ČoEthernet

Ethernet je najbežnejšou technológiou pre organizovanie miestnych sietí. Štandardy Ethernet popisujú implementáciu dvoch prvých úrovní modelu OSI-káblových pripojení a elektrických signálov (fyzickej úrovne), ako aj formáty dátových blokov a protokolov o riadení siete (úroveň kanálov). Začnime s myšlienkou základného ethernetu. Názov Ethernet sa vyskytol z dvoch anglických slov - éteru (éter) a netto (sieť). Ethernet používa koncepciu celkového éteru. Každý počítač pošle údaje do tohto éteru a označuje, kto sú adresované. Údaje môžu dosiahnuť všetky počítače siete, ale sú spracované iba počítače, ktoré sú určené. Zostávajúce počítače nie sú ignorované. Takáto práca je podobná éteru rozhlasových staníc. Všetky rozhlasové stanice vysielajú svoj prenos na všeobecné elektromagnetické pole - rádiový ester. Vaše rádio prijíma elektromagnetické signály všetkých staníc. Ale hneď nepočúvate všetko, ale stanica, ktorú potrebujete.

História Ethernet

Ethernet bol vyvinutý v 70. rokoch 20. storočia v Xerox Parc (Xerox Palo Alto Research Center) - Research Center Xerox. Môže sa zdať neočakávané, že vedúca sieťová technológia vyvinula spoločnosť na výrobu kopírky. Avšak, v Xerox Parc v 70-tych rokoch, laserovej tlačiarni, koncepcie notebooku, grafické rozhranie (1973, 12 rokov pred Windows 1.0), princíp WYSIWYG a oveľa viac sú navrhnuté. Príručka Xeroxu však ukázala úrok iba na vývoj v oblasti tlače / skenovania / kopírovania. Preto mnoho vynálezov Xerox Parc sú spojené s veľmi ďalšími menami. Takže pamätajte - vynález chladnej veci sám o sebe nezaručuje nič. Presvedčiť zvyšok v skutočnosti, že je v pohode, a spustiť ho na trh - žiadne menej zložité úlohy.

Poďme sa vrátiť do sietí. Na začiatku 80. rokov, Ethernet prechádza štandardizáciou. Zdá sa, že skupina noriem IEEE 802.3, opisuje Ethernet dodnes. Opäť je potrebné urobiť lyrický ústup a hovoriť o štandardizácii. Teraz na svete existuje mnoho organizácií prijímajúcich normy. Napríklad naša interstate Rada pre normalizáciu, metrológiu a certifikáciu vydáva štátne normy (GOST). Názov organizácie sa zvyčajne zobrazuje v mene štandardu. IEEE 802.3 Uvedená skupina IEEE 802.3 Uvedená skupina vyvinutá a akceptovaná IEEE - Ústav inžinierov elektrotechnických a elektronických inžinierov (inštitút elektrických a elektronických inžinierov). Zákon zákona nemá žiadne normy, aby sa ich uplatňovali alebo nie - osobná vec každého. Ak je však štandard akceptovaná autoritatívnou organizáciou (IEEE je veľmi renomovaná organizácia), a to už boli podporované poprednými výrobcami (za prvými štandardmi Ethernet boli dec, Intel a Xerox), potom je lepšie dodržiavať na štandard. V opačnom prípade nebude vybavenie zlučiteľné s uvedenými organizáciami a nikto ho nebude kupovať.

Štandard, ktorý vyvinula dec, Intel a Xerox, implementoval celkový éter v doslovnom zmysle slova. Všetky sieťové počítače pripojené k spoločnému koaxiálnemu káblu. Koaxiálny kábel (koaxiálny, z koaxiálneho a osi osi, to znamená, "koaxiálny") je kábel z dvojice vodičov - centrálny drôt a okolitý kovový valec - obrazovka. Rozdiel medzi drôtom a obrazovkou je naplnená izoláciou, mimo kábla je tiež pokrytá izolačným plášťom. Takýto kábel sa používa napríklad v televíznych anténoch.

Na začiatku sietí Ethernet bolo koaxiálnym káblom nosičom všeobecného elektromagnetického éteru. PCS pripojené k zdieľanému káblu pomocou špeciálnych konektorov. Táto štruktúra zlúčeniny sa nazýva pneumatika a všeobecný kábel sa nazýva "pneumatika".

Každý počítač poslal elektrické signály do pneumatiky, boli získané všetky ostatné počítače. Potom bol PC určiť, kto si uvedomil, že tento signál je tiež adresovaný, a preto sú ich signály spracované, a iné - ignorovať. Napriek tomu, že Ethernet na koaxiálnom kábli nebol použitý dlhší čas, mechanizmus adresovania dát a koncepcia celkového éteru sa zachovali nezmenené.

Adresy MAC

Dovoľte nám zvážiť podrobnejšie, ako sa na úrovni ethernetových kanálov z celkového éteru distribuujú adresátom. Začnime vlastne s adresovaním. Na úrovni kanálov je výmena údajov medzi sieťovými rozhraniami (sieťové rozhranie), to znamená, že súčasti zariadenia, ktoré sú fyzicky pripojené k sieti. Jedno zariadenie má spravidla jedno sieťové rozhranie, to znamená jedno fyzické spojenie. Existujú však zariadenia s viacerými rozhraniami, napríklad v PC, môžete vložiť niekoľko sieťových regulátorov (regulátor siete rozhrania, NIC) a každý pripojenie k sieti. V všeobecnom prípade by ste preto nemali zamieňať zariadenia a ich sieťové rozhrania.

Všetky rozhrania v rámci siete majú svoje vlastné jedinečné identifikátory - MAC adresy (adresa riadenia médií, adresa prístupu na kontrolu prístupu na dátové médiá). Ethernetové siete používajú 48-bitové adresy MAC. Sú akceptované na zaznamenávanie 16-riche formy, zdieľanie bajtov so znakom: alebo -. Napríklad 00-18-F3-05-19-4F.

Výrobca spravidla a navždy zaznamenáva MAC adresu v zariadení počas jeho výroby a nie je možné zmeniť adresu MAC. Jedinečnosť adries sa dosahuje nasledovne. Prvé 3 adresy byte označujú výrobcu zariadenia a nazývajú sa jedinečný identifikátor organizácie (organizačne jedinečný identifikátor, OUI). Sú predpísané nie sú ľubovoľne, dostanú IEEE. Akákoľvek organizácia, ktorá vyriešila sieťové rozhrania, je zaznamenané v IEEE a dostáva svoj identifikátor, ktorého jedinečnosť zaručuje IEEE. Zoznam už distribuovaných identifikátorov je možné zobraziť na internetovej stránke IEEE. Posledné 3 Bytes Mac sa zaoberá výrobcom sám a sleduje ich jedinečnosť. Preto, keď súlad s výrobcami noriem, žiadne dve sieťové rozhrania na svete sa nezhodujú. Kľúčové slovo - podľa noriem. Je technicky možné vytvoriť rozhranie s ľubovoľnou adresou MAC. Nebude však viesť k ničomu.

Nie je ťažké uhádnuť, MAC adresy sú potrebné sami. MAC adresy vám umožňujú určiť, kto presne sú uvedené údaje zaslané do celkového éteru. Je implementovaný nasledovne.

Údaje do éteru sa prenášajú nie homogénnym prietokom, ale blokmi. Tieto bloky na úrovni kanálov sú obvyklé pre volanie rámov (rám). Každý rám pozostáva z služieb a užitočných údajov. Údaje o servise sú titul, ktorý obsahuje adresu MAC odosielateľa, adresu MAC cieľa, typ lepšieho protokolu a podobne, ako aj kontrolného súčtu na konci rámu. V strede rámu idú užitočné údaje - v skutočnosti, čo je prenášané Ethernet.

Kontrolný súčet vám umožňuje kontrolovať integritu rámu. Suma verí odosielateľovi a píše na koniec rámu. Príjemca opäť považuje sumu a porovnáva ju s ten, ktorý je napísaný v rámci. Ak súčety sa zhodovali, potom, s najväčšou pravdepodobnosťou, údaje v ráme neboli počas prenosu poškodené. Ak sa suma nezohľadnila, údaje boli presne poškodené. Pochopiť kontrolný súčet, ktorá časť rámca je poškodená, je to nemožné. Preto sa v prípade zlyhania sumy, celý rám sa považuje za chybný. Je to asi tak, ako keby sme boli niečo, napríklad, uhlie bolo prepravované núdzovými železnicami. Najprv by sme naložili uhlie do vozňov. Vozne majú svoju vlastnú váhu, zbytočnú pre nás, ale bez áut na železnici nie je možné pohybovať. Každý vozík buď úspešne reaguje na miesto určenia, alebo bude spadnúť do nehody a nedosiahne. Nestane sa tak, že Polvagon vyzeral, a Polvagon zostáva na zlomených cestách.

Ak sa rám dostal s chybou, musí sa znovu preniesť. Čím väčšia je veľkosť rámu, tým viac údajov sa bude musieť znova prenášať s každou chybou. Navyše, zatiaľ čo rozhranie prenáša jeden veľký rám, zostávajúce snímky sú nútené čakať v rade. Preto nie je výhodné prenášať veľmi veľké rámy a dlhé dátové toky sú rozdelené na časti medzi rámcami. Na druhej strane, takže rámy krátko nie je tiež ziskové. V krátkych rámoch bude takmer celý objem zaberať servisné údaje, a budú prenášané malé užitočné údaje. To je charakteristické nielen pre Ethernet, ale pre mnoho ďalších protokolov prenosu údajov. Preto pre každý štandard existuje optimálna veľkosť rámca, v závislosti od rýchlosti a spoľahlivosti siete. Maximálne množstvo užitočných informácií prenášaných v jednom bloku sa nazýva MTU (maximálna prenosová jednotka). Pre Ethernet je rovný 1500 bajtov. To znamená, že každý ethernetový rám nemôže niesť viac ako 1500 bajtov užitočných údajov.

MAC adresy a rámy vám umožňujú rozdeliť údaje v celkovom ethernetovom éteri. Rozhranie spracováva iba tie rámy, ktorých MAC, ktorá sa zhoduje s vlastnou adresou MAC. Rozhranie musia ignorovať rámy adresované iným príjemcom. Výhodou tohto prístupu je jednoduchosť implementácie. Ale je tu hmotnosť chýb. Po prvé, bezpečnostné problémy. Každý môže počúvať všetky údaje prenášané do celkového éteru. Po druhé, éter môže byť naplnený rušením. V praxi, jedna neúspešná sieťová karta, ktorá neustále odosiela niektorých zamestnancov, môže zavesiť celú sieť podniku. Tretia, zlá škálovateľnosť. Čím viac počítačov v sieti, tým menší kúsok éteru, ktorý ide, menej efektívnej šírky pásma siete.

Koncepcia éteru, MAC adresy a ethernetové rámy implementujú druhú (kanálovú) úroveň modelu OSI. Táto úroveň sa nezmenil od prvých štandardov Ethernet. Fyzická úroveň siete Ethernet sa však radikálne zmenila.

Správa systému

• Návod

• Aká je doména kolízií?
• Koľko pary sa používa pre Ethernet a prečo?
• Aké páry sú recepciou a aký je transfer?
• Čo obmedzuje dĺžku segmentu siete?
• Prečo môže byť rám nižší ako určitá hodnota?

Ak nepoznáte odpovede na tieto otázky, ale pre čítať normy a vážnu literatúru na tému Leng - žiadam o mačku.

Niekto verí, že tieto sú zrejmé veci, iní hovoria, že nudná a zbytočná teória. Avšak, na rozhovoroch, je možné počuť podobné otázky. Môj názor: O tom, čo sa bude diskutovať o nižšej, musíte vedieť všetko, čo musíte vziať "krimpovanie" 8p8c (tento konektor je zvyčajne mylne nazývaný RJ-45). Nepredstieram sa k akademickej hĺbke, zdržaním sa vzorcov a tabuliek, ako aj cez palubu opustiť lineárne kódovanie. Bude to hlavne o medených drôtoch, nie o optike, pretože Sú širšie rozšírené v každodennom živote.

Technológia Ethernet opisuje dve nižšie úrovne modelu OSI. Fyzického a kanála. Budeme hovoriť len o fyzickom, t.j. O tom, ako sa prenášajú bity medzi dvoma susednými zariadeniami.

Ethernetová technológia je súčasťou bohatého dedičstva výskumného centra Xerox Parc. Včasné verzie Ethernet používali koaxiálny kábel ako prenosové médium, ale časom bola úplne vyhnaná s vláknitou a krúteným párom. Je však dôležité pochopiť, že použitie koaxiálneho kábla do značnej miery určilo princípy Ethernet. Faktom je, že koaxiálny kábel je rozdelený prenosový médium. Dôležitou súčasťou zdieľaného prostredia: súčasne je možné použiť niekoľko rozhraní, ale len jeden by sa mal prenášať len jeden. Pomocou koaxiálneho kábla môžu byť navzájom spojené nielen 2 počítače, ale aj viac ako dve, bez použitia aktívneho zariadenia. Takáto topológia sa nazýva pneumatika. Ak sa však aspoň dva uzly na rovnakom autobuse začnú súčasne vysielať informácie, ich signály sa na seba naplnia a prijímače iných uzlov sa nelíšia. Táto situácia sa nazýva kolíziea časť siete, uzly, v ktorých súťažiť o všeobecné médium prevodu - doména Kolzizii. Aby bolo možné rozpoznať kolíziu, vysielací uzol sa neustále monitoruje na signály v prostredí a ak sa z pozorovaného prenosu líši vlastný vysielaný signál - kolízia je fixovaná. V tomto prípade všetky uzly prestanú prenášať a obnoviť prenos náhodný časový interval.

Priemer kolíznej domény a minimálnu veľkosť rámu

Teraz si predstaviť, čo sa stane, ak sa v sieti zobrazenej na obrázku, uzly A a súčasne spustí prenos, ale bude mať čas dokončiť ho skôr, než navštívte. To je možné, s pomerne krátkou odovzdávanou správou a dostatočným káblom, pretože vieme z školského programu, rýchlosť šírenia všetkých signálov v najlepšom prípade je C \u003d 3 * 10 8 m / s. Pretože Každý z vysielacích uzlov bude mať impulzový signál až po tom, čo je už dokončený, aby prenesie svoju správu - skutočnosť, že došlo k kolízii nebude inštalovaný v žiadnom z nich, čo znamená opätovné prenos snímok nebude. Ale uzol B na vstup dostane súčet signálov a nebude môcť správne prijímať žiadny z nich. V záujme tejto situácie nie je potrebné obmedziť veľkosť oblasti kolízií a minimálny Veľkosť rámu. Nie je ťažké uhádnuť, že tieto hodnoty sú priamo proporcionálne. V prípade, ak množstvo prenášaných informácií nedosiahne minimálny rám, je zvýšená o špeciálne podložkové pole, ktorého názov môže byť preložený ako zástupný symbol.

Čím väčšia je teda väčšia potenciálna veľkosť segmentu siete, tým viac prevádzkových nákladov ide o prenos častí malých dát. Ethernet Technology Developers museli hľadať zlatú stredu medzi týmito dvoma parametrami a minimálna veľkosť rámu bola nastavená 64 bajtov.

Skrútený parný a duplexný režim

Twisted Steam ako prenosové médium sa líši od koaxiálneho kábla iba dvoma uzlami môžu pripojiť a používať oddelené médiá na prenos informácií v rôznych smeroch. Jeden pár sa používa na prenášanie (1,2 kontaktov, spravidla, oranžové a bielym oranžovým drôtom) a jeden pár pre prijímanie (3,6 kontaktov, spravidla, zelených a bielych drôtov). Na aktívnom sieťovom zariadení naopak. Nie je ťažké poznamenať, že centrálny pár kontaktov prechádza: 4, 5. Tento pár bol špeciálne ponechaný, ak vložíte RJ11 v tej istej ružici, potom to bude mať len bezplatné kontakty. Môžete teda použiť jedno káble a jednu zásuvku, pre LAN a napríklad telefón. Káblové páry sú vybrané takým spôsobom, aby sa minimalizoval vzájomný vplyv signálov na seba a zlepšili kvalitu komunikácie. Drôty jednej dvojice oblekov medzi sebou, aby sa zabezpečilo, že účinok externého rušenia na oboch vodičoch v páre bol približne rovnaký.
Na pripojenie dvoch rovnakých typových zariadení, napríklad dva počítače, takzvaný crossoverový kábel (crossover), v ktorom jeden pár pripája kontakty 1.2 jednu stranu a 3.6, a druhá naopak: 3.6 Kontakty jednej strany a 1, 2 iné. Ak chcete pripojiť prijímač s vysielačom, ak používate priamy kábel, potom prijímač prijímač, vysielač vysielača. Aj keď teraz záleží len vtedy, ak pracujete s niektorými archaickými zariadeniami, pretože Takmer všetky moderné vybavenie podporuje Auto-MDIX technológiu, ktorá umožňuje rozhranie automaticky určiť, čo spárovacia recepcia, a na ktorej prevodovky.

Vzniká otázka: Kde sa obmedzenie prevezmi na dĺžku segmentu na Ethernet cez skrútený pár, ak neexistuje žiadne zdieľané médium? Celá vec je, prvé siete postavené na skrútených pároch použitých hubov. Náboj (inak je viacnásobný opakovač) - zariadenie, ktoré má niekoľko ethernetových portov a prekladanie výsledného obalu na všetky prístavy, okrem ktorého tento balík prišiel. Ak teda rozbočovač začal prijímať signály naraz z dvoch portov, nevedel, čo vysielať do zvyšku portov, to bola kolízia. To isté sa týkalo prvých sietí Ethernet s použitím optiky (10BASE-FL).

Prečo potom použite 4-párový kábel, ak sa používajú len dve páry? Rozumná otázka a tu je niekoľko dôvodov pre to:

• 4-pár kábel je mechanicky spoľahlivejší ako 2-pár.
• 4-párový kábel sa nemusíte meniť pri prechode na Gigabit Ethernet alebo 100Baset4, všetky 4 páry už používajú
• Ak je jeden pár prerušený, je možné použiť zadarmo a nie presunúť kábel namiesto toho.
• Schopnosť používať Power Over Ethernet Technology

Napriek tomu sa v praxi často používajú 2x-párované káble, sú často používané 2 počítače sú pripojené naraz o jeden 4-pár, alebo používať voľné páry na pripojenie telefónu.

Gigabit ethernet

Na rozdiel od svojich predchodcov, Gigabit Ethernet vždy používa všetky 4 páry na prenášanie súčasne. A okamžite v dvoch smeroch. Okrem toho sú informácie kódované nie sú dve úrovne ako obvykle (0 a 1), ale štyri (00.01,10,11). Tí. Úroveň napätia v každom konkrétnom momente nie je kód, ale naraz dve bity. To sa vykonáva, aby sa znížila modulačná frekvencia od 250 MHz do 125 MHz. Okrem toho sa pridá piata úroveň na vytvorenie redundancie kódu. Je možné opraviť chyby na recepcii. Tento typ kódovania sa nazýva 6-úrovňové kódovanie impulzov amplitúdy (PAM-5). Okrem toho, aby ste mohli používať všetky páry zároveň Na prijímanie a prenos sieťového adaptéra sa správny prenášaný signál odpočíta od všeobecného signálu, aby sa signál vysielal na druhej strane. Plný duplexný režim je teda implementovaný na jednom kanáli.

Viac

10 Gigabit Ethernet Už vo všetkých používaných poskytovateľmi, ale segment sa nevzťahuje v SOHO, pretože Zdá sa, že je dostatok Gigabit Ethernet. 10GBE ako distribučné médium využíva jednorazové a multimodeové vlákno s alebo bez tesniacich vlnových dĺžok, medené káble s konektorom Infiniband, ako aj skrútený pár v 10GBASE-T alebo IEEE 802.3AN-2006.

40-gigabit ethernet (alebo 40GBE) a 100-gigabit ethernet (alebo 100GBE). Rozvoj týchto noriem bol dokončený v júli 2010. V súčasnosti sú poprední výrobcovia sieťových zariadení, ako sú Cisco, Juniper Networks a Huawei zaoberajú vývojom a uvoľnením prvých smerovačov podporujúcich tieto technológie.

Na záver stojí za zmienku sľubnej technológie Terabit ethernet. Bob METCALF, Creator navrhol, že technológia sa bude rozvíjať do roku 2015 a povedal:

Na implementáciu Ethernet 1 TBT / S, je potrebné prekonať množstvo obmedzení, vrátane 1550 nanometrových laserov a modulácie s frekvenciou 15 GHz. Pre budúcu sieť sú potrebné nové modulačné schémy, ako aj nové vlákno, nové lasery, všeobecne, všetky nové

Up.Ďakujem vám Habrayome, ktorý navrhol, o tom, že konektor, ktorý som zavolal RJ45 celý môj život, je v skutočnosti 8p8c.
UPDP2:: Vďaka užívateľovi, ktorý vysvetlil, prečo sa používajú kontakty 1,2,3 a 6.

Ethernet Technology

Technológie a vybavenie miestnych počítačových sietí

Sieťové informačné technológie Časť 2

Prednáška 7.

Počítačové informačné technológie (Kit)

Ako už bolo uvedené v predchádzajúcej prednáške, pakety z úrovne protokolu TCP / IP na kanáli + fyzickej úrovni, kde sa elektrické alebo optické signály prenášajú cez komunikačné linky v súlade s prijatým technológiou prenosu dát (štandard).

Ethernet je najbežnejším štandardom pre prenos miestnych sietí. Celkový počet sietí Ethernetov pôsobiacich na protokole sa odhaduje o viac ako 5 miliónov a počet počítačov s ethernetovým adaptérom je viac ako 50 miliónov. Ethernet - ϶ᴛᴏ Network Standard vyvinutý spoločnosťou Xerox v roku 1975 a prijal Výbor IEEE (Inštitút elektrických a elektronických inžinierov).

Zadaný štandard používa metódu strednej časti - metóda CSMA / CD (nosič - zmysel - násobenie s detekciou kolízie) je metódou kolektívneho prístupu s identifikáciou nosiča a detekcie kolízií. Táto metóda sa používa výlučne v sieťach s topológiou špičkovej pneumatiky. Všetky počítače v takejto topológii majú prístup k spoločnému autobusu, všetky počítače majú možnosť okamžite získať údaje, že niektorý z počítačov začal prenášať na celkovú autobusu. Jednoduché pripojenie predurčuje úspech technológie Ethernet. Základný štandard Ethernet predpisuje prenos binárnych informácií pre celé varianty fyzického prostredia rýchlosťou 10 Mbps.

Ďalej je princíp prevádzky Ethernet.

Ak chcete vytvoriť možnosť prenosu rámca, musí sa uistiť, že komunikačný kanál je voľný. To sa dosahuje počúvaním hlavného harmonónia signálu, ktorý sa tiež nazýva nosná frekvencia (nosič-zmysel, cs). Znamenie bezpodmieňovacnosti kanála je absencia nosnej frekvencie na nej (5 - 10 MHz). Ak je prostredie voľné, počítač začne prejsť rám.
Publikované na ref.rf
Ak sa v tejto dobe iní počítač pokúša spustiť prenos, ale zistí, že kanál je zaneprázdnený, je nútený počkať, kým prvý počítač zastaví prenos rámca.

Po skončení prenosu rámu sú všetky počítače nútené odolať technologickej pauzy (9,6 μs). Takáto pauza je potrebná na vytvorenie sieťových adaptérov do pôvodného stavu. Mechanizmus počúvania média nezaručuje od takejto situácie, keď dva alebo viac počítačov sa súčasne rozhoduje, že životné prostredie je bezplatné a spustí prenos ich rámov. V tomto prípade vzniká zrážka Vzhľadom k tomu, že obidva rámy čelia spoločnému káblu a dôjde k skresleniu informácií. (Postava 1). Pre výskyt kolízie nie je potrebné, aby niekoľko počítačov na začatie prenosu absolútne zároveň, táto situácia je nepravdepodobná. Je veľmi pravdepodobné, že kolízia vzniká vďaka tomu, že jeden počítač spustí prenos rámca pred ostatnými, ale prvý signál je prvý nemajú čas chodiť,keď sa rozhodne spustiť prenos. Inými slovami, kolízia je dôsledkom distribuovanýznak siete. Vypracovať kolíziu vo všetkých počítačoch súčasne monitorovať signály na kábli.

Všeobecne platí, že výskyt kolízií závisí od typu čiary komunikácia a vzdialenosti medzi počítačmi. Dnes sa používajú dva typy komunikačných liniek hlavne: netienený krútený pár, označený ako 10BASE -T -T, a optický kábel (10 základňou - F).

Sieť založená na ethernetových technológiách by mala byť postavená takým spôsobom, že rám odoslaný počítačom sa podarilo dosiahnuť najvzdialenejší počítač z neho až do konca času. (Obr.1).

Nasledujúce funkcie komunikačných liniek boli experimentálne získané na zabezpečenie prevádzkyschopnosti lokálnej siete:

Maximálna šírka pásma ethernetu je 14880 rám / s (pre minimálnu dĺžku rámu 72 bajtov) a minimálne 813 rám / s (pre rámec maximálnej dĺžky 1526 bajtov).

Classic 10 - Megabit Ethernet na začiatku 90. rokov minulého storočia, prestal uspokojiť používateľ a cez šírku pásma. Zvlášť akútne tento problém stál pred sieťou, keď klientske aplikácie začali požadovať rýchlosť neprístupné pre základňu Ethernet (napríklad sledovanie filmov).

Z tohto dôvodu bola v roku 1995 prijatá nová norma Fas tethernet., Zachoval som vlastnosti základne 10 - Megabit Ethernet, čo je však rýchlosť prenosu 100 Mbps.

Zadaný štandard sa používa v sieti LAN BGEU.

Dnes je práca prebieha na vytvorenie 1000 m / bit Gigabit Ethernet. Hlavným problémom Gigabit Ethernet spočíva v výraznom znížení vzdialeností medzi počítačmi (až 25 metrov), čo výrazne zvyšuje náklady na sieť.

Všimli sme tiež, že technológie Tokning Ring sa používajú aj na úrovni kanálov, FDDI, kde sa snímky prenášajú pomocou špeciálnej marketingovej značky pozdĺž krúžku v jednom smere.

Počítač 1.

Počítač 2.

Ethernet Technology - Koncepcia a typy. Klasifikácia a funkcie kategórie "Ethernet Technology" 2017, 2018.

- Technológia pre amplifikáciu tehlových stien, pilierov, jednoduchosti

Pri rekonštrukcii obytných budov s murovanými stenami je potrebné obnoviť nosnosť alebo zvýšené prvky muriva kvôli zvýšeniu zaťaženia z lisovaných podláh. S dlhodobou prevádzkou budov sa pozorujú príznaky ....

- technológia amplifikácie železobetónových stĺpcov, nosníkov a prekrývaní

Základným princípom posilňujúcich štruktúr je zahrnúť ďalšie prvky, ktoré zvyšujú časť a stupeň výstuže, tiež v dôsledku zmeny vypočítanej schémy zavedením ďalších podpery. Posilnenie vystužených betónových stĺpcov ....

- Kreslenie technológie s lesingovými zariadeniami

20. Diana "a portrét Diela Literatúra plán Kultúra renesancie a baroka 1. Sociálno-ekonomické predpoklady pre kultúru oživenia. 2. Povaha renesančnej kultúry. 3. Typy domácností oživenia ....

- Technológia práce pri zdvíhaní podláh

Na zemi (alebo na prekrývanie nad suterénom) sú vyrobené vo forme balenia jeden po ďalšej doske prekrývania všetkých poschodí a striech. Potom sa hotová poťahová doska s už vykonanou strechou zvýši a fixuje v hornej časti prvého stupňa stĺpcov. Vykonajte inštaláciu ...

- technológia zvýšenia vodotesných vidieckych štruktúr budov a konštrukcií vytvorením kryštalizačnej bariéry

Obnovenie vonkajšej vertikálnej hydroizolácie stien základov je najčastejším poškodením vertikálnej hydroizolácie z vonkajšej strany nadácie. Zničenie vertikálnej hydroizolácie a vysokých hladín podzemnej vody vedie k nasýteniu ....

- Technológia na výmenu prekrytie z malých kusov betónu a železobetónových prvkov

Veľmi bežným riešením pri výmene podláh je zariadenie inter-búrok prekrývajúce sa z nosiča prefabrikovaných betónových lúčov rôznych častí a rôznych druhov vložiek. Vo svojich konštruktívnych riešeniach sú železobetónové lúče rozdelené na niekoľko ....

- Technológia na výmenu prekrytia z veľkostí dosiek

Výmena prekrývajúcich sa z veľkostí dosiek je najviac priemyselnej a vysoko výkonnej metódy udržiavania rekonštrukčnej práce. V tomto prípade sa technologické schémy používajú s podporou konzolových kachlí na stenách, kovových lúčoch alebo ....

- Technológia výstavby monolitických podláh

Komplexný technologický proces konštrukcie monolitických štruktúr zahŕňa: prípravné práce na kmeň zariadenia; Čistiace debnenie zariadenia pomocou najúčinnejších systémov debnenia; Výstuž s jednotlivými tyčami alebo výstužou ....

- Inkjetská technológia na upevnenie základov pôdnych základov

Najefektívnejšou metódou zvýšenia podpornej schopnosti pozemkov a základov je zariadenie z pôdnych cementových pilót a prúdové technológie (trysky injektáž), ktorá je široko používaná v zahraničnej praxi. Metóda je navrhnutá v Japonsku koncom 70. rokov a ....

Ethernet je najbežnejším štandardom miestnych sietí. Celkový počet sietí, ktoré v súčasnosti používajú

Rýchly ethernet

Fast Ethernet Technológia do značnej miery sa zhoduje s tradičnou technológiou Ethernet, ale je to 10-krát rýchlejšie. Rýchly ethernet alebo 100Base-T pracuje rýchlosťou 100 megabitov za sekundu (Mbps) namiesto 10 pre tradičnú verziu Ethernet. Technológia 100Base-T používa rámy rovnakého formátu a dĺžky ako Ethernet a nevyžaduje zmeny v protokoloch najvyšších úrovní, aplikácií alebo siete OS na pracovných staniciach. Môžete smerovať a prepínať pakety medzi sieťami 10 Mbps a 100 Mbps bez vysielania protokolov a oneskorenia spojených s ním. Fast Ethernet Technology používa protokol MAC CSMA / CD na poskytovanie prístupu do prenosového média. Väčšina moderných sietí Ethernet je založená na topológii "Star", kde je rozbočovačom sieťové centrum a káble z rozbočovača úseku do každého počítača. Rovnaká topológia sa používa v sieťach Fast Ethernet, hoci priemer siete je mierne menší kvôli vyššej rýchlosti. Rýchly ethernet používa netienený kábel od skrútených párov vodičov (UTP), ako je uvedené v špecifikácii IEEE 802.3U pre 100BASE-T. Štandard odporúča používať kábel kategórie 5 s dvoma alebo štyrmi pármi vodičov umiestnených v plastovom plášti. Káble kategórie 5 sú certifikované pre šírku pásma 100 MHz. V 100BASE-TX sa použije jeden pár na prenos dát, druhý na detekciu kolízií a príjmu.

Rýchly ethernetový štandard definuje tri modifikácie na prácu s rôznymi typmi káblov: 100base TX, 100BASE T4 a 100BASE FX. Modifikácie 100BASE TX a 100BASE T4 sa vypočítajú na skrútenom páre a 100Base FX bol navrhnutý pre optický kábel.

Štandardná 100BASE TX vyžaduje použitie dvoch tienených alebo netienených krútených párov. Jeden pár sa používa na prenos, druhý na príjem. Tieto požiadavky sú zodpovedné za dva hlavné káblové štandardy: na netienenej dvojice Twitage kategórie 5 (UTP-5) a tienený krútený pár typu 1 z IBM.

Štandard 100BASE T4 má menej reštriktívnych požiadavkách na kábel, pretože všetky štyri páry ôsmich káblov sú zapojené do nej: jeden pár pre prenos, druhý na príjem, a zostávajúce dva páry fungujú tak na prenose a príjem. Výsledkom je, že v štandarde 100base T4 a príjem a prenos dát môže byť vykonaná tri páry. Na implementáciu 100BASE T4 sietí, káble s netieneným krúteným párom kategórie 3-5 a tienený typ 1 sú vhodné.

Kontinuita Fast Ethernet a Ethernet Technologies uľahčuje rozvoj odporúčaní na použitie: Fast Ethernet je vhodné uplatniť sa v tých organizáciách, ktoré sú široko používané Classic Ethernet, ale dnes potrebujú potrebu zvýšiť šírku pásma. Zároveň zostávajú všetky kumulované skúsenosti s Ethernetom a čiastočne sieťová infraštruktúra.

Pre klasický ethernet je čas počúvania siete určený maximálnou vzdialenosťou, ktorú 512-bitový rám môže prejsť sieťom počas času rovnajúcej sa časom spracovania tohto rámu na pracovisku. Pre sieť Ethernet je táto vzdialenosť 2500 metrov. V sieti Fast Ethernet sa rovnaký 512-bitový rám počas jeho spracovania na pracovnej stanici uskutoční len 250 metrov.

Hlavnou oblasťou práce Fast Ethernet sú dnes sieťami pracovných skupín a oddelení. Odporúča sa, aby sa prechod na rýchly ethernet postupne, nechal ethernet, kde sa dobre zvládne s úlohami. Jedným zo zjavných prípadov, keď by ethernet nemal byť nahradený technológiou Fast Ethernet, je pripojenie k sieti starých osobných počítačov s autobusom ISA.

Gigabit Ethernet /

táto technológia používa rovnaký formát rámu, rovnaký spôsob prístupu k prenosu CSMA / CD média, rovnakého mechanizmu na riadenie prúdu a rovnaké kontrolné objekty, stále gigabit Ethernet sa líši od rýchleho ethernetu viac ako Fast Ethernet z Ethernet. Najmä, ak bol Ethernet charakterizovaný rôznymi podporovanými prenosovými prostrediami, ktoré dali dôvod povedať, že to môže fungovať aspoň ostnatým drôtom, potom v Gigabitových ethernetových vláknoch optických kábloch sa stanú dominantným médiom prenosu (toto je, Samozrejme, ďaleko od jediného rozdielu, ale so zvyškom sa zoznámeme nižšie). Okrem toho Gigabit Ethernet dáva neporovnateľne zložitejšie technické úlohy a umiestni oveľa vyššie požiadavky na kvalitu zapojenia. Inými slovami, je to oveľa menej univerzálne ako jeho predchodcovia.

Štandardy Gigabit Ethernet

Hlavné úsilie pracovnej skupiny IEEE 802.3Z sú zamerané na identifikáciu fyzických noriem pre Gigabit Ethernet. Ako základ, ona vzala štandardnú ANSI X3T11 Fiber Channel, presnejšie, dva z jeho nižších sublevels: Fc-0 (rozhrania a prenosové médium) a Fc-1 (kódovanie a dekódovanie). Špecifikácia závislá od vlákniny závislá od vlákna definuje prúd 1,062 gigabode rýchlosť za sekundu. V Gigabitovom Ethernete sa zvýšilo na 1,25 gigabodes za sekundu. Vzhľadom na kódovanie podľa schémy 8B / 10B získavame rýchlosť prenosu dát 1 GB / s.

Zohľadnenie princípov práce akejkoľvek technológie, stojí za to začať s históriou jeho tvorby. Ethernetová technológia sa objavila ako mnoho projektov Xerox Parc Corporation. V roku 1973 bol vypracovaný zamestnanec výskumného centra spoločnosti Xerox Robert Metcalf, ktorý popisoval princípy technológie Ethernet. Ethernetová technológia bola založená na princípe "viacnásobného prístupu s kontrolou dopravcu a detekciu kolízií" (CSMA / CD). V tom istom roku, v spoločnom Davida Boggs, vytvoril prvú sieť, ktorú zjednotili dve počítače na úrovni 2,944 Mbps.

Po rokoch, vďaka úsiliu Roberta Metcalf, popredných spoločnostiach Intel, Xerox, dec začne štandardizovať Ethernet Protocol. Čoskoro začína technológia Ethernet súťažiť s popredným technológiami Teck And Arcnet.

V roku 1985 sa uverejní IEEE 802.3, ktorý opisuje štandard prenosu dát rýchlosťou 10 Mbps. V prvom štandardoch Ethernet sa ako prenosové médium použilo koaxiálny kábel. To znamená, že pre nás neboli žiadne iné spínače. Na pripojenie k sieťovej karte počítača sa použili špeciálne vysielačy alebo konektory. Koaxiálny kábel pôsobil ako spoločná pneumatika. Terminátory boli inštalované na oboch koncoch terminácií siete pneumatík. Tam boli dva odrody prvého Ethernet: 10BASE5 (hrubý koaxiálny kábel) a 10BASE2 (tenký koaxiálny kábel).

V roku 1991 bol prijatý štandard 10BASE-T, ktorá používa dvojitý netienený krútený pár ako médium. Použité kábel 3 kategórie (CAT 3). Pripojenia koncových staníc sa uskutočnili pozdĺž topológie "Point-to-Point" so špeciálnym zariadením - multi-napätie opakovača (rozbočovač). Princíp prevádzky náboja je pomerne jednoduchý. Trvá signál na jednom z portov, po ktorých to opakuje všetkým ostatným. Topológia "Celková autobusová" je teda charakterizovaná Ethernet s oddelením šírky pásma medzi všetkými hostiteľmi siete.

Dňa 26. októbra 1995 bol štandard 802.3u oficiálne prijatý na Inštitúte IEEE, ktorý popisoval technológiu Fast Ethrenet. Rýchly ethernet bol vyznačený vysokou rýchlosťou prenosu dát - 100 Mbps. Z tradičného ethernetu bola uložená metóda CSMA / CD Random Access, formát rámca, topológia v tvare hviezdy. Všetky rozdiely od Ethernet sú zamerané na fyzickú úroveň. V organizácii Fast Ethernet sa používajú tri typy káblov: Optical Molock kábel (100BASE-FX), skrútený pár 5. kategórie (100BASE-TX), skrútený pár kategórie 3 (100BASE-T4).

Postupom času sa zvyšujú požiadavky na mieru prenosu údajov. Ďalším krokom v rozvoji bola štandardizácia štandardu Gigabit Ethernet, ktorá má oficiálny názov IEEE 802.3Z. Tento štandard bol uverejnený v júli 1998. IEEE 802.3Z Zahrnuté tri typy káblov: 1000BASE-SX - pre vysielanie signálu na multimode vlákno, 1000BASE-LX - podľa jednotlivých vlákien a takmer 1000BASE-CX-CX sa používa pre tienený vyvážený medený kábel.

Po krátkej historickej eseji sa obrátime priamo k princípom technológie Ethernet. Na začiatku článku sa uviedlo, že Ethernet používa "viacnásobný prístup s kontrolou nosiča a detekcie" (CSMA / CD). Tento princíp je "základom" celkovej technológie. Čo sa zastupuje?

Všetky stanice sú spojené s celkovou pneumatikou. Každý z nich počúva médium na prítomnosť nosiča. Prítomnosť nosiča znamená, že niektoré stanice v súčasnosti prenáša rám. Pre prístup k prenosovému médiu musí stanica zistiť nedostatok nosiča, počkať na technologickú pauzu a ak nie je dopravca, môže začať prejsť svoj rám. Rám sa prenáša cez spoločnú pneumatiku a dosiahne všetky stanice. Ak sa cieľová adresa zhoduje, stanica má rám, inak ho hodí.

Ak stanice prenášajú rámy v rovnakom čase, vznikne zrážka.

Kolízia - prekrytie dvoch a viacerých rámcov

Po detekcii kolízie sú potrebné všetky stanice na zastavenie prenosu rámov a čakať na krátky náhodný časový interval, aby sa opäť dostal do prevodového média.

Z opisu spôsobu je zrejmé, že je pravdepodobnostný. Predpokladá sa, že každá stanica môže začať prechádzajú rámy. S rastúcimi stanicami sa zvyšuje pravdepodobnosť výskytu kolízií, v dôsledku čoho sa etenetový štandard stanovuje obmedzenie najviac 1024 uzlov v tej istej sieti. Maximálna vzdialenosť medzi dvoma uzlami by súčasne nemala byť viac ako 2500 m.

Štandardné 802.3 určuje formát rámca ETHRENET.

Zvážte formát rámca:

• Preambula - predstavuje sekvenciu bitov 10101010 ... pozostávajúca zo 7 bajtov. Preambula je navrhnutý tak, aby synchronizoval transceivers.
• SA (štart delitici) je počiatočný obmedzovač. Skladá sa z jedného bajtu a je sekvencia 10101011. Táto kombinácia označuje začiatok rámu.
• Adresa cieľovej adresy - cieľová adresa. Pozostáva zo 6 bajtov a označuje adresu MAC príjemcu.
• Zdrojová adresa - zdrojová adresa. Označuje adresu MAC odosielateľa.
• L (dĺžka) - dĺžka. Označuje dĺžku rámcov na skutočnosť, že príjemca by mohol riadne predpovedať koniec rámu.
• DSAP - cieľový prístupový bod. 1 bajtové pole. Toto je prístupový bod na systém príjemcu, ktorý označuje, kde by mal byť na ráme umiestnený systém príjemcu pamäte.
• SSAP - Zdrojový prístupový bod - tiež 1 bajtové pole. Toto je prístupový bod k službe systému odosielateľa, ktorý označuje, kde by mal byť odosielateľ pamäte umiestnený na ráme rámu.
• Kontrola - ovládanie. Veľkosť poľa 1-2 bajt. Toto pole označuje typ služby, ktorá sa vyžaduje pre údaje. V závislosti od toho, ktorý služba musí byť poskytnutá, pole môže byť 1 a 2 bajty.
• Údaje - údaje. Priamo prenášané údaje. Môže mať dĺžku od 46 do 1500 bajtov.
• FCS - Skontrolujte chyby. Predstavuje kontrolný súčet.