Tänapäeval on peaaegu võimatu sülearvuti või emaplaadi tuvastamine ilma integreeritud võrgukaardi või isegi kaheta. Kõigi nende pistik on üks - RJ45 (täpsemalt 8P8C), kuid kontrolleri kiirus võib tellimuse järgi erineda. Odavad mudelid - see on 100 megabit sekundis ( Fast Ethernet), kallim - 1000 (Gigabit Ethernet).

Kui teie arvutis ei ole sisseehitatud LAN-kontrollerit, siis on see kõige tõenäolisem vana mees Inteli Pentium 4 või AMD ATHLON XP protsessori ja nende "esivanemate" alusel. Sellised "dinosaurused" saab "sõpru" traadiga võrguga ainult paigaldades diskreetse võrgukaardi PCI-pistikuga, rehvidena PCI Express. Nende välimuse päevadel ei olnud enam olemas. Kuid ka PCI bussi jaoks (33 MHz) "Võrgustikud", mis toetavad kõige asjakohasemat Gigabit Etherneti standardit, kuigi selle läbilaskvus ei pruugi olla piisav, et avalikustada täielikult Gigabiti kontrolleri kiire potentsiaal.

Kuid isegi 100-megabi integreeritud võrgukaardi olemasolu korral tuleb diskreetse adapterit osta neile, kes lähevad "prof uuendamiseks" kuni 1000 megabits. Parim valik Ostetakse PCI Express kontrolleri ostmist, mis tagab maksimaalse võrgukiiruse, välja arvatud juhul, kui muidugi vastav pistik on arvutis kohal. Tõsi, paljud eelistavad PCI-kaarti, kuna need on palju odavamad (maksumus algab sõna otseses mõttes 200 rubla).

Millised eelised annavad praktikas üleminekut kiirelt Ethernetilt Gigabit Ethernetist? Kuidas eristada võrgukaartide ja PCI ekspressiooni PCI versioonide tegelikku andmeedastuskiirust? Kas Gigabiti kanali täislaadimiseks on tavaline kõvaketas piisavalt kiirust? Vastused nendele küsimustele leiate selles materjalis.

Katseosalised

Testimiseks valiti kolm odavamat diskreetset võrgukaarti (PCI - Fast Ethernet, PCI - Gigabit Ethernet, PCI Express - Gigabit Ethernet), sest neil on suurim nõudlus.

100-megabi võrgustiku PCI-kaarti esindab ACORP L-100S mudel (hind algab 110 rubla), mis kasutab kõige populaarsemat realtek RTL8139D kiibistikuid odavate kaartide jaoks.

1000-megabi võrgu PCI-kaarti esindab ACORP L-1000S mudel (hind algab 210 rubla), mis põhineb REALTEK RTL8169SC kiibil. See on ainus kaart radiaatoriga kiibistik - ülejäänud katsetamisosalised täiendav jahutus pole nõutud.

1000-Megabit Network PCI Express-kaart tP-Link mudel TG-3468 (hind algab 340 rubla). Ja ta ei erand - see põhineb RTL8168B kiibistil, mida toodetakse ka Realtek.

Väliskaart

Nende perekondade kiibistikud (RTL8139, RTL816X) võib täheldada mitte ainult diskreetsete võrgukaartide puhul, vaid ka paljudele emaplaatidele.

Kõigi kolme kontrolleri omadused on toodud järgmises tabelis:

Näitama tabelit

Mudel	Kiibistik	Andmete edastamise määr	Rehv	Võrgu liides	Ühendused	Toetage Jumbo raami.	Wake-on-LAN toetus	Dupleks
Acorp L-100s	Realtek RTL8139D.	10/100 Mbps	PCI 2.3 (32 bitti)	10Base-t, 100base-tx	RJ45 (8P8C)	seal on	seal on	Täielik
ACORP L-1000S	Realtek RTL8169SC.	10/100/1000 Mbps	PCI 2.3 (32 bitti)		RJ45 (8P8C)	seal on	seal on	Täielik
	REALTEK RTL8168B.	10/100/1000 Mbps	PCI Express 1.0a.	10Base-t, 100base-tx, 1000base-t	RJ45 (8P8C)	seal on	seal on	Täielik

PCI-bussi ribalaiusega (1066 Mbps) teoreetiliselt peaks olema piisavalt piisav Gigabiti võrgukaartide "rulli" jaoks kuni täiskiiruseni, kuid praktikas ei saa see siiski piisav. Fakt on see, et see "kanal" on jagatud kõikide PCI seadmed omavahel; Lisaks edastatakse see teenust teavet rehvi hooldamise kohta. Vaatame, kas see eeldus kinnitatakse tõelise mõõtmega.

Teine nüanss: valdav enamus kaasaegsest kõvakettad on keskmiselt lugenud kiirus mitte rohkem kui 100 megabaiti sekundis ja sageli veelgi vähem. Sellest tulenevalt ei suuda nad pakkuda võrgukaardi Gigabit kanali täielikku koormust, mille kiirus on 125 megabaiti sekundis (1000: 8 \u003d 125). Reisides selle piirangu kahel viisil. Esimene on ühendada selliste kõvaketaste paari RAID-massiivi (RAID 0, triiping), samas kui kiirus võib suureneda peaaegu kaks korda. Teine on kasutada SSD-draivide, mille kiiruse parameetrid on märgatavalt kõrgemad kui kõvakettad.

Testimine

Serverina kasutati arvutit järgmise konfiguratsiooniga:

• protsessor: AMD FENOM II X4 955 3200 MHZ (nelja-südamiku);
• emaplaat: asrock A770DE AM2 + (kiibistik AMD 770 + AMD SB700);
• rAM: Hynix DDR2 4 x 2048 GB PC2 8500 1066 MHz (kahekanalilises režiimis);
• videokaart: AMD Radeon HD 4890 1024 MB DDR5 PCI Express 2.0;
• võrgukaart: Realtek RTL8111DL 1000 Mbps (integreeritud emaplaadile);
• operatsioonisüsteem: Microsoft Windows. 7 Home Premium SP1 (64-bitine versioon).

Kliendina, kus testimisvõrgus kaarte paigaldati, kasutati arvutit järgmise konfiguratsiooniga:

• protsessor: AMD Athlon 7850 2800 MHz (kahetuumaga);
• emaplaat: MSI K9A2GM V2 (MS-7302, AMD RS780 + AMD SB700 kiibistik);
• rAM: Hynix DDR2 2 x 2048 GB PC2 8500 1066 MHz (kahekanalilises režiimis);
• videokaart: AMD Radeon HD 3100 256 MB (integreeritud kiibistikutesse);
• kõvaketas: Seagate 7200.10 160 GB SATA2;
• operatsioonisüsteem: Microsoft Windows XP Home SP3 (32-bitine versioon).

Testimine viidi läbi kahes režiimis: lugemine ja kirjutamine võrguühendus Kõvakettadega (see peaks näitama, et nad võivad olla "pudel kaela"), samuti RAM-kettaga arvutite RAM-plaadiga, mis simuleerivad kiire SSD-draive. Võrgukaardid ühendati otse kolme meetri pikkuse plaastri abil (kaheksa-lips auru, 5E kategooria).

Andmeedastuskiirus (kõvaketas - kõvaketas, Mbit / s)

Tegelik andmeedastuskiirus 100-megabiti võrgukaardi ACORP L-100S-i kaudu ei jõudnud teoreetiliseks maksimaalseks. Aga mõlemad gigabit kaardid, kuigi esimesed kuus korda ületada, kuid ei suutnud näidata võimalikult suurt kiirust. On täiesti selge, et kiirus "range" tulemuslikkuse Seagate 7200 10 kõvakettad, mis otsese testimisega arvutis, keskmiselt 79 megabaiti sekundis (632 Mbps).

PCI rehvide (ACORP L-1000S) ja PCI Express (TP-lingi) võrgukaartide vaheline peamine erinevus sel juhul Ei täheldatud, vähene eelis viimaste on täiesti võimalik selgitada mõõtmise viga. Mõlemad kontrollerid töötas umbes kuuskümmend protsenti oma võimekust.

Andmete edastamise määr (RAM-draiv - RAM-ketas, Mbps)

Acorp L-100s eeldatakse sama madala kiirusega ja kiirete RAM-plaatide andmete kopeerimisel. On selge - Fast Etherneti standard on juba ammu järjekindel kaasaegse reaalsusega. Võrreldes katserežiimi "kõvaketas - kõvaketas" Gigabit PCI kaart Acorp L-1000s oli märgatavalt lisatud jõudluse - eelis oli umbes 36 protsenti. Veelgi muljetavaldava vahe näitas TP-link TG-3468 võrgukaart - suurenemine oli umbes 55 protsenti.

Siin avaldas PCI Express Bussi ribalaius - möödunud Acorp L-1000s 14 protsenti, mis ei ole enam viga. Võitja ei venitanud natuke teoreetilisele maksimaalsele maksimaalsele, vaid ka 916 megabi kiirusele sekundis (114,5 MB / s) näeb ikka veel muljetavaldav - see tähendab, et on võimalik oodata peaaegu suurusjärgus Võrreldes kiire Ethernetiga). Näiteks 25 GB faili kopeerimise aeg (tüüpiline HD RIP C hea kvaliteet) Arvutist arvutisse on vähem kui neli minutit ja eelmise põlvkonna adapteriga - rohkem kui pool tundi.

Testimine on näidanud, et Gigabit Etherneti võrgukaardid on lihtsalt suured eelised (kuni kümnekordsed) üle kiired Etherneti kontrollerid. Kui teie arvutid on paigaldatud ainult kõvakettadEi ole kombineeritud Stription massiivi (RAID 0), siis põhiline erinevus kiirus PCI ja PCI Express Kaardid ei ole. Vastasel juhul, samuti produktiivsete SSD-draivide kasutamine, eelistatakse kaarte PCI Express liidesega kaarte, mis tagab maksimaalse võimaliku andmeedastuskiiruse määra.

Loomulikult tuleb meeles pidada, et ülejäänud võrgu "trakti" seadmed (lüliti, ruuter ...) peavad toetama Gigabit Etherneti standardit ja keerdpaari (plaasterjuhe) kategooria ei tohiks olla väiksem kui 5e. Vastasel juhul jääb tegelik kiirus 100 megabi taseme tasemel sekundis. Muide, tagurpidi ühilduvus kiire Etherneti standardiga salvestatakse: saate ühendada Gigabiti võrku, näiteks sülearvuti 100 megabiga võrgukaartVõrgus teiste arvutite kiirusel ei mõjuta see.

Fast Ethernet - IEEE 802.3 u Formaalselt vastu võetud 26. oktoobril 1995 määrab kindlaks kanali taseme protokolli standardi töötamise võrkude kasutamisel mõlema vase ja kiudoptilise kaabli kasutamisel 100MB / s. Uus spetsifikatsioon on Heitess Ethernet Standard IEE 802.3, kasutades sama raamivormingut CSMA / CD keskkonna ja tähe topoloogia juurdepääsu mehhanismi. Evolution puudutas füüsilise kihi tööriistade konfiguratsiooni mitmeid elemente, mis võimaldas suurendada ribalaiust, kaasa arvatud kasutatud kaabli tüüpe, segmentide pikkust ja jaoturite arvu.

Füüsiline tase

Fast Etherneti standard määratleb kolm tüüpi Etherneti signaali ülekandekeskkonda 100 Mbps.

· 100Base-tx - kaks keerdpaari juhtmeid. Edastamine viiakse läbi vastavalt andmeedastusstandardile ANSI poolt välja töötatud väänatud füüsilises keskkonnas (American National Standards Institute - American National Standardiinstituut). Keeratud andmesidekaablit saab varjestada või varjestamata. Kasutab 4B / 5B andmeid kodeeriva algoritmi ja MLT-3 füüsilise kodeerimismeetodi.

· 100Base-fx - kaks veenimist, kiudoptilist kaablit. Ülekanne viiakse läbi ka vastavalt ANSI väljatöötamise kiudoptilise keskkonna andmeedastusstandardile. Kasutab 4B / 5B andmeid kodeeriva algoritmi ja NRZI füüsilise kodeerimise meetodit.

· 100Base-T4 on spetsiaalne spetsifikatsioon, mille on välja töötanud IEEE 802.3U komitee. Selle spetsifikatsiooni kohaselt viiakse läbi andmeedastus telefonikaabli nelja keerdpaariga, mida nimetatakse UTP-kaabelkaabelina. Kasutab 8V / 6T andmete kodeeriva algoritmi ja NRZI füüsilise kodeerimismeetodi andmeid.

MultiMode kaabel

Seda tüüpi kiudoptilise kaabli abil kasutatakse kiudaineid 50 või 62,5 mikromeetri südamiku läbimõõduga ja paksuse 125 mikromeetri välimise ümbrisega. Sellist kaablit nimetatakse multiimoodi optilise kaabliga kiududega 50/125 (62,5 / 125) mikromeetrit. Lightsignaali ülekandmiseks multiimoodi kaabli üle, kasutatakse LED-transiiveri nanomeetri 850 (820) lainepikkusega transiiveri. Kui multiimode kaabel ühendab kaks sadamat lülitid töötavad täieliku dupleks režiimis, võib see olla pikkus kuni 2000 meetrit.

Ühe režiimi kaabel

Ühe režiimide kiudoptilise kaabli puhul on keskmise läbimõõduga väiksem kui multiimomeeter, mis on 10 mikromeeter ja laseri transiiverit kasutatakse ühekordse režiimi kaabli edastamiseks, mis agregeeritud tagab tõhusa ülekande kõrge vahemaa tagant. Edastatud valgussignaali lainepikkus on südamiku läbimõõdu lähedal, mis on 1300 nanomeetrit. See number on tuntud kui lainepikkus null dispersiooni. Ühe režiimi kaabel, dispersioon ja signaali kadu on väga ebaoluline, mis võimaldab teil edastada valgussignaale pikemate vahemaade kui kasutamisel multiimoodi kiudaineid.

38. Gigabit Etherneti tehnoloogia, üldised omadused, füüsilise keskkonna spetsifikatsioon, põhikontseptsioonid.
3.7.1. Üldine iseloomulik standard

Kiiresti kiiresti pärast Fast Etherneti toodete ilmus, võrgu integreerijaid ja administraatorid tundsid teatud piiranguid ettevõtte võrgustike ehitamiseks. Paljudel juhtudel ülekoormatud serverid 100 megabitaali kanal ülekoormatud võrkude võrgustikud, mis tegutsevad ka kiirusel 100 Mbps - FDDI ja Fast Etherneti maanteel. Vajadus järgmise kiiruse hierarhia taseme järele oli tunda. 1995. aastal võivad ainult sularahaautomaadi lülitid anda kõrgema kiiruse taseme ja puuduvad mugavad vahendid selle tehnoloogia rändamisele kohalikele võrkudele (kuigi LAN-i emulatsiooni spetsifikatsioon - sõidurada võeti vastu 1995. aasta alguses, oli selle praktiline rakendamine edasi nende kohaliku võrgustikuga peaaegu keegi ei otsustanud. Lisaks erines ATM-tehnoloogia väga kõrgel tasemel.

Seepärast vaatas IEEE järgmine samm loogiline - 5 kuud pärast Fast Etherneti standardi lõplikku vastuvõtmist 1995. aasta juunis, IEEE kiire tehnoloogia uurimisrühm määras kaaluda võimalust arendada Etherneti standardit veelgi suurema kiirusega .

1996. aasta suvel kuulutati välja 802.3z grupi loomine Etherneti maksimaalselt sarnase protokolli väljatöötamiseks, kuid natuke kiirusega 1000 MB / s. Nagu kiire Etherneti puhul, tajuti sõnumit Etherneti toetajad suure entusiasmiga.

Entusiasmi peamine põhjus oli Gigabit Etherneti võrkude sama sile tõlkevõrgu väljavaade, nagu võrgu hierarhia alumisel tasemel asuvad ülekoormatud Etherneti segmendid tõlgiti kiireks Etherhetiks. Lisaks on Gigabit kiiruste andmete edastamine juba olemas nii territoriaalvõrkudes (SDH-tehnoloogia) kui ka kohalike kiudude kanalitehnoloogias, mida kasutatakse peamiselt suure kiirusega välisseadmete ühendamiseks suurte arvutitega ja edastab andmed kiudoptilise andmete kohta Kaabel kiirusega GIGABITile, mis ületab 8V / 10V.

Standardi esimest versiooni kaaluti 1997. aasta jaanuaris ja lõpuks võeti 802.3z standard vastu 29. juunil 1998 IEEE 802.3 komitee koosolekul. Töö rakendamise Gigabit Ethernet keerdpaar 5. kategooria üle kanti erikomiteele 802.3ab, mis on juba kaalunud mitmeid käesoleva standardi eelnõu võimalusi ja alates 1998. aasta juulist on projekt omandanud üsna stabiilse iseloomuga. Lõplik vastuvõtmine 802.3ab on oodata 1999. aasta septembris.

Ilma standardi ootamata on mõned ettevõtted välja andnud esimese Gigabit Etherneti seadmed kiudoptilisele kaablile 1997. aasta suvel.

Gigabit Etherneti standardsete arendajate peamine idee seisneb klassikalise Etherneti tehnoloogia ideede maksimeerimisel, kui bitikiirus on 1000 Mbps jõuab.

Kuna uute tehnoloogiate väljatöötamisel on loomulik eeldada, et mõned tehnilised uuendused, mis on võrgutehnoloogiate arengu üldises suunas, on oluline märkida, et Gigabit Ethernet, samuti selle vähem kiire kaaslane Protokolli tase ei saa olematoetus:

• teenuse kvaliteet;
• koostev suhtlemine;
• testimine sõlmede ja seadmete (viimasel juhul - välja arvatud side testimise sadama, nagu on tehtud Ethernet 10base-t ja 10base-f ja Fast Ethernet).

Kõik kolm nimega omadust peetakse kaasaegsetes võrkudes väga paljutõotavaks ja kasulikuks ning eriti lähituleviku võrkudes. Miks Gigabit Etherneti autorid neid keelduvad?

Gigabit Etherneti tehnoloogia arendajate peamine idee on see, et seal on väga palju võrgustikke, kus seal on väga palju võrke, kus suure kiirusega Highway ja võime määrata prioriteetsed paketid lülitites on üsna piisavad kõigi võrguklientide veoteenuse kvaliteedi tagamiseks. Ja ainult nendes harvadel juhtudel, kui maantee on piisavalt laaditud ja teenuse kvaliteedinõuded on väga karmid, on vaja rakendada ATM-tehnoloogiat, mis on tõepoolest tingitud kõrgest tehnilisest keerukusest tagatisi kõigi peamiste liiklusliikide jaoks.

39. Võrgutehnoloogiates kasutatav struktuurikaabli süsteem.
Struktureeritud kaabeldussüsteem (struktureeritud kaabeldussüsteem, SCS) on komplekti lülitusmelemendid (kaablid, pistikud, ühendused, popaneelid ja kapid), samuti jagamise metoodika, mis võimaldab teil luua regulaarselt, kergesti laiendatavaid linkide struktuure arvutis võrgud.

Struktureeritud kaabel-süsteem kujutab endast sellist "konstruktorit", millega võrgu disainer ehitab konfiguratsiooni, mida vajate standardkaablitest, mis on ühendatud standardsete ühenduste abil ja sisse lülitatud standardsetele ristpaneelidele. Kui teil on vaja seadistada sidemeid, saate hõlpsasti muuta - lisage arvuti, segment, lüliti, tühistama tarbetuid seadmeid ning muutma ka ühendused arvutite ja kontsentraatorite vahel.

Struktureeritud kaablisüsteemi ehitamisel on arusaadav, et igaüks töökoht Ettevõte peab olema varustatud pistikupesa telefoni ja arvuti ühendamiseks, isegi kui sel hetkel Seda ei nõuta. See tähendab, et hea struktureeritud kaablisüsteem on ehitatud üleliigsena. Tulevikus võib see säästa vahendeid, kuna uute seadmete ühenduses muudatusi saab teha juba sätestatud kaablite abil.

Struktureeritud kaablisüsteemi tüüpiline hierarhiline struktuur sisaldab:

• horisontaalsed allsüsteemid (üleujutus);
• vertikaalsed allsüsteemid (hoone sees);
• campus allsüsteem (ühe territooriumil mitme hoonega).

Horisontaalne allsüsteemÜhendage põranda ristlõige kasutaja pistikupesadega. Seda tüüpi allsüsteemid vastavad hoone korrustele. Vertikaalne allsüsteemÜhendab iga korruse ristkapid kesksest riistvarahoonest. Järgmine samm hierarhia on campus allsüsteem,mis ühendab mitmeid hooneid kogu ülikooli peamisest riistvarast. Seda kaabli süsteemi osa nimetatakse tavaliselt maanteel (selgroog).

Struktureeritud kaabli süsteemi kasutamine kaootiliste ladustatud kaablite asemel annab ettevõtetele palju eeliseid.

· Universaalsus.Struktureeritud kaabli süsteem koos läbimõeldud organisatsiooniga võib muutuda üheks keskkonnas arvuti andmete edastamiseks kohaliku arvutivõrgu, kohaliku organisatsiooni kohta telefonivõrktuletõrje andurite või turvasüsteemide signaalide video edastamine ja isegi edastamine. See võimaldab teil automatiseerida paljusid juhtimisprotsesse, äriteenuste seiret ja juhtimist ja elutoetussüsteeme.

· Suurendage kasutusiga.Hästi struktureeritud kaablisüsteemi moraalse vananemise tähtaeg võib olla 10-15 aastat.

· Uute kasutajate lisamise kulude vähendamine ja nende paigutuse kohtade muudatused.On teada, et kaabel-süsteemi maksumus on märkimisväärne ja seda määrab peamiselt kaabli maksumus, kuid töö maksumus selle kehtestamisel. Seetõttu on kasumlikum veeta ühekordse töö kaabli paigaldamisel, võimaluse korral suure marginaali pikkusega kui tihendi teostamiseks, suurendades kaabli pikkust. Selle lähenemisviisiga vähendatakse kõik kasutaja lisamise või liikumise töö arvuti ühendamiseks olemasoleva väljundiga.

· Võimaluse lihtne võrgu laiendamine.Struktureeritud kaabli süsteem on modulaarne, mistõttu on lihtne laiendada. Näiteks saate lisada uue alamvõrgu maanteel ilma olemasolevate alamponementide mõjuta. Seda saab asendada eraldi alamvõrgu tüüpi kaabli tüübiga, olenemata ülejäänud võrgus. Struktureeritud kaablisüsteem on aluseks võrgu jagamisele kergesti hallatavate loogiliste segmentide vahel, kuna see on juba jagatud füüsiliste segmentideks.

· Tõhusama hoolduse tagamine.Struktureeritud kaabli süsteem hõlbustab hooldust ja tõrkeotsingut võrreldes rehviga kaabel-süsteemiga. Kaabli süsteemi bussiorganisatsiooniga põhjustab ühe seadme või ühendamismenetluse ebaõnnestumine või kogu võrgu lokaliseerimisvõime. Struktureeritud kaabli süsteemides ei mõjuta ühe segmendi ebaõnnestumine teisi, kuna segmentide kombinatsioon viiakse läbi jaoturi abil. Hubid diagnoositakse ja lokaliseeritakse vigane ala.

· Usaldusväärsus.Struktureeritud kaablisüsteemil on suurenenud usaldusväärsus, kuna sellise süsteemi tootja tagab mitte ainult selle kvaliteedi eraldi komponendidKuid nende ühilduvus.

40. Kontsentraatorid ja võrguadapterid, põhimõtted, kasutamine, põhikontseptsioonid.
Kontsentraatorid koos võrgu adapterid, samuti kaabel-süsteem, esindavad minimaalset seadmeid, millega saate luua kohaliku võrgu. Selline võrgustik on ühine ühine keskkond

Võrguadapter (võrguliidesekaart, NIC)koos selle juht rakendab teise, kanali taseme avatud süsteemide lõpp-sõlme võrgu. Täpsemalt võrgu operatsioonisüsteemis, adapter ja juht teostavad ainult füüsikaliste ja masside taset funktsioone, samas kui LLC taset rakendatakse tavaliselt operatsioonisüsteemi mooduliga, üks kõigi juhtide ja võrguadapterid. Tegelikult peaks see olema kooskõlas IEEE 802 stacki mudeli mudeliga. Näiteks Windows NT-s rakendatakse LLC taset NDI-moodulis, kusjuures kõikvõrgu adapteri draiverid, olenemata sellest, millisest tehnoloogiast toetab tehnoloogiat.

Võrguadapter koos juhiga täidab kahte tegevust: raami edastamine ja vastuvõtmine.

Kliendi arvutite adapterite puhul nihkub märkimisväärne osa tööst juhile, seeläbi adapter osutub lihtsamaks ja odavamaks. Selle lähenemisviisi puuduseks on arvuti keskprotsessori suur laadimine arvuti RAM-i rutiinse raamistikuga võrku. Keskprotsessor on sunnitud selles töös kaasama kasutajarakenduste ülesannete täitmise asemel.

Võrguadapter enne arvuti paigaldamist peab olema konfigureeritud. Adapteri konfigureerimisel määrab kasutatud IRQ katkestusnumber tavaliselt adapter, DMA otsene juurdepääsukanali number (kui adapter toetab DMA-režiimi) ja Basic I / O porti.

Peaaegu kõigis kaasaegses kohalikesse võrgutehnoloogiates on defineeritud seade, millel on mitu võrdseid nimesid - kontsentraator (Kontsentraator), Hub (HUB), Repiiter (Repeater). Sõltuvalt selle seadme rakendamisest on selle funktsioonide ja konstruktiivse täitmise kompositsioon väga erinev. Ainult peamine funktsioon jääb samaks - see on raami korduminekas kõigis sadamates (nagu on määratletud Etherneti standardis) või ainult mõnel sadamates vastavalt vastava standardiga määratletud algoritmile.

Hubil on tavaliselt mitu sadamaid, mille võrku lõpp sõlmed on ühendatud kaabli individuaalsete füüsiliste segmentide abil - arvutites. Hub ühendab eraldi võrgusegmendid üheks jagatud keskkonda, juurdepääs sellele, mis viiakse läbi vastavalt ühele vaadeldavatele kohalikest võrguprotokollidest - Ethernet, sümbolist rõngast jne. Kuna loogika juurdepääsu jagatud keskmise oluliselt sõltub tehnoloogia , siis iga tüübitehnoloogiate jaoks toodetud oma jaoturid - Ethernet; Token rõngas; FDDI ja 100vg-Anylan. Konkreetse protokolli puhul kasutatakse mõnikord selle seadme kõrgelt spetsialiseerunud nime, mis kajastab täpsemalt oma funktsioone või traditsiooniliselt kasutatavaid traditsioone, näiteks Tkeni tsükli kontsentraatoride jaoks on MSAU.

Iga keskus teostab mõningat põhifunktsiooni määratletud tehnoloogia vastavas tehnoloogia protokollis, mida ta toetab. Kuigi see funktsioon on standardstandardis üsna üksikasjalikult kirjeldatud, võivad erinevate tootjate jaoturid sellistes detailides sellistes detailides erineda, toetada mitut tüüpi kaableid jne.

Lisaks põhifunktsioonile saab Hub täita mitmeid täiendavaid funktsioone, mis ei ole standardis määratletud või vabatahtlikud. Näiteks võib Tken tsükli kontsentraator täita valesti töötavate sadamate lahtiühendamise funktsiooni ja üleminekut varukarmistele, kuigi standardis ei ole seda standardis kirjeldatud. Hub osutus mugavaks seadmeks täiendavate funktsioonide täitmiseks, mis hõlbustavad võrgu kontrolli ja toimimist.

41. Sillade ja lülitite, põhimõtete, funktsioonide, näidete kasutamine
Konstruktsioonid sildade ja lülititega

võrgu saab jagada loogiliste segmentideks, kasutades kahe tüüpi seadmeid - sillad (sild) ja / või lülitid (lüliti, lülitushuv).

Bridge ja lüliti on funktsionaalsed kaksikud. Mõlemad seadmed edendavad raamid sama algoritme alusel. Sillad ja lülitid kasutavad kahte tüüpi algoritme: algoritm läbipaistev sild (läbipaistev sild),kirjeldatud IEEE 802.1D standardis või algoritmis allikas marsruudi sild (allikas marsruutimise sild)iBM-i ettevõtted Tken Ringivõrgud. Need standardid on välja töötatud kaua enne esimest lülitit ilmumist, nii et nad kasutavad terminit "silla". Kui Lightile ilmus Light'ile ilmus Etherneti tehnoloogia esimene tööstusmudel, esines see sama IEEE 802.Id raami edendamise algoritm, mis töötati kohalike ja selgade silladega global Networks

Silla lüliti peamine erinevus on see, et sild töötleb raamid järjekindlalt ja lüliti on paralleelne. See asjaolu on tingitud asjaolust, et sillad ilmusid nendel aegadel, kui võrk jagati väike kogus Segmendid ja sekkumise liiklus oli väike (ta kuuletas reegleid 80 20%).

Tänapäeval töötavad sillad endiselt võrkudes, kuid ainult piisavalt aeglane globaalsed ühendused kahe kaugete kohalike võrkude vahel. Selliseid sildu nimetatakse kaugete sildadeks (kaugsildiks) ja nende töö algoritm ei erine 802.1D standardist või allikate marsruutist.

Läbipaistvad sillad on võimelised lisaks kaadrite ülekandmisele ühe tehnoloogia abil kohalike võrkude protokolle, nagu Ethernet sümbolisõrmes, FDDI Ethernet jne. See läbipaistvate sildade vara on kirjeldatud IEEE 802.1h standardis.

Tulevikus me nimetame seadme, mis edendab raamid vastavalt silla algoritmi ja töötab kohaliku võrgu, kaasaegse termin "lüliti". Kui kirjeldate 802.1D ja allikas algoritmid ise, järgmisel sektsioonis me nimetame seadme sillaga, sest see tegelikult nimetatakse nendes standardites.

42. Lülitid kohalike võrkude, protokollide, töörežiimide, näidete jaoks.
Kõiki 8 10Base-t sadamat teenindab ühe Etherneti pakettprotsessori pakendi protsessoriga. Lisaks lüliti on süsteemi mooduli, mis koordineerib kõiki EVPR protsessoreid. Süsteemi moodul viib ühise lüliti aadressi tabeli ja annab SNMP-protokolli lüliti. Sadamate vahelise raamide ülekandmiseks kasutatakse lülitusmaatriksit, mis sarnaneb telefonilülitite või multifocessor arvutitega, mis ühendavad mitu korda mitu mälumoodulit.

Matrixi vahetamine kanalite vahetamise põhimõttel. 8 sadama puhul võib maatriks pakkuda 8 samaaegset sisekanalit sadamate pool-duplexi sadamate ja 16-aastase samaaegse dupleksiga, kui iga sadama saatja ja vastuvõtja tegutseb üksteisest sõltumatult.

Kui raam on saadud mis tahes porti, EPR protsessori puhverdab mitmeid baiti raami lugeda sihtkoha aadress. Pärast sihtkoha aadressi saamist otsustab protsessor kohe pakendi üleandmise üle ilma raami ülejäänud baitide saabumist.

Kui raami tuleb teisele sadamasse üle kanda, viitab protsessor lülitusmaatriksile ja püüab paigaldada selle sadama ühendamisel sadamaga, mille kaudu marsruut marsruut on sihtkoha aadressile. Switching Matrix saab seda teha ainult siis, kui sadama aadressi sadam sel hetkel on tasuta, mis ei ole ühendatud teise pordiga. Kui sadam on hõivatud, siis nagu igas kanalil lülitatakse maatriks ebaõnnestub. Sellisel juhul on sisendportorit täielikult puhverdatud, mille järel protsessor ootab väljundporti vabastamist ja soovitud tee vahetamise maatriksi moodustumist. Pärast soovitud tee paigaldamist puhverdatud baiti Raam saadetakse sellele, mis aktsepteerivad väljundpordi protsessor. Niipea, kui väljundpordi protsessor pääseb CSMA / CD-algoritmiga ühendatud Etherneti segmendile, hakkavad kaadrid kohe võrgule edastatud. Kirjeldatud meetod raami ülekandmiseks ilma selle täieliku puhverduseta sai pealkirja lülitus "lend" ("on-the-fly") või "nutrool" ("lõigatud"). Peamine põhjus Võrgu jõudlus suureneb lüliti kasutamisel paralleelnemitme raamide töötlemine. See toime illustreerib joonisel fig. 4.26. Joonisel näitab ideaalset olukorda jõudluse parandamise seisukohast, kui neli sadamat kaheksa edastab andmeid maksimaalsest Etherneti protokolli kiirusega 10 MB / s ja nad edastavad need andmed ülejäänud neljale sortisadamale mitte vastuoluliste andmetega Võrgu sõlmede vahelised ojad jaotati nii, et iga sadama sadama sadama jaoks on teie väljundport. Kui lüliti on aega sisendliiklusega tegelemiseks, isegi sisendportide sisenemise maksimaalse intensiivsusega, siis seejärel kogu täitmine Ülaltoodud näite lüliti on 4x10 \u003d 40 Mbit / s ja numbriga N pordide näide - (N / 2) XLO Mbps. On öeldud, et lüliti pakub iga oma jaama või segmendi ühendatud selle sadamatega, protokolli eraldatud ribalaiusega. On võimalik, et võrk ei tekita alati olukorda, mis on kujutatud joonisel fig. 4.26. Kui kaks jaama, näiteks sadamate ühendatud jaamad 3 ja 4, samal ajal peate salvestama andmed sama serveriga ühendatud pordiga. 8, lüliti ei saa valida iga andmevoo iga jaama 10 Mbps, sest Port 5 ei saa edastada andmeid kiirusega 20 Mbps. Jaama raamid oodatakse sisendportide sisemistes järjekordades 3 ja 4, kui sadam on tasuta 8 järgmise raami ülekandmiseks. Ilmselt hea otsus Sellise andmevoogude jaotuse jaoks oleks see serveri ühendamine kõrgema kiirusega sadamasse, näiteks Fast Ethernet. Niisiis, kui lüliti peamine väärikus, tänu sellele, kellele ta võitis väga head positsioone kohalikes võrkudes, see Kas selle suure jõudlusega on lüliti arendajad üritavad toota nn mitte-blokeerimine (mitte-blokeerimine)lüliti mudelid.

43. Läbipaistva silla algoritm.
Läbipaistvad sillad on nähtamatud võrgu adapterid lõpp-sõlmede, sest nad iseseisvalt ehitada spetsiaalne aadress tabel, mille põhjal saab lahendada, peate edastama uue segmendi muu segmendi või mitte. Võrguadapterid läbipaistvate sildade kasutamisel töötavad samal viisil nagu nende puudumise korral, st nad ei võta täiendavaid meetmeid, et raam läbib silla. Läbipaistev silla algoritm ei sõltu kohaliku võrgutehnoloogiast, kus sild on paigaldatud, nii et läbipaistev Etherneti sillad töötavad samamoodi nagu läbipaistvad FDDI sillad.

Läbipaistev sild ehitab selle aadressitabeli, mis põhineb oma sadamate segmentides ringleva liikluse passiivsel jälgimisel. Samal ajal võtab sild arvesse silla sadamatesse sisenevate andmete andmeallikate aadresse. Raamiraami raami aadressil järeldab sild, et see sõlm kuulub sellele või teisele võrgusegmendile.

Mõtle silla aadressi tabeli automaatse loomise protsessi ja selle kasutamist joonisel fig. 4.18.

Joonis fig. 4.18. Läbipaistva silla toimimise põhimõte

Bridge ühendab kaks loogilist segmenti. Segment 1 Make Up arvutid ühendatud ühe segmendi ühe segmendi koaksiaalkaabli port 1 silla ja segmend 2 - arvutid ühendatud ühendatud teise segmendi koaksiaalkaabli sadama 2 silla.

Iga silla sadam toimib selle segmendi lõpliku sõlme ühe erandiga - silla sadamas ei ole oma MAC-aadressi. Silla sadam toimib nn ebaühtlane (vastumeelsus)pakendi püüdmise režiim Kui kõik paketid sadamasse tulevad, mäletatakse puhvermälu. Selle režiimi silla järgides kogu liiklust edastatakse segmentides lisatud segmentide ja kasutab pakette läbivad selle uurimiseks võrgu koostis. Kuna kõik paketid on kirjutatud puhvrile, ei ole sadama aadress vajalik.

Esialgses riigis ei tea sild midagi, et arvutid, millega MAC-aadressid on ühendatud iga oma sadamatega. Seetõttu edastab sild lihtsalt kõikide selle sadamate kogu pildistatud ja puhverdatud raami välja arvatud millest see raami saadakse. Meie näites on sild vaid kaks sadamat, nii et see edastab sadama 1 raamid sadamale 2 ja vastupidi. Kui sild läheb kaadri kaadri segmendi segmendist, näiteks segmendist 1 segmendini 2, püüab ta segmendile 2 juurdepääsu lõpp-sõlmele vastavalt juurdepääsu algoritmi reeglitele selles näites CSMA / CD algoritmi reeglid.

Samaaegselt koos raami edastamisega kõigile sadamatesse, silla uuring raamiallika aadressi ja teeb uue sisenemise selle kuuluvuse kohta oma aadressilauas, mida nimetatakse ka filtreerimislauaks või marsruutimiseks.

Pärast silla läbimist õppimise etappi saab töötada ratsionaalsemalt. Raami saamisel, mis on suunatud näiteks arvutist 1, 3, sirvimise aadressi tabel selle aadresside kokkusattumise kohta sihtkoha aadressiga 3. Kuna selline kirje on olemas, täidab sild tabeli teist etappi Analüüs - kontrollib, kas arvutid on kontrollitud allika aadressidega (meie puhul on see aadress 1) ja sihtkoha aadress (aadress 3) ühes segmendis. Kuna meie näites on nad erinevates segmentides, teostab sild operatsiooni ekspedeerimineraam - edastab raami teisele sadamasse, millel on varem juurdepääs teisele segmendile.

Kui sihtkoha aadress ei ole teada, edastab sild kõigile oma sadamatele raami, välja arvatud sadam - raami allikas, nagu õppeprotsessi algstaadiumis.

44. Sillad marsruutimise teel allikast.
Allikas marsruutimissillad kasutatakse sümboolse rõnga ja FDDI rõngaste ühendamiseks, kuigi läbipaistvaid sildu saab kasutada samadel eesmärkidel. Marsruutimine allikast (allikas marsruutimine, SR) põhineb asjaolul, et saatja jaama asetatakse teisele ringile saadetavale raamile, mis on kõik aadressiteave vahepealsete sillate ja rõngaste kohta, mida raam peab enne ring Jaam on ühendatud saaja.

Mõtle töösüsteemide allika marsruutimise (edaspidi SR-sildade) põhimõtted joonisel fig. 4.21. Võrk koosneb kolmest rõngast, mis on ühendatud kolme silla võrra. Rida ja sillate liinil on identifikaatorid. Sr-Bridges ei ehita sihtlaud ja raamide edendamisel kasutage vastavatel andmekaadri väljadel kättesaadavat teavet.

RIC. 4.21.Allikas marsruudi sillad

Iga SR-Bridge'i pakendi kättesaamisel peate selle identifitseerimiseks vaatama ainult marsruudi infovälja (väljade marsruudi infovälja, RIF-i või FDDI raam). Ja kui see on olemas ja on kaasas ID-d, mis on ühendatud selle sillaga, siis sel juhul koopiad vastu võetud raami määratud tsüklile. Vastasel juhul ei kopeerita raami teises ringis. Igal juhul tagastatakse raami allika koopia saatja jaama allika ringis ja kui see üle teisele ringile üle kanda, siis natuke a (aadress on tunnustatud) ja the bit C (raami kopeeritakse) raami olekut Seadejaama aruandmiseks on väljad 1 toodud 1-le, et raam sai sihtjaama poolt (sel juhul kanti silla teisele ringile).

Kuna marsruuditeave raames ei ole alati vajalik, kuid ainult ettekande raami vahele jaamade vahel on ühendatud erinevates rõngad, juuresolekul raami RIF-väljale näidatakse 1 bitti individuaalse / grupi aadressi ( I / g) (kuigi seda bitt ei kasutata sihtkoha järgi, on allika aadress alati üksikisiku).

RIFi valdkonnas on juhtiv alamväljak, mis koosneb kolmest osast.

• Raami tüüpmäärab RIF-välja tüübi tüübi. Marsruudi leidmiseks kasutatavad RIF-väljad on erinevat tüüpi RIFi väljad ja saatke raami tuntud marsruudile.
• Maksimaalne kaadri pikkuskasutatakse sild rõngade ühendamiseks, milles on määratud erinev MTU väärtus. Selle valdkonnaga teatab sild jaama raami maksimaalsele võimalikule pikkusele (mis on minimaalne MTU väärtus kogu marsruudil).
• Välipikkus RIF.see on vajalik, sest eelnevalt marsruudi kirjelduste arv, mis määravad ristitud rõngaste ja sildade identifikaatorid.

Marsruudi algoritmi toimimiseks allikast kasutatakse kahte täiendavat raami tüüpi - SRBF-i ühe tunni ülekandes Scorer (ühe marsruudi ringhäälingu raam) ja mitmetunnise ülekanderaamiga Scorer-Explorer Arbf (marsruudi ringhäälingu raam).

Kõik Sr-sillad peavad olema administraatori poolt käsitsi konfigureeritud, et edastada Arbf raamid kõigile sadamatesse, välja arvatud raami allika sadamasse ja SRBF-raamide jaoks, peavad mõned silla sadamad olema blokeeritud, nii et võrgus ei ole silmust.

Sillade eelised ja puudused lähtestamisel

45. Lülitid: tehniline rakendamine, funktsioonid, nende töö mõjutavad omadused.
Lülitite tehnilise rakendamise tunnused. Paljud esimese põlvkonna lülitid olid sarnased marsruuteritega, st nad põhinevad keskprotsessor Üldine liidese sadamate üldine eesmärk sisemise kiire bussiga. Selliste lülitite peamine puudus oli nende madal kiirus. Universaalne protsessor ei suutnud toime tulla suure hulga spetsialiseeritud raamistikuga liidese moodulite edastamiseks. Lisaks protsessori kiibidele edukaks mitte-blokeerivaks operatsiooniks peab lüliti olema ka kiire kokkupanek protsessori portide kiipide vaheliste raamide ülekandmiseks. Praegu kasutatakse lülitid põhiliseks kolmest skeemidest, millest selline vahetusüksus on ehitatud:

• matriksi vahetamine;
• jagatud mitu mälu;
• buss kogu buss.

Fast Ethernet

Fast Ethernet - IEEE 802.3 u Formaalselt vastu võetud 26. oktoobril 1995 määrab kindlaks kanali taseme protokolli standardi töötamise võrkude kasutamisel mõlema vase ja kiudoptilise kaabli kasutamisel 100MB / s. Uus spetsifikatsioon on Heitess Ethernet Standard IEE 802.3, kasutades sama raamivormingut CSMA / CD keskkonna ja tähe topoloogia juurdepääsu mehhanismi. Evolution puudutas füüsilise kihi tööriistade konfiguratsiooni mitmeid elemente, mis võimaldas suurendada ribalaiust, kaasa arvatud kasutatud kaabli tüüpe, segmentide pikkust ja jaoturite arvu.

Fast Etherneti struktuur

Et paremini mõista tööd ja mõistate kiire Etherneti elementide koostoimet, pöördume välja joonise 1 poole.

Joonis 1. Fast Etherneti süsteem

Loogika kommunikatsioonihaldus (LLC)

IEEE 802.3 spetsifikatsioonis on kanali taseme funktsioonid jagatud kaheks päikeseloojanguks: loogiline linkide juhtimine (LLC) ja keskkonnale juurdepääsu tase (Mac), mida arutatakse allpool. LLC, kelle funktsioonid on määratletud IEEE 802.2 standardiga, pakub tegelikult ühendamist kõrgema taseme protokollidega (näiteks IP-ga või IPX-ga), pakkudes erinevaid sideteenuseid:

• Service ilma ühenduste ja vastuvõtmise kinnitusteta. Lihtne teenus, mis ei anna andmevoolu kontrolli või vea kontrolli ja ei taga ka andmete õiget tarnimist.
• Teenus ühendamisega. Absoluutselt usaldusväärne teenus, mis tagab andmete nõuetekohase kohaletoimetamise, luues enne andmete algust vastuvõtja süsteemiga ühendust ja vea kontrolli ja andmekontrollimehhanismide kasutamist.
• Teenust ilma ühenduse kinnituseta. Keskmine kvaliteetne teenus, mis kasutab garanteeritud kohaletoimetamise tagamiseks vastuvõtu kinnitussõnumeid, kuid ei ole ühendused enne andmeedastust.

Saadetava süsteemi puhul on võrgukihi protokollist välja edastatud andmed kõigepealt kapseldatud LLC-alandliku all. Standard kutsub neid protokolli andmeühiku (PDU, protokolli andmeplokk). Kui PDU edastatakse Maci alandaja alla, kus pealkiri ja postiteave tehakse uuesti, nüüdsest on see tehniliselt võimalik seda nimetada. Etherneti paketi puhul tähendab see, et raam 802.3 lisaks võrgukihi andmetele sisaldab kolme bait LLC päiset. Seega väheneb iga paketi maksimaalne lubatud andmepikkus 1500-1497 baiti.

LLC päis koosneb kolmest väljast:

Mõnel juhul mängib LLC raamid võrgustikuprotsessis väikese rolli. Näiteks võrgus, kasutades TCP / IP koos teiste protokollidega, võib ainus LLC funktsioon olla võimeline andma faamikate 802.3 võimaluse sisaldada Snap päise, nagu Ethertype, mis näitab võrgukihi protokolli, millele raami tuleb edastada. Sellisel juhul kasutavad kõik PDU LLC mõõdetut informatsiooni vormingut. Kuid teised kõrgetasemelised protokollid nõuavad LLC-st kõrgemat laiendatud teenust. Näiteks NetBIOS-i seansi ja mitmed Netware protokollid kasutavad LLC-teenuseid laialdasemalt.

Snap päise

Vastuvõttev süsteem tuleb kindlaks määrata, millised võrgukihi protokollid peaksid saama sissetulevaid andmeid. Pakendites 802.3, PDU LLC jooksul rakendatakse teist protokolli, mida kutsutakse Sub- Võrk Juurdepääs Protokoll (Snap, alamvõrgu juurdepääsu protokoll).

Snap päise pikkus on 5 baiti ja asub kohe pärast LLC päise raami andmeväljal 802.3, nagu on näidatud joonisel. Pealkiri sisaldab kahte väljad.

Organisatsiooni kood.Organisatsiooni või tootja tunnus on 3-baidivälja, mis võtab sama väärtuse saatja Maci esimesed 3 baiti päises 802.3.

Kohalik kood.Kohalik kood on 2 baiti väli, mis on funktsionaalselt ekvivalentne Etherturi II päisega.

Saidi leping

Nagu varem mainitud, on kiire Ethernet arenev standard. Mac, mis on mõeldud AUI liidesele, peate teisendama Fast Etherneti kasutatava MII liidese jaoks, mille jaoks see tüüp on konstrueeritud.

Luba juurdepääsu kontroll (MAC)

Igal sõlme Fast Etherneti võrgul on juurdepääsukontroller Meedia JuurdepääsKontroller- Mac). Mac on klahv kiire Etherneti ja on kolm sihtkohta:

Kolme Maci kohtumiste kõige olulisem on esimene. Iga võrgutehnoloogiaMis kasutab üldist keskkonda, eeskirjad keskkonnale juurdepääsuks, mis määrab kindlaks, kui sõlme saab edastada, on selle peamine omadus. Keskkonnale juurdepääsu eeskirjade väljatöötamine tegeleb mitme IEEE komisjonides. Komitee 802.3, mida nimetatakse sageli Etherneti komiteesse, määrab standardid LAN-i standardid, milles nimetatakse eeskirju CSMA / Cd (Kandja mõttes Mitmekordne juurdepääs kokkupõrke tuvastamisega - mitmekordse juurdepääsu kandja kontrolli ja konfliktide avastamisega).

CSMS / CD-d on reeglid nii Etherneti kui ka Fast Etherneti keskkonnale juurdepääsuks. On selles valdkonnas, et kaks tehnoloogiat täielikult langevad kokku.

Kuna kõik Fast Etherneti sõlmed jagavad sama keskkonda, saavad nad ainult siis, kui need esinevad. Määrake see järjekord CSMA / CD reeglid.

CSMA / CD.

Mac Fast Ethernet kontroller enne jätkamist ülekandega, kuulab vedajale. Vedaja eksisteerib ainult siis, kui teine \u200b\u200bsõlme käitub. Phy tase määrab kandja olemasolu ja genereerib MAC-i sõnumi. Kandja olemasolu näitab, et keskkond on hõivatud ja sõlme (või sõlmede) kuulamine peab andma saatjale.

Mac, millel on raam edastamise enne selle läbimist, peaks ootama minimaalse ajavahemiku pärast eelmise raami lõppu. Seekord kutsutakse interpockery ShchelIpp bitt) Joonis 2.

Joonis 2. InterpaceCate vahe

Pärast pakendi 1 täitmist on kõik LAN sõlmed vaja oodata IPG ajal enne nende edastamist. Ajavahemik pakendite 1 ja 2, 2 ja 3 vahel joonisel fig. 2 on IPG aeg. Pärast pakendi 3 edastamise lõpetamist ei olnud NO sõlme töötlemiseks materjali, mistõttu pakendite 3 ja 4 vaheline ajavahemik on pikem kui IPG.

Kõik võrgu sõlmed peavad vastama nendele eeskirjadele. Isegi kui edastamiseks on palju raamid ja see sõlme on ainus saatja, siis pärast iga paketi saatmist peaks see ootama vähemalt IPG aega.

See on Fast Etherneti keskkonna reeglite CSMA osa. Lühidalt öeldes on paljud sõlmedel juurdepääs keskkonnale ja kasutage vedajat oma tööhõive kontrollimiseks.

Varajastes katsetes kasutati neid reegleid ja sellised võrgustikud töötas väga hästi. Ainult CSMA kasutamine toob siiski kaasa probleemi tekkimiseni. Sageli kaks sõlme, millel on pakett üleandmise ja ootamise IPG aega, hakkas edastama samaaegselt, mis tõi kaasa andmete moonutamise mõlema poole. Seda olukorda kutsutakse collisia (Kokkupõrke) või konflikt.

Selle takistuse ületamiseks kasutasid varajased protokollid üsna lihtsat mehhanismi. Paketid jagati kahte kategooriasse: meeskonnad ja reaktsioonid. Iga sõlme poolt edastatud käsk nõudis reaktsiooni. Kui mõnda aega (nimetatakse aegumisperioodiks) pärast käsu ülekandmist reaktsiooni sellele ei saanud, esitati esialgne käsk uuesti. See võib juhtuda mitu korda ( maksimaalne arv Automaatne automaatne) enne saatmise sõlme vea kinnitamist.

See skeem võiks töötada suurepäraselt, kuid ainult teatud punktini. Konfliktide tekkimine tõi kaasa terava jõudluse järsu languse (tavaliselt mõõdetud baitides sekundis), sest sõlmed olid sageli lihtsad vastused käskude ootuses, ei jõua kunagi sihtkohta. Võrgustiku ülekoormus, sõlmede arvu suurenemine on otseselt seotud konfliktide arvu suureneva arvuga ja võrgu jõudluse vähenemisega.

Varajase võrgu disainerid leidsid selle probleemi lahenduse kiiresti: iga sõlme peab tekitama edastatud paketi kaotuse konflikti tuvastamisega (ja mitte ootama reaktsiooni, mis ei järgi kunagi). See tähendab, et konflikti tõttu kaotatud paketid tuleb viivitamatult üle kantakse lõpuni ajani. Kui sõlme edastas pakendi viimase bitti ilma konflikti esinemiseta, tähendab see, et pakett edukalt läbis.

Vedaja juhtimise meetod on hästi kombineeritud kokkupõrgete avastamise funktsiooniga. Jätkavad kokkupõrked jätkuvalt, kuid see ei kajasta võrgu jõudlust, kuna sõlmed saavad neist kiiresti vabaneda. Dix-grupp, arendades Etherneti CSMA / CD keskkonna juurdepääsureegleid, mis on kujundatud lihtsa algoritmina - joonis 3.

Joonis 3. CSMA / CD töö algoritm

Füüsiline tase (PHY)

Kuna Fast Ethernet saab kasutada erinevat tüüpi kaablit, siis iga keskmise jaoks on vaja ainulaadset signaali eelset konverteerimist. Transformatsioon on vajalik ka tõhusa andmeedastuse jaoks: teha edastatud koodi resistentsed häirete, võimalike kahjumite või üksikute elementide moonutamise suhtes, et tagada kella generaatorite efektiivne sünkroniseerimine edastava või vastuvõtmise küljele.

Kodeerimiskoht (tk)

Kodeerib / dekodeerib andmeid, mis pärinevad MAC-tasemele, kasutades algoritme või.

Isikute füüsikaline kinnitus ja sõltuvus füüsilisest keskkonnast (PMA ja PMD)

RMA ja PMD lahutamine suhtlevad PSC alajärele ja MDI liidese vahel, pakkudes moodustumist vastavalt füüsilise kodeerimismeetodile: Or.

Autoneg (autoneg)

Automaatne haagise kangas võimaldab kahte interaktiivset sadamat automaatselt valida kõige tõhusam tööviisi: duplex või pool-duplex 10 või 100 MB / s. Füüsiline tase

Fast Etherneti standard määratleb kolm tüüpi Etherneti signaali ülekandekeskkonda 100 Mbps.

• 100Base-TX - kaks keerdpaari juhtmeid. Edastamine viiakse läbi vastavalt andmeedastusstandardile ANSI poolt välja töötatud väänatud füüsilises keskkonnas (American National Standards Institute - American National Standardiinstituut). Keeratud andmesidekaablit saab varjestada või varjestamata. Kasutab 4B / 5B andmeid kodeeriva algoritmi ja MLT-3 füüsilise kodeerimismeetodi.
• 100Base-fx - kaks veenimist, kiudoptilist kaablit. Ülekanne viiakse läbi ka vastavalt ANSI väljatöötamise kiudoptilise keskkonna andmeedastusstandardile. Kasutab 4B / 5B andmeid kodeeriva algoritmi ja NRZI füüsilise kodeerimise meetodit.

100BASE-TX ja 100BASE-FX spetsifikatsioonid on tuntud ka kui 100base-x

• 100Base-T4 on spetsiaalne spetsifikatsioon, mille on välja töötanud IEEE 802.3U komitee. Selle spetsifikatsiooni kohaselt viiakse läbi andmeedastus telefonikaabli nelja keerdpaariga, mida nimetatakse UTP-kaabelkaabelina. Kasutab 8V / 6T andmete kodeeriva algoritmi ja NRZI füüsilise kodeerimismeetodi andmeid.

Lisaks Fast Etherneti standard sisaldab soovitusi kaabli varjestatud keerdpaari kasutamiseks 1, mis on standardkaabel, mida traditsiooniliselt kasutatakse teck ringivõrkudes. Toetuse ja soovituste korraldamine STP-kaabli kasutamiseks Fast Etherneti võrgustikul pakub meetodit kiirele Ethernetile ostjatele, kellel on kaabel juhtmestik STP.

Fast Etherneti spetsifikatsioon sisaldab ka autonotidatsiooni mehhanismi, mis võimaldab sõlme sadamas automaatselt konfigureerida andmeedastussagedus - 10 või 100 Mbps. See mehhanism põhineb mitmete pakettide vahetamisel jaoturi või lüliti sadamaga.

Kolmapäev 100Base-TX

Kuna ülekandevahend, kasutab 100Base-TX kahte keeratud paari ja andmeid edastamiseks kasutatakse ühte paari ja teine \u200b\u200bon nende vastuvõtmiseks. Kuna ANSI TP-PMD-spetsifikatsioon sisaldab nii varjestatud kui ka varjestamata keeratud paaride kirjeldusi, sisaldab 100Base-TX spetsifikatsioon toetust nii 1. kui ka 7 varjestamata ja varjestatud keerdunud paari toetust.

MDI pistik (keskmise sõltuva liidese)

100BASE-TX kanali liides, sõltuvalt söötmest võib olla üks kahest tüübist. Kaabli jaoks varjestamata keeratud paaride puhul tuleks MDI-liidese kaheksa-kontaktliidese Connector RJ 45 kasutada 5. Sama pistikuid kasutatakse 10Base-T võrgus, mis tagab tagasi ühilduvuse olemasoleva kategooriaga 5. Varjestatud Twisted paari MDI pistik on vajalik kasutada STP IBM tüüpi 1 pistik, mis on varjestatud DB9 pistik. Sellist pesa rakendatakse tavaliselt Tken-ringvõrkudes.

UTP-kaabli kategooria 5 (e)

UTP 100BASE-TX liides kasutatakse kaks paari juhtmeid. Piirpointide ja võimaliku signaali moonutamise minimeerimiseks ei tohiks ülejäänud nelja juhtmed signaalide ülekandmiseks kasutada. Iga paari edastamise ja vastuvõtu signaalid polariseeritakse ühe juhtmega, edastab positiivse (+) ja teine \u200b\u200bnegatiivne (-) signaal. Tabelis on toodud kaablijuhtmete ja kaablijuhtmete ja pistikute kontaktnumbrite värvimärgistamine. 1. Kuigi PHY 100BASE-TX tase töötati välja pärast ANSI TP-PMD standardi vastuvõtmist, kuid RJ5-pistiku kontaktnumbrid muudeti 10Base-T standardis juba kasutatud juhtmestiku diagrammi sobitamiseks. ANSI TP-PMD standardis, kontaktid 7 ja 9 kasutatakse andmete vastuvõtmiseks, samas kui 100Base-TX ja 10Base-T standardid, kontaktid 3 ja 6 on mõeldud sellele. See juhtmestik tagab võimaluse kasutada 100Base-TX adapterit Selle asemel, et 10 baas adapterid - t ja nende ühendamine sama kategooria 5 kaablid ilma juhtmeta muutusi. RJ 45-liideses on juhtmestiku paarid ühendatud kontaktidega 1, 2 ja 3, 6. juhtmete korralikult ühendamiseks peaksid need juhinduma nende värvimärgistamisega.

Tabel 1. Ühenduste kontaktide eesmärk MDI Kaabel UTP. 100Base-TX.

Sõlmed suhtlevad üksteisega, jagades raamid (raamid). Fast Etherneti raami on põhivõrgu vahetusüksus - mis tahes sõlmede vahel edastatud teave paigutatakse ühe või mitme raami andmeväljale. Raami saadetis ühest sõlme teisele on võimalik ainult siis, kui on olemas võimalus kõigi võrguõlmede ainulaadse identifitseerimise viis. Seetõttu on iga LAN-i sõlme aadress nimega MAS-aadress. See aadress on ainulaadne: kahel kohaliku võrgu sõlme ei saa olla sama MAC-aadress. Lisaks ükski LAN tehnoloogiate (välja arvatud ArcNet) ei kahe sõlme maailmas võib olla sama MAC-aadress. Mis tahes raam sisaldab vähemalt kolme peamist osa teavet: saaja aadress, saatja aadress ja andmed. Mõnedel raamidel on muud väljad, kuid ainult kolm loetletud on kohustuslikud. Joonis fig 4 kajastab Fast Etherneti raami struktuuri.

Joonis 4. Raami struktuur Kiire. Ethernet

• saaja aadress - näitab andmete vastuvõtva sõlme aadressi;
• saatja aadress - näitab sõlme saatnud andmete aadressi;
• Pikkus / tüüp (L / T - pikkus / tüüp) - sisaldab teavet edastatud andmete liigi kohta;
• Kontrolli kokkuvõte (PCS - raamikontrolli järjestus) - mille eesmärk on kontrollida vastuvõtva sõlme abil saadud raami õigsust.

Minimaalne raami maht on 64 oktetti või 512 bitti (terminid oktettja byte -sünonüümid). Maksimaalne raami maht on võrdne 1518 oktettiga või 12144 bittiga.

Personali tegelemine

Igal Fast Etherneti võrgusõlmes on unikaalne number nimetatakse MAC-aadressi (MAC-aadressi) või sõlme aadressi. See number koosneb 48 bitist (6 baiti), mis on määratud võrguliides seadme valmistamise ajal ja programmeeritakse initsialiseerimisprotsessi käigus. Seetõttu võrguliidesed kõigi Lans, välja arvatud ARCNET, mis kasutab 8-bitiste aadresside võrgu administraatori poolt, on sisseehitatud unikaalne MAC-aadress, mis erineb kõigist teistest Mac aadressidest maa peal ja tootja poolt määratud koordineerimise teel IEEE-ga.

Võrguliidese juhtimisprotsessi hõlbustamiseks on IEEE ettepanek jagama 48-bitise aadressi välja neljaks osaks, nagu on näidatud joonisel 5. Kaks kahe bitite tähemärki (bitid 0 ja 1) on aadressi tüübi lipud. Lipu väärtus määrab aadressiosa tõlgendamise meetodi (bitid 2 - 47).

Joonis 5. Mas-aadressi formaat

Bit I / G kutsus individuaalne / grupi aadressi lippja näitab, kuidas (üksikisik või rühm) aadress on aadress. Individuaalne aadress on määratud ainult ühe liidese (või sõlme) võrgus. Aadressid, kus I / G-bitti on seatud 0-le Mas-aadressidvõi sõlme aadressid.Kui I / O-bit on seatud 1-le, viitab aadress grupile ja mida tavaliselt nimetatakse mitmepunkt aadress(Multicast aadress) või funktsionaalne aadressFunktsionaalne aadress). Grupi aadressi saab määrata ühele või mitmele LAN-võrgu liidesele. Grupis saadetud raamid saavad kõik LAN-võrgu liidesed saada või kopeerida. Mitmepunktiliste aadresside võimaldab teil saata raami kohaliku võrgu sõlme alamhulga. Kui I / O-bitine on seatud 1-le, tõlgendatakse bitte 46-lt 0-le mitmepunktiaadressina, mitte tavapärase aadressi all olevate väljadena U / L, OUI ja OUA. Bit U / L nimetatakse universaalne / kohalik kontrolli lippja määrab kindlaks, kuidas võrguliidese aadress määrati. Kui mõlemad bittid, I / O ja U / L on seatud 0-le, on aadress ainulaadne 48-bitine identifikaator, mida kirjeldatakse varem.

Oui (organisatsiooniline unikaalne identifikaator - organisatiivne ainulaadne identifikaator). IEEE määrab iga võrgu adapteride ja liideste tootja ühe või mitu OUI-d. Iga tootja vastutab Oua ülesande õigsuse eest (organisatsiooniline unikaalne aadress - organisatsiooni ainulaadne aadress)mis peaks olema selle poolt loodud seade.

Kui U / L bitti on seadistatud, on aadress kohapeal juhitav. See tähendab, et see ei ole võrguliidese tootjana. Iga organisatsioon suudab luua oma võrguliidese enda Mac-aadressi, seades U / L bitti 1 ja bitid 2.-st 47.-ni mõnele valitud väärtusele. Võrgu liides, olles raam, esimene asi dekodeerib adressaadi aadressi. Kui seadistate I / O-bitiste aadressile, saab Mac tase selle raami ainult siis, kui adressaadi aadress on loetletud, mis on salvestatud sõlmele. See tehnika võimaldab ühe sõlme saata raami paljudele sõlmedele.

Seal on spetsiaalne mitmepunktiline aadress ringhäälingu aadress.48-bitise ringhäälinguaadressi puhul on kõik bitid seatud 1. Kui raam edastatakse adressaadi ringhäälingu aadressile, saavad kõik võrgu sõlmed ja töötavad selle.

Pikkusvälja / tüüp

L / T (pikkus / tüüp - pikkus / tüüp) valdkonnas kasutatakse kahel erineval eesmärgil:

• raami andmevälja pikkus määramiseks, välja arvatud tühikute lisamise;
• andmete tüübi tähistamiseks andmeväljale.

Väärtus L / T välja vahemikus vahemikus 0 kuni 1500 on pikkus raami andmeväli; Kõrgem väärtus näitab protokolli tüüpi.

Üldiselt L / T valdkonnas on ajalooline setete Etherneti standardiseerimise IEEE, mis on tekitanud mitmeid probleeme ühilduvuse seadmete vabastatud 1983. Nüüd Ethernet ja Fast Ethernet kunagi kasutab L / T väljad. Määratud väli teenindab ainult tarkvara töötlemise koordineerimiseks (st protokollidega). Kuid ainus tõeliselt standardne sihtkoht L / T valdkonnas on kasutada seda pikkuse valdkonnas - spetsifikatsioonide valdkonnas 802.3 ei ole isegi mainitud selle võimaliku rakenduse andmete tüübi väljale. Standard loeb: "Raamid pikkuse valdkonnas, mis on ületatud punktis 4.4.2 määratletud, võib ignoreerida, visata või kasutada teatud viisil. Kaadri andmete kasutamine on sellest standardist väljas."

Selle kokkuvõtteks märgime, et L / T valdkonnas on peamine mehhanism, mille jaoks see määratakse raami tüüp.Põhjused Fast Ethernet ja Ethernet, milles väärtus L / T valdkonnas on seatud pikkusele (väärtus L / T 802.3, raamid, kus väärtus väljal on seatud andmeliigile (väärtus L / T\u003e 1500) nimetatakse raamideks Ethernet- II. või Dix..

Andmevälja

Andmeväljalon teavet, et üks sõlme saadetakse teisele. Erinevalt teistest valdkondadest, mis salvestavad väga spetsiifilist teavet, võib andmevälja sisaldada peaaegu mingit teavet, kui ainult selle maht oli vähemalt 46 ja mitte rohkem kui 1500 baiti. Kuna sisuvälja sisu vormindatakse ja tõlgendatakse, määratakse protokollid.

Kui teil on vaja saata andmeid pikkusega vähem kui 46 baiti, lisab LLC tase baitide nende lõppu, millel on tundmatu väärtus ebaolulised andmed(Padi andmed). Selle tulemusena muutub põllu pikkus 46 baiti.

Kui raam on tüüp 802.3, näitab L / T väli kehtivate andmete väärtust. Näiteks kui 12-baidikõnal saadetakse, salvestab L / T väli väärtus 12 ja 34 täiendavat tugrognetset baiti on ka andmeväljal. Väikeste baitide lisamine algatab LLC kiire Etherneti taseme ja rakendatakse tavaliselt riistvara.

Mac tasemed ei täpsusta L / T välja sisu - see teeb seda tarkvara. Selle välja väärtuse seadmine on võrguliidese juht peaaegu alati teinud.

Kontrolli kokkuvõte

Raamikontrolli järjestus (PCS - raami kontrolljärjestus) võimaldab teil veenduda, et vastuvõetud raamid ei ole kahjustatud. Edastatud raami moodustamisel Macis kasutatakse spetsiaalset matemaatilist valemit CRC.Tsükliline koondamise kontroll on tsükliline liigkood), mis on ette nähtud 32-bitiste väärtuste arvutamiseks. Saadud väärtus asetatakse FCS-raamiväljale. Maci tasandi elemendi sisendil, CRC arvutamine, kõigi kaadri baitide väärtused toidetakse. FCS-valdkond on esmane ja kõige olulisem mehhanism vigade avastamiseks ja parandamiseks kiirelt Ethernet. Alates esimese bait aadress adressaadi ja lõpetades viimase bait andmeväli.

DSAP ja SSAP väljad

DSAP / SSAP väärtused			Kirjeldus
			IndivE LLC subbayer MGT
			Grupp LLC subbayer MGT
			SNA Path Control
			Reserveeritud (DOD IP)
			ISO CLNS on 8473
			8V6T kodeeriva algoritmi teisendab kaheksa-Bitty Data Octat (8b) kuue-bitise ternaarse sümboli (6t). Koodirühmad 6T on ette nähtud edastamiseks paralleelselt kolme keerdikaabli paariga, seega on iga keerdpaari efektiivne andmeedastuskiirus üks kolmandik 100 Mbit / s, st 33,33 Mbps. Iga keerdunud paari jaoks pikkuste sümbolite edastamise kiirus on 6/8 33,3 MBP-st, mis vastab 25 MHz kella sagedusele. See on selline sagedus, et MP liidese taimer töötab. Erinevalt binaarsignaalidest, millel on kaks taset, võib iga paari jaoks edastatud ternatiivad signaalid olla kolm taset. Sümbol kodeeriva tabel Lineaarne kood Sümbol MLT-3 mitmetasandiline ülekanne - 3 (mitmetasandiline ülekanne) on natuke sarnane NRZ-koodiga, kuid erinevalt viimasel on signaali kolm taset. Üksus vastab üleminekule ühel tasemel signaali teise ja muutus signaali tasemel tekib järjepidevalt võttes arvesse eelmise üleminekut. Kui "null" ei muudeta. See kood, samuti NRZ vajab eelnevalt kodeerimist. Koostatud materjalide järgi: Laem Queen, Richard Russell "Fast Ethernet"; K. Skler "Arvutivõrgud"; V.g. ja n.a. Oliferi "Arvutivõrgud";

Ethernet, aga ka teiste, vähem populaarsete võrkude seadmed.

Ethernet ja Fast Etherneti adapterid

Adapterite omadused

Võrgu adapterid (NIC, võrguliidesekaart) Ethernet ja Fast Ethernet saab konjugaerida arvutiga ühe standardliidese kaudu:

• ISA rehv (tööstusstandardne arhitektuur);
• pCI buss (perifeerse komponendi ühendamine);
• rehvi PC-kaart (see on PCMCIA);

ISA süsteemi bussi jaoks mõeldud adapterid (maanteel), mitte nii kaua aega tagasi olid adapterid. Selliste adapteride tootvate ettevõtete arv oli suur, mistõttu olid selle tüübi seadmed kõige odavamad. ISA adapterid on valmistatud 8- ja 16-bitine. 8-bitised adapterid on odavamad ja 16-bitised - kiiremini. Tõsi, teabevahetus ISA bussi kohta ei saa olla liiga kiire (piiril - 16 MB / s, reaalne - mitte rohkem kui 8 MB / s ja 8-bitiste adapteride puhul - kuni 2 MB / s). Seetõttu vajavad kiire Etherneti adapterid selle suurte vahetuskursside tõhusat toimimist süsteemi rehv Praktiliselt ei ole välja antud. Isa rehv läheb minevikku.

PCI buss on nüüd praktiliselt välja tõmmatud ISA bussiga ja muutub arvutite peamiseks laiendliiniks. See pakub vahetada 32- ja 64-bitisi andmeid ning on kõrge ribalaiusega (teoreetiliselt kuni 264 MB / s), mis vastavad mitte ainult kiire Etherneti nõuetele, vaid ka kiiremini Gigabit Ethernet. Asjaolu, et PCI bussi kasutatakse mitte ainult IBM PC arvutites, vaid ka Powermaci arvutites. Lisaks toetab see pistikupesade automaatset konfiguratsiooni. Ilmselt lähitulevikus keskendub enamus PCI bussile võrguadapterid. PCI puudumine võrreldes ISA bussiga on see, et selle laiendamispindade summa arvutis on tavaliselt väikesed (tavaliselt 3 teenindusaega). Aga lihtsalt võrguadapterid Esmalt ühendatud PCI-ga.

PC-kaardi rehv (vana PCMCIA nimi) kasutatakse seni ainult sülearvuti klassi kaasaskantavates arvutites. Nendes arvutites ei kuvata PCI sisemist rehvi tavaliselt välja. PC-kaardi liides annab lihtsa ühenduse arvuti miniatuursete pikenduskaartidega ja nende plaatide vahetuskurss on piisavalt kõrge. Kuid üha enam sülearvutid Varustatud sisseehitatud võrguadapteridSeega muutub võrgule juurdepääsu võime lahutamatuks osaks standardse komplekt funktsioonid. Need sisseehitatud adapterid on uuesti ühendatud sisemise bussiga PCI arvutiga.

Valides võrguadapterBussile orienteeritud, kõigepealt veenduge, et selle rehvi laienduse vabad teenindusajad on arvutis, sealhulgas võrgus. Samuti tuleks hinnanguliselt omandatud adapteri paigaldamise keerukust ja selle tüübi juhatuse väljundi väljavaadet. Viimane võib olla vajalik adapteri väljundi korral.

Lõpuks on veel võrguadapteridühendatud arvutiga paralleelse (printeri) sadama LPT kaudu. Selle lähenemisviisi peamiseks eeliseks on see, et see ei pea adapteride ühendamiseks avama arvuti. Lisaks sellele, sel juhul adapterid ei kasuta arvutiressursse, nagu katkestused kanalid ja PDP, samuti mälu aadressid ja I / O seadmed. Nende vahetamise kiirus nende ja arvuti vahetamise kiirus sel juhul on oluliselt madalam kui süsteemi rehvi kasutamisel. Lisaks nõuavad nad rohkem töötleja aega võrgu vahetamiseks, aeglustades seeläbi arvuti tööd.

Hiljuti leidub üha enam arvuteid, kus võrguadapterid Ehitatud B. süsteemitasu. Selle lähenemisviisi eelised on ilmsed: kasutaja ei tohiks osta võrguadapterit ja installige see arvutisse. Lihtsalt ühendage lihtsalt piisavalt võrgukaabel Arvuti välise pistikuga. Kuid puuduseks on see, et kasutaja ei saa valida adapter parimate omadustega.

Teistele suurematele omadustele võrguadapterid Saate omistada:

• adapteri konfigureerimise meetod;
• plaadile paigaldatud puhvri mälu suurus ja vahetusrežiimid sellega;
• võime paigaldada püsiva mälu puitlaastplaat kauglaadimiseks (Bootrom).
• võime ühendada adapteri erinevat tüüpi ülekandevahend (keerdpaar, õhuke ja paks koaksiaalkaabel, kiudoptika kaabel);
• kasutab adapteri ülekandekiirust võrgu ja lülitusfunktsiooni olemasolu;
• täieliku dupleksi vahetusrežiimi adapteri rakendamise võimalus;
• adapteri ühilduvus (täpsemalt adapteridraiver) koos võrgu tarkvaraga.

Adapteri seadistamine kasutaja poolt kasutati peamiselt ISA bussi jaoks mõeldud adapterite jaoks. Konfiguratsioon tähendab konfiguratsiooni arvutisüsteemi ressursside kasutamisele (I / O-aadresside, katkestuste kanalite ja otsemälu juurdepääs, puhvri mälu aadressid ja kaugmälu). Konfiguratsiooni saab läbi viia, paigaldades lülitite (džemprid) soovitud asendisse või kasutades adapterile lisatud konfiguratsiooni DOS-programmi (džamperita, tarkvara konfiguratsioon). Sellise programmi käivitamisel kutsutakse kasutajat seadistama riistvara konfiguratsiooni lihtsa menüü abil: valige adapteri parameetrid. Sama programm võimaldab teil toota enesetest adapter. Valitud parameetrid salvestatakse adapteri mitte-lenduva mällu. Igal juhul, kui valides parameetrid, on vaja vältida konflikte süsteemi seadmed Arvuti ja teiste laienduslaudadega.

Adapteri konfigureerimine saab läbi viia ja automaatselt plug-and-play-režiimis, kui arvuti on sisse lülitatud. Kaasaegsed adapterid toetavad tavaliselt täpselt seda režiimi, nii et kasutaja saab neid kergesti installida.

Lihtsatel adapteritel toimub vahetamine adapteri sisemise puhvri mäluga (adapterram) I / O-seadmete aadressiruumi kaudu. Sellisel juhul ei ole vaja täiendavat mälu aadresside konfiguratsiooni. Mälurežiimis töötava puhvri mälu põhiaadress peab olema seadistatud. See on tingitud arvuti ülemise mälu ülaosale (

Eesmärgid

Selle töö eesmärk on uurida Etherneti ja Fast Etherneti tehnoloogiate põhimõtteid ning võrgu tervise hindamise metoodika praktilist arengut, mis on aluseks ehitatud Fast Etherneti tehnoloogias.

Teoreetiline teave

Etherneti tehnoloogia. Etherneti võrgu spetsifikatsiooni pakuti detsember, Intel ja Xerox (DIX) ettevõtted 1980. aastal ning IEEE 802.3 standard ilmus mõnevõrra hiljem.

Etherneti VL.O ja Etherneti v2.0 esimesed versioonid edastusvahendina kasutati ainult koaksiaalkaablit. IEEE 802.3 Standard võimaldab teil üleandmisvahendi kasutamiseks kasutada keerdpaari ja kiudaineid. Aastal 1995, IEEE 802.3U (Fast Ethernet) võeti vastu kiirusega 100 Mbps ja 1997. aastal - IEEE 802.3z (Gigabit Ethernet - 1000 Mbit / s). 1999. aasta sügisel on IEEE 802.3AB standard vastu - Gigabit Ethernet väänata 5. kategooria paari.

Etherneti nimetuses (10Base2, 100Base-TX jne) tähistab esimene element andmeedastuskiiruse Mbit / s; Teine element Baseev tähendab, et kasutatakse otsest (mittemoduleerimata) edastamist; Kolmas element näitab kaabli pikkust ümardatud väärtust sadades meetrites (10Base2 - 185 m, 10base5-500 m) või ülekandevahendi tüüp (T, TX, T2, T4 - keerdpaar; FX, FL, FB, SX ja LX - Fibberboard; CX - Gigabit Etherneti jaoks mõeldud twinxial kaabel).

Ethernet põhineb mitme juurdepääsumeetod kandja ja kokkupõrke tuvastamise kuulamiseks - CSMA / CD

• Vedaja Mõtet mitme juurdepääsu ja kokkupõrke tuvastamisega), rakendatakse iga võrgu sõlme adapteritega riist- või püsivara tasandil:
• Kõigil adapteritel on keskkonnale juurdepääsu seade (MAU) - transiiver, mis on ühendatud ühise (jagatud) andmekeskkonnaga ühendatud andmetele;
• Iga sõlme iga adapter enne teabe edastamist kuulaja liinini, kuni signaali puudumine (kandja);
• Seejärel genereerib adapter raam (raami), alustades sünkroniseerimise preambuliga, millele järgneb binaarsete andmete voolu ise sünkroniseerimisel (Manchester) koodis;
• Teised sõlmed võtavad saadetud signaali sünkroniseeritud preambuli poolt ja dekodeeritakse bitti järjestusele;
• Raami edastamise lõpp määratakse kandja puudumise vastuvõtmise tuvastamisega;
• Avastamise korral collisia (kahe erineva sõlmede signaali kokkupõrked) edastavate sõlmede edastamine peatavad kaadriülekande pärast seda, kui see on juhuslik ajavahemik (igaüks läbi oma), esinedes pärast liini vabastamist edastamise põhjuseid; Kui rike on olemas järgmine katse (ja kuni 16 korda) ja viivitusintervalli suureneb;
• Kokkupõrge tuvastatakse vastuvõtja mittestandardses raamis, mis ei saa olla väiksem kui 64 baiti, ei loe preambulis;
• Raamide vahel peaks olema ajutine lõhe. intercler või interpase intervalli IPG - pakettide vahe) Kestus 9,6 μs - sõlme ei ole õigust alustada ülekannet varem kui IPG intervalli kaudu pärast operaatori kadumise hetke määramist.

Määratlus 1. Domeeni Collisius - Üldise keskmise (kaablite ja kordajatega) seotud sõlmede rühm.

Kokkupõrke domeeni pikkus piirdub kõige rohkem signaali paljundusmisaega remote sõber üksteisest sõlmedega.

Määratlus 2. Domeeni kokkupõrke läbimõõt - kahe otsa seadme vaheline kaugus üksteisest kaugemal.

Määratlus 3. Natuke intervall - ühe bitti edastamiseks vajalik aeg.

Etherneti natuke intervall (kiirusel 10 Mbps) on 0,1 μs.

Kiire tehnoloogia Ethernet. Fast Etherneti tehnoloogias on natuke intervalli suurus 0,01 μs, mis annab andmemäära kümnekordse suurenemise. Sellisel juhul on andmekogumi kaudu ülekantud andmete maht ja andmeedastuskanali juurdepääsu mehhanism jääb Ethernetiga majutus.

Fast Ethernet kasutab andmete edastamise keskkonda töötamiseks 100 Mbit / s, mis IEEE 802.3U spetsifikatsioonis on "100Base-T4" ja "100Base-TX" (keerdpaar); 100Base-fx "ja" 100base-sx "(kiudplaat).

Networki hoone reeglid

Fast Etherneti võrgu esimene mudel. Mudel on tegelikult võrgu ehitamise reeglid (tabel L.1):

• - väänatud paari iga segmendi pikkus peaks olema väiksem kui 100 m;
• - iga kiudoptilise segmendi pikkus peaks olema väiksem kui 412 m;
• - kui kasutatakse MP kaableid (meedia sõltumatu liides), peaks igaüks neist olema väiksem kui 0,5 m;
• - Võrgustiku ajaparameetrite hindamisel ei võeta arvesse MP-kaabli viivitusi, kuna need on terminali seadmete (terminalide) ja kordajate viivituste lahutamatu osa.

Tabel L. 1.

Suurim lubatud läbimõõt Domeeni kokkupõrkeid Fast Ethernet

Standard määratleb kaks korda kordusrühmi:

• I klassi kordajad täidavad sisendsignaali muutmist digitaalseks vaadeks ja taaskasutamise ajal taastada digitaalsed andmed füüsilised signaalid; Signaalide ümberkujundamine mõnda aega soovide repiiteris, mistõttu on kokkupõrke domeenil lubatud ainult üks klass I repiiter;
• II klassi kordajad edastavad vastuvõetud vastuse signaale kohe konversioonist, nii et saate ühendada ainult segmendid samadele andmetele kodeerimismeetoditele; Ühes kokkupõrke domeenis ei saa kasutada mitte rohkem kui kaks II klassi kordust.

Fast Etherneti võrgu teine \u200b\u200bmudel. Teine mudel sisaldab võrgu ajaparameetrite arvutamise järjestust pool-duplexi andmevahetuse režiimis. Kokkupõrke domeeni läbimõõt ja segmentide arv selles piirduvad kahekordse käibe ajaga, mis on vajalik kokkupõrke mehhanismi nõuetekohaseks tööks (tabel L.2).

Tabel L2.

Fast Etherneti võrgustiku ajakava komponendid

Kahekordse omakorda arvutatakse halvim (signaali ümberkujundamise tähenduses) selle kokkupõrke domeeni kahe sõlme vahele. Arvutus toimub ajavahemikute viivitustega segmentides, kordustes ja terminalides.

Dual Time Time'i arvutamiseks peate segmendi pikkust korrutama vastava segmendi kahekordse kärva konkreetse aja väärtusega. Kehtestades topeltpöördete ajad kõikide kõige halvemate segmentide jaoks, peavad nad lisama sõlmede ja kordusühikute paari poolt kasutusele viivituse. Arvestada ettenägematuid viivitusi tulemuseks, lisage veel 4-bitine intervallide (BI) ja võrrelda tulemust numbriga 512. Kui tulemus ei ületa 512 BI-d, loetakse võrku toimivaks.

Kiire Etherneti võrgu konfiguratsiooni arvutamise näide. Joonisel fig. L.28 annab näide ühele Fast Etherneti võrgustiku maksimaalsetele lubatud konfiguratsioonidele.

Joonis fig. L.28. Näide Fast Etherneti võrgustiku lubatud konfiguratsioonist

Läbimõõt kokkupõrke domeeni arvutatakse summa pikkuse segmentide a (100 M), (5 M) ja C (100 M) ja on võrdne 205 m. Pikkus segmendi ühendava kordurid võivad olema üle 5 m, samas kui kokkupõrkedomeeni läbimõõt ei ületa selle konfiguratsiooni piiri. Lüliti (lülitusjahud), mis on osa võrgus (vt joonis L.28), loetakse terminaliseadmeks, kuna kokkupõrkeid ei jaotata selle kaudu. 2-kilomeetri segmendis kiudoptilise kaabli segmendis Selle lüliti ühendamine ruuteriga (ruuter), mida ei võeta arvesse kiire Etherneti võrgu domeeni läbimõõdu arvutamisel. Võrk vastab esimese mudeli eeskirjadele.

Kontrollige nüüd, et see on teisel mudelil. Halvimad viisid on ühenduse domeenil: DTE1-st DTE2-le ja DTE1-st lülitile (üleminekukeste). Mõlemad teed koosnevad kolme segmenti keerdpaariga, mis on ühendatud kahe klassi kordusega. Kaheosal on äärmiselt lubatud pikkus 100 m. Kordade ühendamise segmendi pikkuses on 5 m.

Oletame, et kõik kolm vaatlusalune segmenti on 100Base-TX segmendid ja 5. kategooria keerdpaar kasutatakse vahekaardil. L.z antakse peetavatele teede kahekordse käibe aja väärtused (vt joonis L.28). Pärast selle tabeli teisest veerust numbri kokkupandamisel saame 511.96 BI - See on topeltkäibe aeg halvimal viisil.

Tabel L.Z.

Double Radip Ajavõrk Fast Ethernet

Tuleb märkida, et käesoleval juhul puudub kindlustusreserv 4 BI-s, kuna selles näites on viivituse halvimad väärtused (vt tabel L.2). Ethernet FastV komponentide tegelikud ajalised omadused võivad paremini erineda.

Täitmise ülesanne

See on kohustatud hindama 100-megabiti võrgustiku Fast Etherneti jõudlust vastavalt esimesele ja teisele mudelile. Konfiguratsioonide iste on toodud tabelis. L.4. Võrgu topoloogia on esitatud joonisel fig. L.29-L.ZO.

Tabel L.4.

Ülesannete valikud

	Segment 1.	Segment 2.	Segment 3.	Segment 4.	Segment 5.	Segment 6.
	100Basetx, 100 m	100Basetx, 95 m	100Basetx, 80 m		100Basetx, 100 m	100Basetx, 100 m

	Segment 1.	Segment 2.	Segment 3.	Segment 4.	Segment 5.	Segment 6.
	Jusaba tx, 15 m	Jusaba-tx, 5 m	Yukaee-Tx, 5 m	100V ABE-EX, 400 m	Jusaba-tx, 10 m	JUBA-TX, 4 m
	JUBA-TX, 60 m	Jusaba-tx, 95 m	Jusaba-tx, 10 m	Jusaba-tx, 10 m	Justa-TX, 90 m	Jusaba-tx, 95 m

Joonis fig. L.29. Topoloogia Network 1.

Joonis fig. L.30. Topoloogia Network 2.