбрасываются через выпускной клапан и попадают снова в турбину, на ее ротор. Таким образом, она работает без участия движущих частей двигателя, используя энергию потока выхлопных газов.

Для каждого двигателя турбокомпрессор подбирается индивидуально, исходя из его собственной мощности и объема. Причем величина наддува зависит от геометрических параметров (размеров) улиток, компрессорного колеса, ротора турбины. Некоторые конструкции двигателей оборудуют не одной турбиной, а двумя: одинакового размера – би-турбо, разного размера – твин-турбо. В последнее время широкое распространение получили турбокомпрессоры с механизмом изменяемой геометрии. Стоит отметить, что сложность, а соответственно и стоимость ремонта турбины зависит от ее конструктивных особенностей и модификации.

Механизм изменяемой геометрии

Такой механизм позволяет дозировать подачу отработавших газов на колесо в турбине (ротор). Тем самым, позволяет оптимизировать работу турбокомпрессора на различных оборотах.

Это достигается за счет движения специальных лопаток, смонтированных на кольце геометрии. Они синхронно передвигаются, получая движение от вакуумного актуатора или электронного сервопривода в определенный момент, и контролируют наддув. Как правило, устанавливаются они на дизельных ДВС, потому как температура выхлопных газов у бензиновых моторов выше, чем у дизеля, соответственно лопатки геометрии могут деформироваться. Такие турбины позволяют оптимизировать процесс турбонаддува, что приводит к уменьшению расхода топлива и вредных выбросов при одновременном повышении мощности и крутящего момента.

Многие автомобилисты ошибочно полагают, что турбокомпрессор начинает включаться в работу с оборотов мотора от 1500-2000 об/мин. На самом деле, он запускается сразу после заводки автомобиля и работает на холостом ходу. А оптимальных оборотов достигает в диапазоне свыше 1500 об/мин.

Турбокомпрессор достаточно надежный агрегат, однако если Вы столкнулись с его поломкой, решить проблему Вам помогут специалисты ТурбоМикрон.

Мы производим замену турбины на автомобиле, а также ремонт снятых с авто турбокомпрессоров.

устройство и принцип работы. – Турбобаланс

Обычная турбина представляет собой 2 крыльчатки, соединенные осью. Располагаются крыльчатки в разных камерах. Одну крыльчатку вращают выхлопные газы, а вторая вращается за счет первой, тем самым подводя новый воздух в систему.

Общее устройство турбины с изменяемой геометрией ( турбокомпрессора )крыльчатки и принцип нагнетания дополнительного воздуха не отличается от обычных турбокомпрессоров. Основная особенность в поворотных лопатках, механизме управления и вакуумном приводе.

Принцип работы турбины с изменяемой геометрией крыльчатки основывается на регулировании потока отработавших газов, направляемых на колесо турбины. Регулировка позволяет подстраивать проходное сечение для потока отработавших газов под режим работы двигателя.

При движении на маленькой скорости, турбина крутится медленно. Однако блок управления выставляет лепестки так, чтобы расстояние между ними было минимальным. При малом объеме, газу тяжело поступить через маленькое отверстие, что вынуждает его передвигаться с большей скоростью. В ходе перекрывания, обороты турбины увеличиваются, а значит повышается давление наддува.

 

С помощью таких лепестков, можно поднять скорость вращения турбины не изменяя объем поступающих газов. На высокой скорости компрессор наоборот раздвигает лепестки. Это предусмотрено для поддержания безопасного давления внутри системы и исключения перегрева.

Принцип работы изменяемой геометрии позволяет отказаться от перепускного клапана (wastegate). Через крыльчатку «горячей» части проходит весь поток выхлопных газов. Предотвращение избыточного наддува осуществляется изменением положения поворотных лопаток.

Изменение расстояния между направляющими элементами, в зависимости от типа и модели турбодвигателя управляться как давлением компрессора (или его отсутствием), так и вакуумным приводом, а в некоторых случаях — шаговым электромотором 

 

Преимущества данной турбины можно выделить следующие:

• авто с изменяемой геометрией турбонаддува могут выдавать большую мощность уже с самих низких оборотов.
• снижение расхода топлива и количества вредных выбросов в атмосферу
• из-за отсутствующего клапана wastegate в «горячей» части уменьшается количество разнонаправленных потоков газов, что улучшает прохождение газов через турбину.
• улучшение эластичности двигателя

Настройка и регулировка турбины с изменяемой геометрией.

Эфективная и правильная настройка и регулировка турбины важна и для эффективности ее работы, и для снижения темпа износа деталей всего механизма, и даже для экономии денег на топливе.

Связано это с тем, что неправильные параметры настройки работы или неправильное (несвоевременное) проведение регулировки турбины непосредственно влияют на весь автомобиль и удобство его управления.

В то время как о некоторых действиях, обычно упоминаемых в инструкции к обслуживанию авто и его механизмов, владелец способен позаботиться самостоятельно, даже без специальных инструментов, опыта и знаний — для большинства из них потребуется внимание профессионала  

Каждый разумный и заботливый автовладелец должен помнить о таких принципах как: своевременная профилактика и обслуживание, а также уклонение от вреда своими действиями.

Это верно и для бензинового двигателя, и для дизельного.

Принцип работы турбины. Как работает турбонаддув в автомобиле

Принцип работы турбины. Как работает турбонаддув в автомобиле

Для более ясного представления о том, как работает турбина в автомобиле, прежде всего необходимо ознакомится с принципом работы двигателя внутреннего сгорания. Сегодня, основная масса грузовых и легковых автомобилей оснащаются 4-х тактными силовыми агрегатами, работа которых контролируется впускными и выпускными клапанами.

Каждый из рабочих циклов такого двигателя состоит из 4 тактов, при которых коленвал делает 2 полных оборота

 

Впуск — при этом такте осуществляется движение поршня вниз, при этом в камеру сгорания поступает смесь топлива и воздуха (если это бензиновый двигатель) или только воздуха в случае если это дизельный агрегат.

Компрессия — при этом такте происходит сжатие горючей смеси.

Расширение — на этом этапе происходит воспламенение горючей смеси при помощи искры, вырабатываемой свечами. В случае с дизельным двигателем, воспламенение осуществляется произвольно под действием высокого давления впрыска.

Выпуск — поршень двигается вверх, при этом освобождаются выхлопные газы.

Такой принцип работы двигателя определяет следующие способы повышения его эффективности:

— Установка турбонаддува
— Увеличение рабочего объёма двигателя
— Увеличение числа оборотов коленчатого вала двигателя

Как работает турбина в автомобиле?

 

 

 

Увеличение рабочего объёма двигателя

Увеличение объёма двигателя возможно двумя путями: либо увеличением объема камер сгорания, либо — увеличением количества цилиндров в силовом агрегате. Однако такой способ повышения мощности не совсем оправдан, так как имеет ряд недостатков, среди которых: повышенный расход топлива.

Увеличение числа оборотов коленчатого вала двигателя

Еще один возможный способ повышения производительности двигателя заключается в увеличении числа оборотов коленчатого вала. Это достигается путем увеличения количества ходов поршня за единицу времени. Но использование такого способа имеет жесткие ограничения, которые обусловлены техническими возможностями двигателя. Кроме этого, такая модернизация приводит к падению эффективности работы силового агрегата из-за потерь при впуске и других операциях.

Турбонаддув

В двух предыдущих способах двигатель ис

Турбина | Британника

Турбина , любое из различных устройств, преобразующих энергию потока жидкости в механическую энергию. Преобразование обычно осуществляется путем пропускания жидкости через систему неподвижных каналов или лопаток, которые чередуются с каналами, состоящими из лопастей, похожих на ребра, прикрепленных к ротору. Путем организации потока так, чтобы на лопасти ротора действовала касательная сила или крутящий момент, ротор вращается, и работа извлекается.

Ветряные турбины возле Техачапи, Калифорния.

© Greg Randles / Shutterstock.com

Турбины можно разделить на четыре основных типа в зависимости от используемых жидкостей: вода, пар, газ и ветер. Хотя одни и те же принципы применимы ко всем турбинам, их конкретные конструкции достаточно различаются, чтобы заслужить отдельное описание.

Гидравлическая турбина использует потенциальную энергию, возникающую в результате разницы в высоте между верхним водным резервуаром и уровнем воды на выходе из турбины (отводящий трубопровод), для преобразования этого так называемого напора в работу.Водяные турбины — современные преемники простых водяных колес, которым около 2000 лет. Сегодня гидротурбины в основном используются для производства электроэнергии.

Однако наибольшее количество электроэнергии вырабатывается паровыми турбинами, соединенными с электрогенераторами. Турбины приводятся в действие паром, вырабатываемым либо в генераторе, работающем на ископаемом топливе, либо в атомном генераторе. Энергию, которую можно извлечь из пара, удобно выражать через изменение энтальпии в турбине.Энтальпия отражает как тепловую, так и механическую энергию в процессе потока и определяется суммой внутренней тепловой энергии и произведением давления на объем. Доступное изменение энтальпии через паровую турбину увеличивается с увеличением температуры и давления парогенератора и с уменьшением давления на выходе из турбины.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Для газовых турбин энергия, извлекаемая из текучей среды, также может быть выражена через изменение энтальпии, которое для газа почти пропорционально перепаду температуры в турбине.В газовых турбинах рабочим телом является воздух, смешанный с газообразными продуктами сгорания. Большинство газотурбинных двигателей включает, по крайней мере, компрессор, камеру сгорания и турбину. Обычно они монтируются как единое целое и работают как законченный первичный двигатель в так называемом открытом цикле, когда воздух всасывается из атмосферы, а продукты сгорания, наконец, снова выбрасываются в атмосферу. Поскольку успешная работа зависит от интеграции всех компонентов, важно рассматривать устройство в целом, которое фактически является двигателем внутреннего сгорания, а не только турбиной.По этой причине газовые турбины рассматриваются в статье двигатель внутреннего сгорания.

Энергия ветра может быть извлечена ветровой турбиной для производства электроэнергии или для откачки воды из колодцев. Ветряные турбины являются преемниками ветряных мельниц, которые были важным источником энергии с позднего средневековья до 19 века.

Фред Лэндис

Водяные турбины обычно делятся на две категории: (1) импульсные турбины, используемые для высокого напора воды и низкого расхода, и (2) реакционные турбины, обычно применяемые для напора ниже примерно 450 метров и среднего или высокого расхода. Эти два класса включают в себя основные типы, обычно используемые, а именно импульсные турбины Пелтона и реактивные турбины типа Фрэнсиса, пропеллера, Каплана и Дериаза. Турбины могут иметь горизонтальный или, чаще, вертикальный вал. Для каждого типа возможны широкие вариации конструкции для соответствия конкретным местным гидравлическим условиям. Сегодня большинство гидравлических турбин используются для выработки электроэнергии на гидроэлектростанциях.

Импульсные турбины

В импульсной турбине потенциальная энергия или напор воды сначала преобразуется в кинетическую энергию путем выпуска воды через сопло тщательно продуманной формы.Струя, выбрасываемая в воздух, направляется на изогнутые ковши, закрепленные на периферии бегунка, для извлечения энергии воды и преобразования ее в полезную работу.

Современные импульсные турбины основаны на конструкции, запатентованной в 1889 году американским инженером Лестером Алленом Пелтоном. Свободная водная струя попадает в лопатки турбины по касательной. Каждый ковш имеет высокий центральный гребень, так что поток разделяется, оставляя желоб с обеих сторон. Колеса Пелтона подходят для высоких напоров, обычно выше 450 метров при относительно низком расходе воды.Для максимальной эффективности скорость конца рабочего колеса должна составлять примерно половину скорости ударной струи. КПД (работа, производимая турбиной, деленная на кинетическую энергию свободной струи) может превышать 91 процент при работе с 60–80 процентами полной нагрузки.

Мощность одного колеса можно увеличить, используя более одного жиклера. Для горизонтальных валов характерны двухструйные устройства. Иногда на одном валу устанавливаются два отдельных бегунка, приводящих в движение один электрогенератор. Агрегаты с вертикальным валом могут иметь четыре или более отдельных форсунок.

Если электрическая нагрузка на турбину изменяется, ее выходная мощность должна быть быстро отрегулирована в соответствии с потребностями. Это требует изменения расхода воды, чтобы поддерживать постоянную скорость генератора. Скорость потока через каждое сопло регулируется расположенным в центре наконечником или иглой аккуратной формы, которая скользит вперед или назад под управлением гидравлического серводвигателя.

Правильная конструкция иглы гарантирует, что скорость воды, выходящей из сопла, остается практически неизменной независимо от отверстия, обеспечивая почти постоянную эффективность в большей части рабочего диапазона.Нецелесообразно внезапно уменьшать поток воды, чтобы соответствовать уменьшению нагрузки. Это может привести к разрушительному скачку давления (гидроудар) в подающем трубопроводе или водопроводе. Таких скачков можно избежать, добавив временное сопло для разлива, которое открывается при закрытии основного сопла, или, что чаще, частично вставляя отражающую пластину между струей и колесом, отклоняя и рассеивая часть энергии при медленном закрытии иглы.

Другой тип импульсной турбины — турбина турго.Струя падает под косым углом на бегунок с одной стороны и продолжает двигаться по единственному пути, выбрасывая его с другой стороны. Этот тип турбины использовался в установках среднего размера с умеренно высоким напором.

Реакционные турбины

В реакционной турбине силы, приводящие в движение ротор, достигаются за счет реакции ускоряющегося потока воды в рабочем колесе при падении давления. Принцип реакции можно наблюдать в роторном оросителе для газонов, где выходящая струя вращает ротор в противоположном направлении.Из-за большого разнообразия возможных конструкций рабочего колеса реактивные турбины могут использоваться в гораздо большем диапазоне напоров и расходов, чем импульсные турбины. Реакционные турбины обычно имеют спиральный впускной кожух, который включает регулирующие заслонки для регулирования потока воды. На входе часть потенциальной энергии воды может быть преобразована в кинетическую энергию по мере ускорения потока. Впоследствии энергия воды отбирается в роторе.

Как отмечалось выше, широко используются четыре основных типа реактивных турбин: турбины Каплана, Фрэнсиса, Дериаза и пропеллерные. В турбинах Каплана с неподвижными лопастями и турбинами с регулируемыми лопастями (названными в честь австрийского изобретателя Виктора Каплана), по существу, существует осевой поток через машину. Турбины типа Фрэнсиса и Дериаза (в честь американского изобретателя британского происхождения Джеймса Б. Фрэнсиса и швейцарского инженера Поля Дериаза, соответственно) используют «смешанный поток», когда вода поступает радиально внутрь и выпускается в осевом направлении. Рабочие лопасти на турбинах Фрэнсиса и пропеллера состоят из неподвижных лопастей, в то время как в турбинах Каплана и Дериаза лопасти могут вращаться вокруг своей оси, которая находится под прямым углом к ​​главному валу.

% PDF-1.7 % 7805 0 объект > endobj xref 7805 149 0000000016 00000 н. 0000009605 00000 н. 0000009945 00000 н. 0000009999 00000 н. 0000010132 00000 п. 0000010493 00000 п. 0000010922 00000 п. 0000010961 00000 п. 0000012393 00000 п. 0000012508 00000 п. 0000012989 00000 п. 0000013377 00000 п. 0000013628 00000 п. 0000014205 00000 п. 0000014456 00000 п. 0000014853 00000 п. 0000015356 00000 п. 0000015613 00000 п. 0000016109 00000 п. 0000016506 00000 п. 0000016764 00000 п. 0000017144 00000 п. 0000049262 00000 п. 0000088196 00000 п. 0000110946 00000 н. 0000139209 00000 н. 0000141860 00000 н. 0000164361 00000 н. 0000164618 00000 н. 0000165074 00000 н. 0000218125 00000 н. 0000218200 00000 н. 0000218308 00000 п. 0000218390 00000 н. 0000218440 00000 н. 0000218586 00000 н. 0000218643 00000 п. 0000218821 00000 н. 0000218878 00000 н. 0000218996 00000 н. 0000219108 00000 п. 0000219406 00000 н. 0000219463 00000 п. 0000219571 00000 н. 0000219669 00000 н. 0000220025 00000 н. 0000220082 00000 н. 0000220188 00000 н. 0000220352 00000 н. 0000220610 00000 н. 0000220667 00000 н. 0000220775 00000 н. 0000220907 00000 н. 0000221233 00000 н. 0000221290 00000 н. 0000221396 00000 н. 0000221508 00000 н. 0000221818 00000 н. 0000221875 00000 п. 0000221981 00000 н. 0000222117 00000 н. 0000222367 00000 н. 0000222424 00000 н. 0000222532 00000 н. 0000222634 00000 н. 0000222960 00000 н. 0000223017 00000 н. 0000223123 00000 н. 0000223267 00000 н. 0000223529 00000 н. 0000223585 00000 н. 0000223693 00000 н. 0000223797 00000 н. 0000223989 00000 н. 0000224045 00000 н. 0000224153 00000 п. 0000224279 00000 н. 0000224395 00000 н. 0000224451 00000 п. 0000224567 00000 н. 0000224623 00000 п. 0000224741 00000 н. 0000224797 00000 н. 0000224919 00000 н. 0000224975 00000 н. 0000225099 00000 н. 0000225155 00000 н. 0000225267 00000 н. 0000225323 00000 н. 0000225380 00000 н. 0000225506 00000 н. 0000225563 00000 н. 0000225757 00000 н. 0000225814 00000 н. 0000225962 00000 н. 0000226019 00000 п. 0000226076 00000 н. 0000226134 00000 н. 0000226286 00000 н. 0000226344 00000 п. 0000226401 00000 п. 0000226459 00000 н. 0000226585 00000 н. 0000226643 00000 н. 0000226777 00000 н. 0000226833 00000 н. 0000226891 00000 н. 0000226949 00000 н. 0000227077 00000 н. 0000227135 00000 н. 0000227271 00000 н. 0000227329 00000 н. 0000227387 00000 н. 0000227445 00000 н. 0000227577 00000 н. 0000227635 00000 н. 0000227827 00000 н. 0000227885 00000 н. 0000227943 00000 н. 0000228001 00000 н. 0000228111 00000 п. 0000228169 00000 н. 0000228285 00000 н. 0000228343 00000 п. 0000228401 00000 н. 0000228459 00000 н. 0000228569 00000 н. 0000228627 00000 н. 0000228749 00000 н. 0000228807 00000 н. 0000228865 00000 н. 0000228923 00000 н. 0000229033 00000 н. 0000229091 00000 н. 0000229209 00000 н. 0000229267 00000 н. 0000229325 00000 н. 0000229383 00000 п. 0000229523 00000 н. 0000229581 00000 п. 0000229723 00000 н. 0000229781 00000 н. 0000229971 00000 н. 0000230029 00000 н. 0000230087 00000 н. 0000230145 00000 п. 0000230203 00000 н. 0000009311 00000 п. 0000003348 00000 п. трейлер ] / Назад 6159644 / XRefStm 9311 >> startxref 0 %% EOF 7953 0 объект > поток hXwTSK! C («(» EPB («X @ DQ] QZ @ A» V aAA ^ ͜ [? / 33f =

Объяснение сетевых устройств

Чтобы построить надежную сеть и защитить ее, вам необходимо понимать устройства, из которых она состоит.

Что такое сетевые устройства?

Сетевые устройства или сетевое оборудование — это физические устройства, которые необходимы для связи и взаимодействия между оборудованием в компьютерной сети.

Типы сетевых устройств

Вот общий список сетевых устройств:

• Hub
• Switch
• Router
• Bridge
• Gateway
• Modem
• Repeater
• Access Point

Hub

Hubs connect несколько компьютерных сетевых устройств вместе.Концентратор также действует как повторитель, поскольку он усиливает сигналы, которые ухудшаются после прохождения на большие расстояния по соединительным кабелям. Концентратор является самым простым в семействе устройств для подключения к сети, поскольку он соединяет компоненты LAN с идентичными протоколами.

Концентратор может использоваться как с цифровыми, так и с аналоговыми данными при условии, что его настройки были настроены для подготовки к форматированию входящих данных. Например, если входящие данные находятся в цифровом формате, концентратор должен передавать их в виде пакетов; однако, если входящие данные являются аналоговыми, то концентратор передает их в виде сигнала.

Концентраторы не выполняют функции фильтрации или адресации пакетов; они просто отправляют пакеты данных на все подключенные устройства. Концентраторы работают на физическом уровне модели взаимодействия открытых систем (OSI). Есть два типа концентраторов: простые и многопортовые.

Коммутатор

Коммутаторы обычно играют более интеллектуальную роль, чем концентраторы. Коммутатор — это многопортовое устройство, повышающее эффективность сети. Коммутатор поддерживает ограниченную информацию о маршрутизации узлов во внутренней сети и позволяет подключаться к таким системам, как концентраторы или маршрутизаторы.Ветви ЛВС обычно подключаются с помощью коммутаторов. Как правило, коммутаторы могут считывать аппаратные адреса входящих пакетов, чтобы передать их в соответствующее место назначения.

Использование коммутаторов повышает эффективность сети по сравнению с концентраторами или маршрутизаторами из-за возможности виртуального канала. Коммутаторы также повышают безопасность сети, поскольку виртуальные каналы труднее исследовать с помощью сетевых мониторов. Вы можете думать о коммутаторе как об устройстве, которое сочетает в себе одни из лучших возможностей маршрутизаторов и концентраторов.Коммутатор может работать либо на уровне канала передачи данных, либо на сетевом уровне модели OSI. Многоуровневый коммутатор — это коммутатор, который может работать на обоих уровнях, что означает, что он может работать и как коммутатор, и как маршрутизатор. Многоуровневый коммутатор — это высокопроизводительное устройство, поддерживающее те же протоколы маршрутизации, что и маршрутизаторы.

Коммутаторы могут подвергаться атакам распределенного отказа в обслуживании (DDoS); Защита от наводнений используется для предотвращения остановки коммутатора злонамеренным трафиком. Безопасность портов коммутатора важна, поэтому обязательно защитите коммутаторы: отключите все неиспользуемые порты и используйте отслеживание DHCP, проверку ARP и фильтрацию MAC-адресов.

Маршрутизатор

Маршрутизаторы помогают передавать пакеты к месту назначения, прокладывая путь через море взаимосвязанных сетевых устройств с использованием различных сетевых топологий. Маршрутизаторы — это интеллектуальные устройства, в которых хранится информация о сетях, к которым они подключены. Большинство маршрутизаторов можно настроить для работы в качестве межсетевых экранов с фильтрацией пакетов и использования списков управления доступом (ACL). Маршрутизаторы вместе с блоком обслуживания канала / блоком обслуживания данных (CSU / DSU) также используются для преобразования из формирования кадров LAN в формирование кадров WAN.Это необходимо, поскольку локальные и глобальные сети используют разные сетевые протоколы. Такие маршрутизаторы известны как пограничные маршрутизаторы. Они служат внешним подключением локальной сети к глобальной сети и работают на границе вашей сети.

Маршрутизатор

также используется для разделения внутренних сетей на две или более подсети. Маршрутизаторы также могут быть внутренне подключены к другим маршрутизаторам, создавая зоны, которые работают независимо. Маршрутизаторы устанавливают связь, поддерживая таблицы о местах назначения и локальных соединениях.Маршрутизатор содержит информацию о подключенных к нему системах и о том, куда отправлять запросы, если адресат неизвестен. Маршрутизаторы обычно передают маршрутизацию и другую информацию, используя один из трех стандартных протоколов: протокол маршрутной информации (RIP), протокол пограничного шлюза (BGP) или сначала открытый кратчайший путь (OSPF).

Маршрутизаторы — это ваша первая линия защиты, и они должны быть настроены на пропускание только трафика, разрешенного администраторами сети. Сами маршруты можно настроить как статические или динамические.Если они статические, их можно настроить только вручную, и они останутся такими до тех пор, пока не будут изменены. Если они динамические, они узнают о других маршрутизаторах вокруг них и используют информацию об этих маршрутизаторах для построения своих таблиц маршрутизации.

Маршрутизаторы — это устройства общего назначения, которые соединяют две или более разнородных сетей. Обычно они предназначены для компьютеров специального назначения с отдельными входными и выходными сетевыми интерфейсами для каждой подключенной сети. Поскольку маршрутизаторы и шлюзы являются основой больших компьютерных сетей, таких как Интернет, они обладают особыми функциями, которые обеспечивают им гибкость и способность справляться с различными схемами сетевой адресации и размерами кадров за счет сегментации больших пакетов на меньшие размеры, которые подходят для новой сети. составные части.Каждый интерфейс маршрутизатора имеет свой собственный модуль протокола разрешения адресов (ARP), свой собственный адрес LAN (адрес сетевой карты) и свой собственный адрес Интернет-протокола (IP). Маршрутизатор с помощью таблицы маршрутизации знает маршруты, по которым пакет может пройти от источника к месту назначения. Таблица маршрутизации, как в мосте и коммутаторе, динамически растет. После получения пакета маршрутизатор удаляет заголовки и трейлеры пакетов и анализирует заголовок IP, определяя адреса источника и назначения и тип данных, а также отмечая время прибытия.Он также обновляет таблицу маршрутизатора новыми адресами, которых еще нет в таблице. Информация о заголовке IP и времени прибытия вводится в таблицу маршрутизации. Маршрутизаторы обычно работают на сетевом уровне модели OSI.

Мост

Мосты используются для соединения двух или более хостов или сегментов сети. Основная роль мостов в сетевой архитектуре — хранение и пересылка кадров между различными сегментами, которые соединяет мост. Они используют адреса аппаратного управления доступом к среде (MAC) для передачи кадров.Посмотрев на MAC-адреса устройств, подключенных к каждому сегменту, мосты могут пересылать данные или блокировать их пересечение. Мосты также могут использоваться для соединения двух физических локальных сетей в более крупную логическую локальную сеть.

Мосты работают только на физическом уровне и уровне канала передачи данных модели OSI. Мосты используются для разделения больших сетей на более мелкие участки, располагаясь между двумя физическими сегментами сети и управляя потоком данных между ними.

Мосты во многих отношениях похожи на концентраторы, в том числе в том, что они соединяют компоненты LAN с одинаковыми протоколами.Однако мосты фильтруют входящие пакеты данных, известные как кадры, по адресам перед их пересылкой. Поскольку он фильтрует пакеты данных, мост не вносит изменений в формат или содержимое входящих данных. Мост фильтрует и пересылает кадры в сети с помощью таблицы динамического моста. Таблица мостов, которая изначально пуста, поддерживает адреса LAN для каждого компьютера в LAN и адреса каждого интерфейса моста, который соединяет LAN с другими LAN. Мосты, как и концентраторы, могут быть простыми или многопортовыми.

Мосты в последние годы в основном потеряли популярность и были заменены переключателями, которые предлагают больше функций. Фактически, коммутаторы иногда называют «многопортовыми мостами» из-за того, как они работают.

Шлюз

Шлюзы обычно работают на транспортном и сеансовом уровнях модели OSI. На транспортном уровне и выше существует множество протоколов и стандартов от разных поставщиков; шлюзы используются для борьбы с ними. Шлюзы обеспечивают преобразование между сетевыми технологиями, такими как взаимодействие открытых систем (OSI) и протокол управления передачей / Интернет-протокол (TCP / IP).По этой причине шлюзы соединяют две или более автономных сетей, каждая со своими собственными алгоритмами маршрутизации, протоколами, топологией, службой доменных имен, а также процедурами и политиками сетевого администрирования.

Шлюзы выполняют все функции маршрутизаторов и многое другое. Фактически маршрутизатор с дополнительной функцией трансляции является шлюзом. Функция, которая выполняет перевод между различными сетевыми технологиями, называется преобразователем протоколов.

Модем

Модемы (модуляторы-демодуляторы) используются для передачи цифровых сигналов по аналоговым телефонным линиям. Таким образом, цифровые сигналы преобразуются модемом в аналоговые сигналы различных частот и передаются на модем в месте приема. Принимающий модем выполняет обратное преобразование и выдает цифровой сигнал на устройство, подключенное к модему, обычно это компьютер. Цифровые данные обычно передаются в модем или от него по последовательной линии через стандартный интерфейс RS-232. Многие телефонные компании предлагают услуги DSL, а многие операторы кабельного телевидения используют модемы в качестве оконечных устройств для идентификации и распознавания домашних и личных пользователей.Модемы работают как на физическом уровне, так и на уровне канала передачи данных.

Повторитель

Повторитель — это электронное устройство, усиливающее принимаемый сигнал. Вы можете думать о ретрансляторе как об устройстве, которое принимает сигнал и ретранслирует его на более высоком уровне или более высокой мощности, чтобы сигнал мог преодолевать большие расстояния, более 100 метров для стандартных кабелей LAN. Репитеры работают на физическом уровне.

Точка доступа

Хотя точка доступа (AP) технически может включать проводное или беспроводное соединение, обычно это беспроводное устройство.Точка доступа работает на втором уровне OSI, уровне канала передачи данных, и может работать либо как мост, соединяющий стандартную проводную сеть с беспроводными устройствами, либо как маршрутизатор, передающий данные от одной точки доступа к другой.

Точки беспроводного доступа (WAP) состоят из передатчика и приемника (приемопередатчика), используемых для создания беспроводной локальной сети (WLAN). Точки доступа обычно представляют собой отдельные сетевые устройства со встроенной антенной, передатчиком и адаптером. Точки доступа используют сетевой режим беспроводной инфраструктуры для обеспечения точки соединения между WLAN и проводной локальной сетью Ethernet.У них также есть несколько портов, что дает вам возможность расширить сеть для поддержки дополнительных клиентов. В зависимости от размера сети может потребоваться одна или несколько точек доступа для обеспечения полного покрытия. Дополнительные точки доступа используются для обеспечения доступа к большему количеству беспроводных клиентов и расширения диапазона беспроводной сети. Каждая точка доступа ограничена своим диапазоном передачи — расстоянием, на котором клиент может находиться от точки доступа и при этом получать полезный сигнал и скорость обработки данных. Фактическое расстояние зависит от стандарта беспроводной связи, препятствий и условий окружающей среды между клиентом и точкой доступа.Точки доступа более высокого уровня имеют мощные антенны, что позволяет им увеличивать дальность распространения беспроводного сигнала.

AP могут также предоставлять множество портов, которые можно использовать для увеличения размера сети, возможностей межсетевого экрана и службы протокола динамической конфигурации хоста (DHCP). Таким образом, мы получаем точки доступа, которые представляют собой коммутатор, DHCP-сервер, маршрутизатор и межсетевой экран.

Для подключения к беспроводной точке доступа необходимо имя идентификатора набора услуг (SSID). Беспроводные сети 802.11 используют SSID для идентификации всех систем, принадлежащих к одной сети, и клиентские станции должны быть настроены с SSID для аутентификации на AP.Точка доступа может транслировать SSID, позволяя всем беспроводным клиентам в области видеть SSID точки доступа. Однако из соображений безопасности можно настроить точки доступа так, чтобы они не транслировали SSID, что означает, что администратор должен предоставить клиентским системам SSID вместо того, чтобы разрешать его автоматическое обнаружение. Беспроводные устройства поставляются с SSID по умолчанию, настройками безопасности, каналами, паролями и именами пользователей. По соображениям безопасности настоятельно рекомендуется как можно скорее изменить эти параметры по умолчанию, поскольку на многих интернет-сайтах перечислены параметры по умолчанию, используемые производителями.

Точки доступа могут быть толстыми или тонкими. Толстые точки доступа, которые иногда еще называют автономными, необходимо вручную настроить с настройками сети и безопасности; тогда они по сути остаются одни, чтобы обслуживать клиентов, пока они не перестанут функционировать. Тонкие точки доступа позволяют удаленную настройку с помощью контроллера. Поскольку тонкие клиенты не нужно настраивать вручную, их можно легко перенастроить и контролировать. Точки доступа также могут быть управляемыми или автономными.

Заключение

Твердое понимание типов доступных сетевых устройств может помочь вам спроектировать и построить сеть, которая является безопасной и хорошо обслуживает вашу организацию.Однако, чтобы обеспечить постоянную безопасность и доступность вашей сети, вам следует тщательно контролировать свои сетевые устройства и активность вокруг них, чтобы вы могли быстро обнаруживать проблемы с оборудованием, проблемы с конфигурацией и атаки.

Джефф — директор по разработке глобальных решений в Netwrix. Он давний блоггер Netwrix, спикер и ведущий. В блоге Netwrix Джефф делится лайфхаками, советами и приемами, которые могут значительно улучшить ваш опыт системного администрирования.

Библиотека Genesis

• RU
• ФОРУМ Карта сайта Сообщение об ошибке
• СКАЧАТЬ

  Зеркала

  Gen. lib.rus.ec Зеркало Tor (только файлы) Libgen.lc Libgen.pw Z-библиотека BookFI.net

  P2P

  Торренты Usenet (* .nzb)

  Дампы баз данных

  gen.lib.rus.ec lgdumps.xyz зеркало

  Другое

  Настольное приложение Libgen
• ЗАГРУЗИТЬ

  Загрузить научно-популярный контент

  Загрузить художественный контент

  Загрузить научную статью

  (Логин: пароль посмотрите карту сайта на форуме)
• ПОСЛЕДНИЙ

  Последние добавленные

  Последнее изменение RSS API
• ДРУГОЕ

  Комиксы

  Художественная литература

  Журналы

  Стандарты

  Полнотекстовый поиск в контенте LG
• ТЕМЫ
  • Технологии
    • Аэрокосмическое оборудование
    • Автоматика
    • Связь: телекоммуникации
    • Связь
    • Строительство
    • Строительство: цементная промышленность
    • Строительство: Ремонт и внутреннее оформление: Сауны
    • Строительство: Ремонт и внутреннее оформление
    • Строительство: вентиляция и кондиционирование
    • Электроника: Электроника
    • Электроника: волоконная оптика
    • Электроника: оборудование
    • Электроника: Бытовая электроника
    • Электроника: микропроцессорная техника
    • Электроника: Радио
    • Электроника: Робототехника
    • Электроника: обработка сигналов
    • Электроника: телекоммуникации
    • Электроника: ТВ. Видео
    • Электроника: VLSI
    • Электроника
    • Энергия: Возобновляемые источники энергии
    • Энергия
    • Пищевая промышленность
    • Топливные технологии
    • Тепло
    • промышленное оборудование и технологии
    • Промышленность: Металлургия
    • Инструмент
    • Легкая промышленность
    • Материалы
    • Машиностроение
    • Металлургия
    • Метрология
    • Военная техника: Оружие
    • Военная техника
    • Ракеты
    • Нанотехнологии
    • Нефтегазовые технологии: трубопроводы
    • Нефтегазовые технологии
    • Патентное дело.Изобретательность. Инновация
    • Издательство
    • Холодильное оборудование
    • Нормативная документация
    • Охрана и безопасность
    • Космические науки
    • Транспорт
    • Транспорт: авиация
    • Транспорт: автомобили, мотоциклы
    • Транспорт: Железная дорога
    • Транспорт: Корабли
    • Очистка воды
  • Арт
    • Кино
    • Дизайн: Архитектура
    • Графика
    • Музыка
    • Музыка: гитара
    • Фото
  • Биология
    • Антропология
    • Антропология: эволюция
    • Биостатистика
    • Биотехнологии
    • Биофизика
    • Биохимия
    • Биохимия: энолог
    • Экология
    • Естествознание
    • Генетика

.