Cunoștințe, prelegere, tehnologie Ethernet și rețele de cablu

Rezumat: Principiile hardware înseamnă rețelelor locale, rețea Ethernet pentru a conecta dispozitive - repetoare, poduri, routere, și aplicații Ethernet în rețelele de abonați în bandă largă. Rețelele de cablu sunt considerate ca fiind utilizate pe un site de abonați în bandă largă.







Bazele tehnologiei Ethernet

Tehnologia Ethernet [3]. [4]. [17]. [57]. [60]. [70]. [77] este cea mai răspândită tehnologie a rețelelor locale. Rețelele Ethernet utilizează accesul multiplu cu controlul operatorului și detecția coliziunilor (accesul multiplu al Sensei Carrier cu detectarea coliziunilor - CSMA / CD). Toate computerele din rețea au acces la magistrala partajată prin adaptorul de rețea încorporat în fiecare computer. utilizând modul de transmisie semi-duplex. Schema de conectare a calculatoarelor prin intermediul unui cablu coaxial este prezentată în figura 6.1.

Cunoștințe, prelegere, tehnologie Ethernet și rețele de cablu


Fig. 6.1. Rețea Ethernet pe un cablu coaxial (standard 10Base-5 / 10Base-2)

  1. Fiecare stație are dreptul egal la mediu (acces colectiv).
  2. Fiecare stație care are un cadru pentru trimiterea acesteia, mai întâi "ascultă" (piese) mediul. Dacă nu există date în mediu, stația poate începe să transmită (urmărirea frecvenței purtătoare).
  3. Se poate întâmpla ca două posturi de monitorizare a mediului să afle că nu sunt ocupate și să înceapă să trimită date. În acest caz, există un conflict numit coliziune.

Orice nod în prezența unui cadru la transmisie și a unui mediu ocupat este obligat să aștepte eliberarea. Un semn al sfârșitului transmisiei este pierderea frecvenței purtătoare. După ce transmisia cadrului este completă, toate nodurile trebuie să susțină o pauză tehnologică de 9,6 μs pentru a aduce adaptoarele de rețea la starea inițială și pentru a împiedica recuperarea mediului prin același nod.

Cunoștințe, prelegere, tehnologie Ethernet și rețele de cablu







Fig. 6.2. Locația în stiva protocolului și straturile fizice și de canal ale rețelei Ethernet

Uneori există situații în care un nod a început deja transmisia, dar celălalt nod nu la detectat încă și, de asemenea, începe să transmită cadrul său. Această situație de captare a unui mediu liber de mai multe noduri se numește coliziune. Mecanismul de rezolvare a coliziunii este următorul (Figura 6.3):

Cunoștințe, prelegere, tehnologie Ethernet și rețele de cablu


Fig. 6.3. Schimb de semnale în caz de coliziune

Dacă nivelul semnalului recepționat nu depășește valoarea de prag, nodul continuă să transmită, în cazul în care depășește, nodul oprește cadru de transmisie și trimite la rețea o specială -combinations gem pe 32 de biți (semnal de coliziune) cu secvența neregulată doar duce la o creștere a nivelului de semnal în local datorită creșterii amplitudinii impulsurilor codului Manchester al semnalului total. După aceasta, nodul care a detectat coliziunea face o pauză ocazională și apoi din nou poate încerca din nou transmisia cadrului. Numărul de încercări nu poate depăși 16. Dacă, după a 16-a încercare, rama provoacă, de asemenea, o coliziune, aceasta este aruncată. Cu un număr mare de noduri crește probabilitatea de coliziuni, și lățimea de bandă de rețea Ethernet scade, ca Rețeaua este din ce în ce mai ocupată de procesarea coliziunilor și caderea cadrelor. Trei factori determină funcționarea CSMA / CD. lungimea minimă a cadrului, rata de date și domeniul de conflict.

Stații trebuie să aștepte pentru ceva timp pentru a se asigura că pe linia nu există date - de data aceasta egală cu lungimea cadrului minimă împărțită la viteza (timpul necesar pentru a transmite un cadru de lungime minimă), și este proporțională cu timpul necesar pentru primul bit, pentru a trece distanța maximă a rețelei (domeniul de conflict). Cu alte cuvinte, avem:

În rețeaua Ethernet tradițională. lungimea minimă a cadrului este de 520 de biți, viteza de transmisie este de 10 Mbit / s, viteza de propagare este aproape egală cu viteza luminii, iar domeniul de conflict este de aproximativ 2500 de metri.

Niveluri. Fig. 6.4 arată nivelurile rețelei locale de rețea Ethernet. Nivelul legăturii de date (stratul de legătură) are două subsoluri: stratul Logical Link Control (LLC) și substratul Media Access Control (MAC). Nivelul LLC este responsabil pentru controlul fluxului și erorilor la nivelul legăturii de date (stratul de legătură). Substratul MAC este responsabil pentru funcționarea metodei de acces CSMA / CD. Acest substrat creează, de asemenea, date de la nivelul LLC și transmite cadrele spre stratul fizic pentru codificare. Stratul fizic convertește datele în semnale electrice și le trimite la următoarea stație prin intermediul suportului de transmisie. Acest strat de bază detectează, de asemenea, conflicte și le raportează la nivelul legăturii de date (stratul de legătură).

Cunoștințe, prelegere, tehnologie Ethernet și rețele de cablu


Fig. 6.4. Nivelurile Ethernet


Fig. 6.5. Ecranul Ethernet







Trimiteți-le prietenilor: