Реферат: Технологии создания сетей

образом выполняется задержка, для каждой станции своя) перед тем, как

выполнить повторную попытку передачи.

[КС 18-3]

         [  Таблица спецификаций  ]

         [ Ethernet и IEEE 802.3  ]

         [ стандарты ]

   [ параметры ]

   [ скорость Мбит/сек ]

   [ тип сигнала ]

   [ Макс.длина  ]

   [ сегмента (м)]

   [  среда  ] [ 50 Ом  ] [ 50 Ом  ]  [ 50 Ом  ]  [ неэкр.][ неэкр.][ 75 Ом ]

               [коаксиал] [ коаксиал] [коаксиал]  [витая]  [витая] [коаксиал]

              [(толстый)] [(толстый)] [(тонкий)]  [ пара]  [ пара]

   [топология ][ шина ]   [ шина    ] [ шина   ]  [звезда] [звезда] [ шина ]

        [ к рис. на стр. 18-4 (в поле рисунка)]

[1]IEEE 802.3 Стандарты физического уровня

[5]Как уже отмечалось, стандарт IEEE 802.3 специфицирует различные реализации

функций Физического уровня, которые характеризуются различными режимами

передачи (типами сигналов), средами передачи, скоростями и топологиями. В

следующих 5-ти разделах приведено описание физических стандартов IEEE 802.3.

Стандартам присвоены имена, структура которых подчинена общим правилам,

поясненным на рисунке 18-1.

                         [ Baseband ]      [ Длина ]

   [Скорость в Мбит/сек] [ или Broadband ] [сегмента в метрах]

                                           [ n * 100 ]

                   10    Base            5

        [5] Рис. 18-1 Правила именования стандартов.

[КС 18-4]

[1]10BASE5

[5]Стандарт 10BASE5 в значительной степени соответствует Ethernet. Кроме

основных различий между Ethernet и стандартом IEEE 802.3, которые будут

рассмотрены позднее в данном разделе, существуют терминологические расхождения

между Ethernet и 10BASE5. На следующем рисунке приведены эти отличия и

одновременно показаны интерфейсные подсистемы обоих стандартов.

       [ станция ]                    [ станция ]

                                      [ кабель ]

                                      [ трансивера ]

               [ среда ]                        [ среда ]

                                      [ трансивер ]

      [5] Рис. 18-2. Интерфейсные подсистемы IEEE 802.3/10BASE5 и Ethernet

[5]Как показано на рисунке, станция IEEE 802.3/10BASE5 подсоединена к

Физической среде с помощью устройства подключения к среде (MAU - Medium

Attachment Unit), называемым также блоком доступа. В стандарте Ethernet это

устройство называется трансивер, хотя оба устройства функционально одинаковы.

Устройства IEEE содержат, как цифровые компоненты для передачи сигналов, так

и аналоговые схемы для фиксации коллизии, т.е. эти устройства осуществляют

передачу и прием сигналов в сетевой среде, а также различают (улавливают)

столкновение сигналов. Интерфейсный кабель в случае Ethernet называется

кабелем трансивера, а в случае IEEE 802.3 - устройством подключения

интерфейса (AUI - Attachment Unit Interface).

Коаксиальная среда IEEE 802.3/10BASE5 обладает средней устойчивостью к

электромагнитному излучению. Максимальная скорость передачи данных 10

Мбит/сек при максимальной длине сегмента 500 метров.

[1]10BASE2

[5]Стандарт 10BASE2 предписывает применение кабеля, который "тоньше" и

"дешевле", чем кабель системы 10BASE5. Отсюда и названия сетей "Thinnet" и

"Cheapernet". Тонкий кабель гораздо проще монтировать, чем "толстый" Ethernet

кабель, но он характеризуется несколько большим затуханием сигнала. Стандарт

10BASE2 специфицирует максимальную длину "тонкого" кабеля - 185 метров. В

10BASE2 управление сетевым интерфейсом (NIC) интегрировано с MAU. Скорость

передачи данных 10BASE2 также, как и в стандарте 10BASE5, - 10 Мбит/сек.

[КС 18-5]

[1]1BASE5

[5]Стандарт 1BASE5 (часто называемый StarLAN) ориентирован на недорогие

реализации локальных сетей. В нем предполагается использование

неэкранированной витой пары для подключения всех станций к концентратору,

образование звездообразной топологии. Концентратор осуществляет трансляцию

сигналов и фиксацию коллизий. Максимальное расстояние от станции до

концентратора - 250 метров. До пяти концентраторов могут быть подключены

друг к другу, образуя иерархический каскад, позволяющий получить максимальную

протяженность сети до 2500 метров. Концентратор, расположенный на вершине

иерархии, называется основным (header hub), все остальные концентраторы -

промежуточные. О возникновении коллизии сообщается основному концентратору

с помощью промежуточных из той точки, где коллизия была зафиксирована. Затем

основной концентратор широковещательно передает информацию о коллизии во все

остальные промежуточные концентраторы. Скорость передачи данных - 1 Мбит/сек.

[1]10BASET

[5]Стандарт 10BASET рекомендует применение витой пары или оптоволоконного

кабеля для построения сети со звездообразной топологией, в центре которой

располагается многопортовый концентратор-повторитель. При передаче данных

со скоростью 10 Мбит/сек длина кабеля из витой пары ограничена 100 метрами, а

длина оптоволоконного кабеля - 500 метрами. Хотя многопортовые повторители

могут подключаться иерархически, образуя каскады, но при этом в отличие от

стандарта 1BASE5 нет функциональных различий между основным и промежуточными

повторителями. Все многопортовые повторители 10BASET работают аналогично

повторителям сетей 10BASE5. Сети на основе стандарта 10BASET могут быть

обьединены с сетями 10BASE2 и 10BASE5.

[1]10BROAD36

[5]Стандарт 10BROAD36 описывает реализацию Физического уровня на основе

широкополосной двунаправленной телевизионной сети (либо с одним, либо с двумя

CATV-кабелями). В сети 10BROAD36 устройства MAU являются более сложными по

сравнению с аналогичными устройствами других стандартов IEEE 802.3 (10BASE),

но они совместимы с ними по соответствующим интерфейсам (10BASE AUI). Это

означает, что стандарт 10BROAD36 может быть использован для любых 10BASE

технологий, причем достигается это путем простой замены устройств подключения

к среде (MAU).

Сети на основе стандарта 10BROAD36 состоят из двух сегментов, каждый длиной

до 1800 метров, подключенных к одному устройству (headend). Устройство

действует, как центральный переключатель. Все, что передается, принимается

этим центральным переключателем, а затем либо на другой частоте (если

используется моно-кабельная система), либо по другому кабелю (если

применяется система со сдвоенным кабелем) принятая информация передается

всем остальным узлам.

[КС 18-6]

          [  IEEE 802.3/Ethernet    ]

          [  Форматы кадров          ]

 [Преамбула] [Разделитель] [Адрес]      [Адрес] [Длина] [Заголовок] [CRC]

             [  кадра    ] [назначения] [источника ]    [ 802.2   ]

                                                   [ и данные]

  [7 байт]    [1 байт ]    [6 байт] [6 байт][2 байта][46-1500байт][4 байта]

 [Преамбула] [Адрес]      [Адрес]    [ тип ]    [Данные]      [CRC]

             [назначения] [источника]

  [8 байт]   [6 байт][6 байт]   [2 байта]  [46-1500байт] [4 байта]

    [ к рис. на стр. 18-7 (в поле рисунка)]

[1]Форматы и назначения полей

[5]Стандарты IEEE 802.3 и Ethernet используют форматы кадра, показанные на

рисунке. В следующих шести подразделах описываются поля кадра и их

функциональное назначение.

[5]Преамбула и разделитель кадра (SFD-Start of Frame Delimiter)

[5]Для того, чтобы отметить начало кадра, устройство MAU/трансивер передает

семь байтов преамбулы, содержащей чередующиеся единичные и нулевые биты.

Следующий байт - разделитель кадра (SFD) подобен байтам преамбулы за

исключением того, что два последних бита в нем единичные. С помощью этих двух

битов отмечается начало кадра и выполняется синхронизация всех сетевых

приемников.

[5]Адрес Назначения

[5]Обычно длина поля Адрес Назначения составляет шесть байтов, но может быть

и два байта. С помощью данного поля указывается приемник (или приемники),

которому (которым) кадр предназначается. В поле Адрес Назначения может быть

указана единственная станция (host), либо группа станций, или же все станции

сети. Эти адреса называются соответственно "моно-адрес"(Unicast),

"мульти-адрес" (multicast), "широковещательный адрес"(broadcast).

[КС 18-7]

[5]Адрес Источника

[5]Поле Адрес Источника в кадре следует за полем Адрес Назначения. Длина поля Адрес

Источника составляет шесть байтов. В целях обеспечения глобальной уникальности

каждого шестибайтового адреса, в рамках IEEE существует служба, ответственная

за распределение номеров (значений первых трех байтов адреса источника) между

всеми производителями связной аппаратуры. Оставшиеся три байта Адреса

Источника производители определяют сами для каждого экземпляра аппаратуры,

сформированный таким образом адрес встраивается в конкретный сетевой адаптер

(NIC).

[5]Длина данных

[5]Двухбайтовое поле длины указывает число байтов данных, за которыми следует

контрольная сумма кадра (FCS - Frame Control Sequence). Длина данных не

учитывает число незначащих байтов (pads), расположенных перед полем

контрольной суммы. Подуровень MAC использует значение поля Длина для

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72