Тема 4.1 сети шинной топологии. Сеть Ethernet. Функционирование. Характеристики.




Ethernet – (эфир) это пакетная технология передачи данных преимущественно в локальной компьютерной сети.

В более узком смысле Ethernet это сетевой стандарт передачи данных со скоростью 10Мбит/сек, который появился 22 мая 1973 года. Ethernet был стандартизован рабочей группой IEEE (стандарт 802.3). Технология Ethernet была первой технологией, предложившая использовать разделяемую среду для пользователей. В стандарте первых версий Ethernet v1.0 и Ethernet v2.0 было указано, что в качестве передающей среды используется коаксиальный кабель. В дальнейшем появилась возможность использовать витую пару или оптоволокно.

Причинами перехода на витую пару были:

1) Возможность работать в дуплексном режиме

2) Низкая стоимость кабеля

3) Более высокая надёжность сетей при неисправности в кабеле

4) Большая помехозащищённость при использовании сигнала

5) Возможность питания по кабелю маломощных узлов

6) Отсутствие гальванической связи (прохождение тока) между узлами сети

Причиной перехода на оптоволокно была необходимость увеличения сегмента без повторителей. Метод управления доступом – множественный доступ с общей несущей и обнаружением коллизий. Скорость передачи – 10Мбит/сек. Размер пакета – от 72 до 1526 байт. Количество узлов в одном разделяемом сегменте сети ограничено предельным значением – 1024 рабочие станции. (к сегменту тонкого коаксиального кабеля может подключаться не более 30 рабочих станций, а к сегменту толстого – не более 100.

Разновидности Ethernet.

В зависимости от скорости передачи данных и передающей среды существует несколько вариантов технологий.

Ранние модификации Ethernet:

1) Xerox – оригинальная технология. Скорость – 3Мбит/сек

2) 10BROAD36 – широкого распространения не получил. Один из первых стандартов, позволяющих работать на больших расстояниях. В качестве среди передачи использовался коаксиальный кабель

3) 1BASE5 – стал первой модификацией Ethernet технологии, использующие витую пару, работал на скорости 1Мбит/сек

 

10Мбит/сек Ethernet:

1) 10BASE5 – стандарт 802.3, также называемый «толстый Ethernet» - первоначальная разработка технологии, со скоростью передачи данных 10Мбит/сек. Использует коаксиальный кабель сопротивлением 50 Ом (RJ-8) с максимальной длиной сегмента 10 метров

2) 10BASE2 – стандарт 802.3a «тонкий Ethernet». Используется кабель RJ-58 с максимальной длиной сегмента 185 метров. Компьютеры присоединены один к другому и при подключению к сетевой карте необходим Т-коннектор. Этот стандарт был основным для технологии Ethernet

3) StarLAN10 – первая разработка, использующая витую пару для передачи данных. 10Мбит/сек. В дальнейшем эта разработка использовалась в 10BST (802.i для передачи используется 4 провода кабеля витой пары. Максимальная длинна кабеля 100 метров)

Физическая топология этих сетей реализует функции, как правило, два нижних уровня модели OSI – физический и канальный.

 

Канальный уровень делится на два подуровня:

1) Уровень управления логическим каналом LLC

2) Уровень управления доступом к сети MAC

 

Функции уровня МАС:

1) Обеспечение доступа к разделяемой среде

2) Передача кадров между конечными узлами, используя функции и устройство физического уровня.

Уровень LLC выполняет следующие функции:

1) Организует интерфейс с прилегающим к нему сетевым уровнем

2) Обеспечивает доставку кадров с заданной степенью надёжности

Коллизия – это нормальная ситуация в работе сетей для возникновения коллизий не обязательно чтобы несколько станций начали передачу абсолютно одновременно. Такая ситуация маловероятна. Более вероятная ситуация когда один узел начинает передачу, а через некоторое время другой узел проверив среду и не обнаружив несущую (сигналы первого узла ещё не успели до него дойти) начинает передачу своего кадра. Таким образом возникновение коллизий является следствием распространения узлов сети в пространстве. Чтобы корректно обрабатывать коллизию все станции одновременно наблюдают за возникающими на кабеле сигналами.

 

Наследуемые технологии Ethernet. FastEthernet. Характеристики.

26 октября 1995г. Комитет IEEE 802.3 принял спецификацию Fast Ethernet в качестве стандарта 802.3u. Всё отличие технологии Fast Ethernet сосредоточено на физическом уровне, а два подуровня канального уровня остались абсолютно теми же. Организация физического уровня технологии Fast Ethernet является более сложной, поскольку в ней используется три варианта кабельных систем:

1) Волоконно-оптический многомодовый кабель

2) Витая пара категории 5 (две пары)

3) Витая пара категории 3 (четыре пары)

 

Официально стандарт 802.3 установил три различных спецификации для Fast Ethernet:

1) 100BASETX – стандарт используется в сетях с топологией звезда для двухпарного кабеля на неэкранированной витой паре (UTP) категории 5 и экранированной витой паре (STP) типа 1. Расстояние до 100 метров

2) 100BASET4 – стандарт используется для 4-х парного кабеля на UTP 3/4/5

3) 100BASEFX – используют для оптоволоконного кабеля с двумя парами.

 

Физический уровень включает 3 элемента:

1) Независимый от среды интерфейс

2) Уровень согласования

3) Устройство физического уровня

a. Подуровень логического кодирования данных

b. Подуровень логического присоединения

c. Подуровень автопереговоров (позволяет двум взаимодействующим портам автоматически выбирать наиболее эффективный метод работы)

Технология FastEthernet использует топологию звезда и метод доступа CSMA/CD.

 





©2015-2017 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.

Обратная связь

ТОП 5 активных страниц!