توجه داشته باشید ویژگی های اصلی توسعه شبکه های اترنت و انتقال به شبکه اترنت سریع (استاندارد IEEE 802.3U):

• - افزایش ده برابر پهنای باند؛
• - صرفه جویی در روش دسترسی تصادفی CSMA / CD؛
• - صرفه جویی در فرمت فریم؛
• - پشتیبانی از رسانه های داده های سنتی.

این خواص، و همچنین پشتیبانی از دو سرعت و تشخیص خودکار 10/100 مگابیت در ثانیه، تعبیه شده در کارت های شبکه و سوئیچ های اترنت سریع، به شما اجازه می دهد تا انتقال صاف از شبکه های اترنت به شبکه های اترنت سریع تر، ارائه تداوم سودمند در مقایسه با سایر فن آوری ها. یکی دیگر از عوامل اضافی از فتح بازار موفق، هزینه کم تجهیزات اترنت سریع است.

معماری استاندارد اترنت سریع

ساختار سطح اترنت سریع (از جمله رابط MII و فرستنده سریع اترنت) در شکل نشان داده شده است. 13. حتی در مرحله مرحله 100base-T، کمیته IEEE 802.3U مشخص کرد که هیچ طرح رمزگذاری سیگنال جهانی وجود ندارد که برای هر سه رابط فیزیکی (TX، FX، T4) ایده آل باشد. اگر شما با استاندارد اترنت مقایسه کنید، تابع برنامه نویسی (کد منچستر) سطح PLS های هشدار فیزیکی را انجام می دهد (شکل 5)، که بالاتر از رابط Aui وابسته به متوسط \u200b\u200bاست. در استاندارد Ethernet سریع، توابع رمزگذاری PCS کدگذاری زیر رابط زیر رابط MII وابسته به متوسط \u200b\u200bرا انجام می دهد. در نتیجه، هر فرستنده باید از مجموعه ای از طرح های برنامه نویسی استفاده کند بهترین راه برای مثال مناسب برای رابط فیزیکی مناسب، به عنوان مثال، 4B / 5V و NRZI را برای رابط 100Base-FX تنظیم کنید.

رابط کاربری MII و فرستنده های اترنت سریع. رابط MII (رابط مستقل مستقل) در استاندارد اترنت سریع یک آنالوگ از رابط AUI در استاندارد اترنت است. رابط کاربری MII رابطه بین احضار تطبیق و کدگذاری فیزیکی را فراهم می کند. هدف اصلی آن ساده سازی استفاده است انواع متفاوت متوسط. رابط MII شامل اتصال بیشتر فرستنده اترنت سریع است. یک اتصال 40 پین برای ارتباط استفاده می شود. حداکثر فاصله در کابل رابط MII نباید بیش از 0.5 متر باشد.

اگر دستگاه دارای رابط های فیزیکی استاندارد (به عنوان مثال، RJ-45)، ساختار یک مرجع لایه فیزیکی را می توان در داخل تراشه با ادغام منطق بزرگ پنهان کرد. علاوه بر این، انحرافات در پروتکل های سوئیت متوسط \u200b\u200bدر یک دستگاه واحد مجاز است، که هدف اصلی افزایش سرعت را تعیین می کند.

رابط های فیزیکی اترنت سریع

استاندارد Ethernet IEEE 802.3U ویژگی های سه نوع رابط فیزیکی (شکل 14، جدول 6 ویژگی های اصلی رابط های فیزیکی از Ethernet سریع IEEE 802.3U): 100Base-FX، 100Base-TX و 100base-T4.

100base-fx. استاندارد این رابط فیبر نوری به طور کامل با استاندارد PMD FDDI یکسان است. اتصال اصلی نوری از 100base-fx دوبلکس SC است. رابط اجازه می دهد کانال ارتباطی دوبلکس.

• * - فاصله تنها در حالت ارتباطی دوبلکس به دست می آید.
• 100base-tx. استاندارد این رابط فیزیکی شامل استفاده از جفت پیچ خورده Unshielded رده نه کمتر از 5 است. این کاملا با استاندارد FDDI UTP PMD مشابه است. پورت فیزیکی RJ-45، همانطور که در استاندارد 10Base-T ممکن است دو نوع باشد: MDI (کارت های شبکه، ایستگاه های کاری) و MDI-X (تکرار سریع اترنت، سوئیچ ها). پورت MDI در مقدار تک می تواند در تکرار سریع اترنت در دسترس باشد.

برای انتقال بیش از کابل مس، جفت 1 و 3. زوج های 2 و 4 استفاده می شود - رایگان است. پورت RJ-45 در کارت شبکه و در سوئیچ می تواند همراه با حالت 100Base-TX و حالت 10Base-T یا عملکرد تعریف خودکار سرعت پشتیبانی کند. اکثر کارت های شبکه های مدرن و سوئیچ ها این ویژگی را توسط پورت های RJ-45 پشتیبانی می کنند و علاوه بر این می توانند در حالت دوبلکس کار کنند.

100base-t4. این نوع رابط اجازه می دهد تا شما را به ارائه یک کانال ارتباطی نیمه دوبلکس بر روی یک گربه UTP جفت پیچ خورده. 3 و بالاتر. این امکان انتقال یک شرکت از استاندارد اترنت به استاندارد اترنت سریع بدون جایگزینی رادیکال سیستم کابلی موجود بر اساس UTP Cat.3 باید به عنوان مزیت اصلی این استاندارد در نظر گرفته شود.

بر خلاف استاندارد 100Base-TX، تنها دو جفت کابل پیچ خورده استفاده می شود، هر چهار جفت در استاندارد 100Base-T4 استفاده می شود. علاوه بر این، هنگام اتصال ایستگاه کاری و تکرار از طریق داده های مستقیم کابل از ایستگاه کاری به تکرار به همراه جفت های پر جنب و جوش 1، 3 و 4، و در جهت مخالف - از طریق جفت 2، 3 و 4، جفت های 1 و 2 برای تشخیص برخورد، مشابه استفاده می شود به استاندارد اترنت. دو جفت دیگر 3 و 4 متناوب، بسته به دستورات، می توانند سیگنال یا در یک یا در جهت دیگر را منتقل کنند. انتقال سیگنال به صورت موازی با سه جفت پیچ خورده معادل چندگانگی معکوس است که در فصل 5 در نظر گرفته شده است. نرخ بیت در هر کانال 33.33 مگابیت در ثانیه است.

کدگذاری نمادین 8B / 6T. اگر کدگذاری منچستر استفاده شود، نرخ بیت در هر جفت پیچ خورده 33.33 مگابیت در ثانیه است که از حد مجاز 30 مگاهرتز برای چنین کابل ها فراتر رفته است. کاهش موثر در فرکانس مدولاسیون به جای یک کد دودویی مستقیم (دو سطح) برای استفاده از کد سه سطح (سه گانه) به دست می آید. این کد به عنوان 8V \u200b\u200b/ 6T شناخته می شود؛ این بدان معنی است که قبل از انتقال رخ می دهد، هر مجموعه ای از 8 بیت باینری (نماد) ابتدا مطابق با قوانین خاص در 6 شخصیت سه گانه (سه سطح) تبدیل می شود.

رابط 100Base-T4 دارای یک معایب قابل توجه است - عدم امکان اساسی حمایت از حالت انتقال دوبلکس. و اگر در ساخت شبکه های کوچک اترنت سریع با استفاده از تکرار کننده های 10Base-TX، هیچ مزیتی بیش از 100Base-T4 وجود ندارد (یک دامنه کلاسی وجود دارد، پهنای باند بیش از 100 مگابیت در ثانیه نیست)، سپس در طول ساخت شبکه ها با استفاده از سوئیچ ها، فقدان رابط رابط رابط 100Vase-T4 آشکار و بسیار جدی می شود. بنابراین، این رابط چنین انتشار زیادی را به عنوان 100Base-TX و 100Base-FX دریافت نکرده است.

انواع دستگاه های اترنت سریع

دسته های اصلی دستگاه های مورد استفاده در اترنت سریع همانند اترنت هستند: فرستنده ها؛ مبدل؛ کارت های شبکه (برای نصب در ایستگاه های کاری / سرورهای فایل)؛ تکرار کننده؛ سوئیچ ها

فرستنده گیرنده - یک دستگاه دو پورت، پوشش PCS، RMA، PMD و Sublayer Sublayer، و از یک طرف، رابط MII، از سوی دیگر - یکی از رابط های فیزیکی وابسته به متوسط \u200b\u200b(100Base-FX، 100base-TX یا 100base-t4). فرستنده ها نسبتا به ندرت استفاده می شود، به ندرت کارت های شبکه، تکرار کننده ها، سوئیچ ها را با رابط MII استفاده می شود.

کارت LAN کارت های شبکه گسترده تر با یک رابط 100Base-TX در اتوبوس PCI دریافت شد. توابع پورت RJ-45 اختیاری، اما بسیار مطلوب، 100/10 Mbps Autoconfiguration و پشتیبانی دوبلکس هستند. اکثر کارت های تولید شده مدرن از این توابع پشتیبانی می کنند. کارت های شبکه نیز با رابط نوری 100Base-Fx (IMC، Adaptec، Networks انتقال، و غیره) در دسترس هستند - استاندارد نوری استاندارد SC اتصال (ST) در سیستم عامل Multimode است.

مبدل (مبدل رسانه ای) یک دستگاه دو پورت است، هر دو پورت که نشان دهنده رابط های وابسته به متوسط \u200b\u200bهستند. مبدل ها، بر خلاف تکرار کننده ها، می توانند در حالت دوبلکس کار کنند تا زمانی که پورت 100Base-T4 وجود داشته باشد، در حالت دوبلکس کار می کند. مبدل های 100base-tx / 100base-fx توزیع می شوند. با توجه به روند کلی رشد شبکه های گسترش پهنای باند با استفاده از مصرف WOK تک حالت فرستنده های نوری در دهه های اخیر به شدت افزایش یافت. شاسی مبدل ترکیبی از چند ماژول جداگانه 100base-tx / 100base-FX می تواند تعدادی از بخش های فیبر نوری را در گره مرکزی به سوئیچ مجهز به پورت های دوبلکس RJ-45 (100base-TX) متصل کند.

تکرار کننده با پارامتر حداکثر تاخیر زمانی هنگام تعویض فریم، تکرار کننده های اترنت سریع به دو دسته تقسیم می شوند:

• - کلاس I. دو تاخیر RTD نباید بیش از 130 W باشد. برای کمتر از الزامات سخت، این تکرار کننده های کلاس ممکن است پورت T4 و TX / FX داشته باشند، و همچنین پشته را ترکیب می کنند.
• - کلاس دوم برای تکرار این کلاس، الزامات تاخیر دوگانه دقیق تر اعمال می شود: RTD

تعویض - دستگاه مهم شبکه های شرکت. اکثر سوئیچ های اترنت مدرن سریع از 100/10 MBPS Autoconfiguration از طریق پورت های RJ-45 پشتیبانی می کنند و می توانند کانال ارتباطی دوبلکس را بر روی تمام پورت ها (به جز 100Base-T4) ارائه دهند. سوئیچ ها ممکن است اسلات های اضافی ویژه برای ایجاد یک ماژول UP-LINK داشته باشند. پورت های نوری مانند اترنت سریع 100Base-FX، FDDI، ATM (155 مگابیت در ثانیه)، گیگابیت اترنت، و غیره، می تواند به عنوان رابط در چنین ماژول ها عمل کند.

بزرگ تولید کنندگان سوئیچ ها اترنت سریع شرکت ها هستند: 3Com، Bay Networks، Cabletron، Dec، Intel، Nbase، Cisco و غیره

بالاترین توزیع در میان شبکه های استاندارد یک شبکه اترنت دریافت کرد. برای اولین بار آن را در سال 1972 ظاهر شد (توسعه دهنده شرکت شناخته شده Xerox بود). این شبکه بسیار موفق بود و در نتیجه این در سال 1980، چنین شرکت هایی مانند DEC و اینتل در سال 1980 پشتیبانی شدند (ترکیبی از این شرکت ها به نام DIX در نامه های اول نام آنها). تلاش های آنها در سال 1985، شبکه اترنت به یک استاندارد بین المللی تبدیل شد، توسط بزرگترین سازمان های بین المللی در استانداردها تصویب شد: کمیته مهندسین IEEE و Electeronic (ECMA (انجمن تولید کنندگان کامپیوتری اروپا).

این استاندارد IEEE 802.3 نامیده شد (به زبان انگلیسی به عنوان هشت اوه دو نقطه سه را بخوانید). این دسترسی چندگانه به مونوکانیال نوع تایر را با تشخیص منازعات و کنترل انتقال، یعنی با روش Access CSMA / CD ذکر شده تعریف می کند. برخی از شبکه های دیگر این استاندارد را برآورده می کنند، زیرا سطح جزئیات آن کم است. به عنوان یک نتیجه از استاندارد IEEE 802.3، هر دو ویژگی های سازنده و الکتریکی اغلب ناسازگار بودند. با این حال، اخیرا استاندارد IEEE 802.3 به عنوان شبکه اترنت استاندارد محسوب می شود.

ویژگی های اصلی استاندارد اولیه IEEE 802.3:

• توپولوژی - تایر؛
• انتقال متوسط \u200b\u200b- کابل کواکسیال؛
• نرخ انتقال - 10 مگابیت در ثانیه؛
• حداکثر طول شبکه - 5 کیلومتر؛
• حداکثر تعداد مشترکین - تا 1024؛
• طول بخش شبکه - تا 500 متر؛
• تعداد مشترکین در یک بخش - تا 100؛
• روش دسترسی - CSMA / CD؛
• انتقال باند باریک است، یعنی بدون مدولاسیون (مونوکانیال).

به شدت صحبت می کنند، تفاوت های جزئی بین IEEE 802.3 و استانداردهای اترنت وجود دارد، اما معمولا ترجیح می دهند به یاد داشته باشند.

شبکه اترنت در حال حاضر محبوب ترین در جهان است (بیش از 90 درصد از بازار)، ادعا می شود که در سال های آینده باقی خواهد ماند. این به طور مداوم به این واقعیت کمک کرد که از همان ابتدا، ویژگی ها، پارامترها، پروتکل های شبکه از همان ابتدا کشف شد، در نتیجه تعداد زیادی از تولید کنندگان در سراسر جهان شروع به تولید تجهیزات اترنت کردند، به طور کامل با یکدیگر سازگار بودند .

در شبکه اترنت کلاسیک، کابل کواکسیال 50-OHM از دو نوع (ضخیم و نازک) مورد استفاده قرار گرفت. با این حال، اخیرا (از ابتدای 90s)، بالاترین توزیع نسخه اترنت را با استفاده از جفت های پیچ خورده به عنوان یک رسانه دریافت کرد. استاندارد همچنین برای استفاده از کابل فیبر نوری تعریف شده است. برای حساب این تغییرات به استاندارد اولیه IEEE 802.3، افزودنیهای مناسب ساخته شده است. در سال 1995، یک استاندارد اضافی در نسخه سریعتر از اترنت در 100 مگابیت بر ثانیه (به اصطلاح اترنت سریع، استاندارد IEEE 802.3U)، با استفاده از یک کابل دوقلو یا فیبر نوری به عنوان یک رسانه ظاهر شد. در سال 1997، نسخه برای سرعت 1000 مگابیت در ثانیه (Gigabit Ethernet، استاندارد IEEE 802.3Z) ظاهر شد.

علاوه بر توپولوژی استاندارد تایر، توپولوژی هایی مانند ستاره منفعل و درخت منفعل به طور فزاینده ای استفاده می شود. این فرض می کند استفاده از تکرار کننده ها و توپی های تکراری اتصال قطعات های مختلف (بخش ها) شبکه. در نتیجه، یک ساختار درختی بر روی بخش های مختلف می توان شکل داد (شکل 7.1).

شکل. 7.1 توپولوژی اترنت کلاسیک

یک تایر کلاسیک یا یک مشترک واحد می تواند به عنوان یک بخش (بخشی از شبکه) استفاده شود. برای بخش های اتوبوس، یک کابل کواکسیال استفاده می شود، و برای اشعه ستاره های منفعل (برای اتصال به یک کامپیوتر تک) - بخار پیچ خورده و فیبر نوری کابل. نیاز اصلی به توپولوژی حاصل شده این است که هیچ مسیر بسته (حلقه ها) وجود ندارد. در حقیقت، معلوم می شود که همه مشترکین به اتوبوس فیزیکی متصل می شوند، زیرا سیگنال از هر یک از آنها بلافاصله به تمام احزاب اعمال می شود و بازگشت نمی کند (همانطور که در حلقه).

حداکثر طول کابل شبکه به عنوان یک کل (حداکثر مسیر سیگنال) به لحاظ نظری می تواند به 6.5 کیلومتر برسد، اما عملا 3.5 کیلومتر تجاوز نمی کند.

شبکه اترنت سریع یک توپولوژی فیزیکی تایر را ارائه نمی دهد، تنها یک ستاره منفعل یا درخت منفعل استفاده می شود. علاوه بر این، اترنت سریع دارای الزامات بسیار دقیق تر برای حداکثر طول شبکه است. پس از همه، با افزایش 10 برابر سرعت انتقال و حفظ فرمت بسته، حداقل طول آن 10 بار کوتاهتر می شود. بنابراین، 10 برابر مقدار مجاز زمان دوگانه سیگنال بر روی شبکه کاهش می یابد (5.12 میکروگرم در برابر 51.2 میکروگرم در اترنت).

برای انتقال اطلاعات به شبکه اترنت از یک کد استاندارد منچستر استفاده می کند.

دسترسی به شبکه اترنت توسط روش تصادفی CSMA / CD انجام می شود که برابری مشترک را تضمین می کند. شبکه با استفاده از بسته های متغیر طول با ساختار نشان داده شده در شکل. 7.2. (تعداد تعداد بایت ها را نشان می دهد)

شکل. 7.2. ساختار بسته شبکه اترنت

طول فریم اترنت (به عنوان مثال، یک بسته بدون مقدمه) باید حداقل 512 فواصل نیش یا 51.2 میکروتر باشد (این دقیقا همان مقدار محدود مدت زمان عبور از شبکه است). آدرس فردی، گروهی و پخش را ارائه داد.

بسته اترنت شامل زمینه های زیر است:

• مقدمه شامل 8 بایت است، هفت نفر از هفتاد کد 10101010 و آخرین بایت - کد 10101011 است. در استاندارد IEEE 802.3، هشتمین بایت هشتم از شروع فریم نامیده می شود (SFD - شروع delimiter فریم) و یک میدان بسته جداگانه را تشکیل می دهد.
• آدرس گیرنده (گیرنده) و فرستنده (فرستنده) شامل 6 بایت هستند و با توجه به استاندارد شرح داده شده در آدرس بسته های سخنرانی ساخته شده اند. این زمینه های آدرس توسط تجهیزات مشترک پردازش می شوند.
• میدان کنترل (L / T - طول / نوع) حاوی اطلاعاتی درباره طول میدان داده است. همچنین می تواند نوع پروتکل مورد استفاده را تعیین کند. اعتقاد بر این است که اگر ارزش این فیلد بیش از 1500 نیست، آن را نشان می دهد طول میدان داده. اگر مقدار آن بیش از 1500 باشد، این نوع فریم را تعریف می کند. میدان کنترل به صورت برنامه ریزی پردازش می شود.
• فیلد داده باید شامل 46 تا 1500 بایت داده باشد. اگر بسته باید کمتر از 46 بایت داده باشد، فیلد داده با پر کردن بایت ها تکمیل می شود. با توجه به استاندارد IEEE 802.3، یک فیلد پرکن ویژه در ساختار بسته (داده های پد - داده های ناچیز) اختصاص داده شده است، که ممکن است طول صفر زمانی باشد که داده ها کافی باشد (بیش از 46 بایت).
• فیلد Checksum (FCS - توالی Check Check) شامل یک بسته چکشی 32 بیتی Cyclic (CRC) است و برای تأیید صحت انتقال بسته، به کار می رود.

بنابراین، حداقل طول قاب (بسته بدون مقدمه) 64 بایت (512 بیت) است. این مقدار این است که حداکثر تاخیر دوگانه مجاز را در توزیع سیگنال بر روی شبکه در 512 فواصل نیش (51.2 μs برای اترنت یا 5.12 میکروتر برای اترنت سریع) تعیین می کند. استاندارد فرض می شود که پیشگویی می تواند زمانی که بسته از طریق دستگاه های مختلف شبکه عبور می کند، کاهش می یابد، بنابراین در نظر گرفته نمی شود. حداکثر طول قاب برابر با 1518 بایت (12144 بیت، یعنی 1214.4 μs برای اترنت، 121.44 μs برای اترنت سریع) است. برای انتخاب اندازه مهم است حافظه بافر تجهیزات شبکه و ارزیابی کل بار شبکه.

انتخاب فرمت پیشگویی تصادفی نیست. واقعیت این است که دنباله ای از واحدهای متناوب و صفر (101010 ... 10) در منچستر کد مشخص شده است که چه چیزی فقط در وسط فواصل بیت انتقال دارد (به بخش 2.6.3 مراجعه کنید)، یعنی انتقال اطلاعات. البته، گیرنده به سادگی با چنین دنباله ای (همگام سازی) را هماهنگ می کند، حتی اگر به دلایلی چندین بیت کوتاه شود. آخرین دو بیت تک مقدمه (11) به طور قابل توجهی از دنباله 101010 متفاوت است ... 10 (انتقال نیز در فواصل مرزی ظاهر می شود). بنابراین، گیرنده پیکربندی شده در حال حاضر به راحتی آنها را برجسته می کند و شروع اطلاعات مفید (شروع فریم) را تشخیص می دهد.

برای یک شبکه اترنت که با سرعت 10 مگابیت بر ثانیه عمل می کند، استاندارد چهار نوع اصلی از بخش های شبکه را متمرکز بر محیط انتقال اطلاعات مختلف تعریف می کند:

• 10base5 (کابل کواکسیال ضخیم)؛
• 10base2 (کابل کواکسیال نازک)؛
• 10base-t (جفت پیچ خورده)؛
• 10base-fl (کابل فیبر نوری).

نام بخش شامل سه عنصر است: رقم 10 به معنای نرخ انتقال 10 مگابیت در ثانیه، کلمه پایه - انتقال در باند فرکانس اصلی (یعنی بدون مدولاسیون سیگنال فرکانس بالا) و آخرین عنصر - طول بخش مجاز: 5 تا 500 متر، 2 تا 200 متر (دقیق تر، 185 متر) یا نوع لینک: T - جفت پیچ خورده (از زبان انگلیسی پیچ خورده)، فیبر نوری فیبر (از فیبر نوری انگلیسی).

به همین ترتیب برای شبکه اترنت با سرعت 100 مگابیت در ثانیه (اترنت سریع) عمل می کند، استاندارد سه نوع بخش هایی را که در نوع رسانه انتقال متفاوت است، تعریف می کند:

• 100Base-T4 (چهار جفت پیچ خورده)؛
• 100Base-Tx (جفت پیچ خورده دوگانه)؛
• 100Base-Fx (کابل فیبر نوری).

در اینجا شماره 100 به معنای انتقال سرعت 100 مگابیت بر ثانیه است، حرف T یک جفت پیچ خورده است، نامه F کابل فیبر نوری است. انواع 100base-tx و 100base-fx گاهی اوقات تحت نام 100base-x و 100base-t4 و 100base-tx ترکیب می شوند - تحت نام 100base-t.

خواندن ویژگی های بیشتر تجهیزات اترنت، و همچنین الگوریتم کنترل CSMA / CD و الگوریتم محاسبه Cyclic Checksum (CRC) بعدا در بخش های ویژه دوره مورد بحث قرار می گیرد. در اینجا باید اشاره کرد که تنها شبکه اترنت در ویژگی های رکورد یا الگوریتم های بهینه متفاوت نیست، آن را به سایر شبکه های استاندارد برای تعدادی از پارامترها پایین تر است. اما به لطف حمایت قدرتمند، بالاترین سطح استاندارد سازی، مقدار زیادی از خروجی فنی، اترنت در میان سایر شبکه های استاندارد سودمند است و بنابراین هر تکنولوژی شبکه دیگر برای مقایسه اترنت ساخته شده است.

توسعه فناوری اترنت در طول مسیر به طور فزاینده ای از استاندارد اولیه می رود. استفاده از انتقال جدید و رسانه های فعال اجازه می دهد تا شما را به طور قابل توجهی افزایش اندازه شبکه. امتناع از کد منچستر (در شبکه اترنت سریع و Gigabit Ethernet) افزایش نرخ انتقال داده را افزایش می دهد و الزامات کابل را کاهش می دهد. امتناع از روش کنترل CSMA / CD (با حالت مبادله کامل دوبلکس) باعث می شود که کارایی کار را به طور چشمگیری بهبود بخشد و محدودیت های طول شبکه را حذف کند. با این حال، تمام انواع شبکه های جدید نیز یک شبکه اترنت نامیده می شود.

حلقه نشانه

شبکه ای که گرفته شده (حلقه مارکر) توسط IBM در سال 1985 پیشنهاد شد (اولین گزینه در سال 1980 ظاهر شد). در نظر گرفته شده بود که تمام انواع کامپیوترهای تولید شده توسط IBM را ترکیب کنیم. در حال حاضر این واقعیت است که از IBM پشتیبانی می کند، بزرگترین تولید کننده تجهیزات کامپیوتری، نشان می دهد که او باید توجه ویژه ای داشته باشد. اما کمتر مهم این است که حلقه نشانه در حال حاضر استاندارد بین المللی IEEE 802.5 است (اگر چه تفاوت های جزئی بین Token-Ring و IEEE 802.5 وجود دارد). آن را قرار می دهد این شبکه یک سطح با وضعیت با اترنت.

حلقه گرفته شده به عنوان یک جایگزین اترنت قابل اعتماد توسعه یافت. و اگر چه در حال حاضر اترنت تمام شبکه های دیگر را جابجا می کند، حلقه های گرفته شده را نمی توان ناامیدانه در نظر گرفت. بیش از 10 میلیون کامپیوتر در سراسر جهان با این شبکه همراه هستند.

آی بی ام همه چیز را برای انتشار گسترده ای از شبکه خود انجام داده است: مستندات دقیق صادر شده است طرح ها آداپتورها به عنوان یک نتیجه، بسیاری از شرکت ها، به عنوان مثال، 3som، novell، دیجیتال غربی، پروتئین و دیگران تولید آداپتورها را آغاز کردند. به هر حال، مفهوم NetBIOS به طور خاص برای این شبکه، و همچنین برای یکی دیگر از شبکه های IBM PC Netbios توسعه یافته است. اگر شبکه شبکه شبکه کامپیوتری NetBIOS در آداپتور حافظه دائمی Netbios ساخته شده است، برنامه شبیه سازی NetBIOS قبلا در شبکه Token-Ring استفاده شده است. این اجازه داد تا به طور انعطاف پذیر به ویژگی های تجهیزات و حفظ سازگاری با برنامه های سطح بالاتر پاسخ دهد.

شبکه گرفته شده از حلقه دارای توپولوژی حلقه است، اگر چه به نظر می رسد بیشتر شبیه یک ستاره است. این به خاطر این واقعیت است که مشترکین فردی (رایانه ها) به طور مستقیم به شبکه متصل نیستند، بلکه از طریق هاب های ویژه یا دستگاه های دسترسی چندگانه (MSAU یا MAU - واحد دسترسی چندگانه). از لحاظ جسمی، شبکه یک توپولوژی حلقه ستاره ای را تشکیل می دهد (شکل 7.3). در واقع، مشترکین پس از همه در حلقه ترکیب می شوند، یعنی هر کدام از آنها اطلاعات را به یک مشترک مشترک تبدیل می کنند و اطلاعات را از سوی دیگر دریافت می کنند.

شکل. 7.3. Topology Star-Ring Tocken-Ring

HUB (MAU) به شما امکان می دهد تا از کار پیکربندی متمرکز شوید، غیر فعال کردن مشترکین معیوب، کنترل شبکه و غیره (شکل 7.4). این هیچ پردازش اطلاعات را تولید نمی کند.

شکل. 7.4 اتصال مشترکین شبکه نشانه گذاری در یک حلقه با یک هاب (MAU)

برای هر مشترک، یک واحد اتصال پلاگین ویژه به عنوان بخشی از مرکز (واحد اتصال TCU - تنه) استفاده می شود که فراهم می کند ورود خودکار مشترکین در حلقه، اگر آن را به تمرکز متصل شده و در حال کار است. اگر مشترکین از مرکز جدا شده یا معیوب شوند، واحد TCU به طور خودکار یکپارچگی حلقه را بدون مشارکت این مشترک بازسازی می کند. TCU در امتداد سیگنال DC (به اصطلاح فانتوم جریان)، که از مشترکین می آید که می خواهد حلقه را روشن کند، باعث می شود. مشترکین همچنین می توانند از حلقه جدا شوند و یک روش تست خود را انجام دهند (مشترک مشترک راست در شکل 7.4). جریان فانتوم بر سیگنال اطلاعات تاثیر نمی گذارد، زیرا سیگنال در حلقه جزء ثابت ندارد.

متمرکز سازنده است بلوک مستقل با ده اتصال دهنده در پانل جلویی (شکل 7.5).

شکل. 7.5. هاب حلقه گرفته شده (8228 MAU)

هشت اتصال دهنده مرکزی (1 ... 8) برای اتصال مشترکین (رایانه) با استفاده از آداپتور (کابل آداپتور) یا کابل های شعاعی طراحی شده اند. دو اتصال شدید: ورودی RI (حلقه در) و خروجی RO (حلقه) خدمت به اتصال به دیگر کنسانتره با استفاده از کابل های خاص تنه (کابل مسیر). گزینه های دیوار و دسکتاپ ارائه می شود.

هر دو کنسانتره منفعل و فعال MAU وجود دارد. هاب فعال سیگنال را از مشترکین بازسازی می کند (یعنی آن، آن را مانند یک مرکز اترنت کار می کند). هاب منفعل سیگنال را بازیابی نمی کند، فقط خطوط ارتباطی را به شما معرفی می کند.

هاب در شبکه ممکن است تنها یک باشد (همانطور که در شکل 7.4)، در این مورد، تنها مشترکین متصل به آن به حلقه بسته شده اند. در خارج از کشور، چنین توپولوژی به نظر می رسد یک ستاره است. اگر شما نیاز به اتصال بیش از هشت مشترک به شبکه دارید، چندین کنسانتره با استفاده از کابل های تنه متصل می شوند و یک توپولوژی ستاره ای را تشکیل می دهند.

همانطور که قبلا ذکر شد، توپولوژی حلقوی بسیار حساس به صخره های کابلی حلقه ها است. برای افزایش حیاتی شبکه، TENN-RING حالت تاشو به اصطلاح حلقه ها را فراهم می کند، که به ما اجازه می دهد تا از شکست جلوگیری کنیم.

در حالت عادی، هاب ها به حلقه با دو کابل موازی متصل می شوند، اما انتقال اطلاعات در همان زمان تنها یکی از آنها (شکل 7.6) ساخته شده است.

شکل. 7.6. ترکیب کنسانتره های MAU در حالت عادی

در مورد خسارت تک (صخره) کابل، شبکه در هر دو کابل انتقال می یابد، در نتیجه دور زدن منطقه آسیب دیده. در عین حال، روش برای دور زدن مشترکین متصل به کنسانتره حفظ می شود (شکل 7.7). درست است، طول کل حلقه افزایش می یابد.

در مورد آسیب های کابل چندگانه، شبکه چندین بخش (بخش ها) را تجزیه می کند، متصل نمی شود، بلکه عملکرد کامل را حفظ نمی کند (شکل 7.8). حداکثر بخشی از شبکه همچنان ادامه دارد. البته، این شبکه را به طور کلی ذخیره نمی کند، اما اجازه می دهد تا با توزیع صحیح مشترکین در کنسانتره ها، برای حفظ بخش قابل توجهی از توابع شبکه آسیب دیده، اجازه می دهد.

چندین توپی را می توان به صورت سازنده به یک گروه، خوشه (خوشه ای) ترکیب کرد، که در آن مشترکین نیز به حلقه متصل می شوند. استفاده خوشه ای به شما امکان می دهد تعداد مشترکین متصل به یک مرکز را افزایش دهید، به عنوان مثال، تا 16 (اگر دو مرکز در خوشه گنجانده شود).

شکل. 7.7. حلقه تاشو زمانی که کابل آسیب دیده است

شکل. 7.8. حلقه های فاسد با آسیب کابل چندگانه

به عنوان یک رسانه انتقال حلقه IBM، یک جفت پیچ خورده برای اولین بار استفاده شد، هر دو Unshielded (UTP) و محافظ (STP)، اما پس از آن گزینه های سخت افزاری برای کابل کواکسیال، و همچنین برای کابل فیبر نوری در استاندارد FDDI ظاهر شد .

ویژگی های فنی اصلی شبکه کلاسیک Tecken Ring:

• حداکثر تعداد هاب ها نوع IBM 8228 MAU - 12؛
• حداکثر تعداد مشترکین در شبکه 96 است؛
• حداکثر طول کابل بین مشترکین و هاب 45 متر است؛
• حداکثر طول کابل بین هاب ها 45 متر است؛
• حداکثر طول کابل اتصال تمام هاب ها 120 متر است؛
• نرخ انتقال داده - 4 مگابیت در ثانیه و 16 مگابیت در ثانیه.

تمام ویژگی های مشخص شده مربوط به استفاده از جفت پیچ خورده Unshield شده است. اگر یک محیط انتقال دیگر اعمال شود، ویژگی های شبکه ممکن است متفاوت باشد. به عنوان مثال، هنگام استفاده از جفت محافظ محافظ (STP)، تعداد مشترکین را می توان به 260 افزایش داد (به جای 96)، طول کابل تا 100 متر (به جای 45)، تعداد توپی ها - تا 33، و طول کامل حلقه اتصال هاب به 200 متر. کابل فیبر نوری به شما امکان می دهد که طول کابل را به دو کیلومتر افزایش دهید.

برای انتقال اطلاعات به Tecken-Ring، کد دو فازی استفاده می شود (دقیق تر، گزینه آن با انتقال اجباری در مرکز فاصله بیت) استفاده می شود. همانطور که در هر توپولوژی ستاره ای است، هیچ اقدام اضافی برای حمل و نقل برق و زمین های خارجی لازم نیست. تصویب توسط تجهیزات آداپتورهای شبکه و هاب ها انجام می شود.

برای پیوستن کابل ها در حلقه Token، اتصالات RJ-45 استفاده می شود (برای جفت پیچ خورده Unshielded)، و همچنین MIC و DB9P. سیم ها در کابل، مخاطبین مشابه اتصال را متصل می کنند (یعنی کابل های به اصطلاح مستقیما استفاده می شود).

شبکه Tecken-ring در نسخه کلاسیک پایین تر از شبکه اترنت هر دو در اندازه مجاز و حداکثر تعداد مشترکین است. همانطور که برای نرخ انتقال، در حال حاضر نسخه های Token-Ring به سرعت 100 مگابیت در ثانیه (سرعت بالا گرفته شده، HSTR) و 1000 مگابیت در ثانیه وجود دارد (Gigabit گرفته شده حلقه). شرکت ها حمایت از Token-Ring (از جمله IBM، Olicom، Madge) قصد ندارند از شبکه خود از شبکه خودداری کنند، با توجه به آن به عنوان یک اترنت رقیب ارزشمند.

در مقایسه با تجهیزات اترنت، تجهیزات Tecke-Ring به طور قابل ملاحظه ای گران تر است، به عنوان یک روش مدیریت پیچیده تر مدیریت، به طوری که شبکه TENN-Ring به طور گسترده ای دریافت نکرده است.

با این حال، بر خلاف اترنت، شبکه حلقه نشانه، سطح بالایی از بار (بیش از 30-40٪) را حفظ می کند و زمان دسترسی تضمین شده را فراهم می کند. این لازم است، به عنوان مثال، در شبکه های صنعتی، که تاخیر واکنش به رویداد خارجی می تواند منجر به حوادث جدی شود.

شبکه TENN-RING از یک روش دسترسی کلاسیک کلاسیک استفاده می کند، یعنی حلقه به طور مداوم نشانگر را به طور مداوم می گوید که مشترکین می توانند بسته های داده خود را ضمیمه کنند (نگاه کنید به شکل 7.8). این به این معنی است که چنین شادی مهم این شبکه به عنوان فقدان درگیری ها، اما معایب وجود دارد، به ویژه نیاز به کنترل یکپارچگی مارکر و وابستگی عملکرد شبکه از هر مشترک (در صورت سوء عملکرد، مشترک باید از حلقه حذف شود).

زمان انتقال قلمرو در Tecken-Ring 10 MS. با حداکثر تعداد مشترکین 260، چرخه کامل حلقه 260 x 10 ms \u003d 2.6 ثانیه خواهد بود. در طول این مدت، تمام 260 مشترکین قادر خواهند بود بسته های خود را انتقال دهند (اگر البته، آنها چیزی برای انتقال دارند). در همان زمان، نشانگر آزاد لزوما به هر مشترک تبدیل خواهد شد. همان فاصله زمانی محدودیت زمان دسترسی به حلقه بالا گرفته شده است.

هر مشترک از شبکه (آداپتور شبکه آن) باید توابع زیر را انجام دهد:

• تشخیص خطاهای انتقال؛
• کنترل پیکربندی شبکه (بازیابی شبکه پس از شکست مشترکی که پیش از آن در حلقه پیش می رود)؛
• کنترل روابط متعدد زمانی که در شبکه پذیرفته شده است.

تعداد زیادی از توابع، البته، دستگاه آداپتور شبکه را پیچیده و افزایش می دهد.

برای کنترل یکپارچگی نشانگر در شبکه، یکی از مشترکین استفاده می شود (به اصطلاح مانیتور فعال). در عین حال، تجهیزات آن از بقیه متفاوت نیست، اما نرم افزار آن برای نسبت موقت در شبکه نظارت می شود و در صورت لزوم نشانگر جدید را تشکیل می دهد.

مانیتور فعال عملکردهای زیر را انجام می دهد:

• نشانگر را در حلقه در ابتدای کار راه اندازی می کند و زمانی که ناپدید می شود؛
• به طور منظم (یک بار در 7 ثانیه) حضور خود را با یک بسته کنترل ویژه (AMP - مانیتور فعال فعلی) گزارش می دهد؛
• یک بسته را از حلقه حذف می کند که توسط مشترک خود ارسال نشده است.
• مراقب یک زمان انتقال مجاز بسته باشید.

مانیتور فعال هنگامی که شبکه اولیه می شود انتخاب می شود، می تواند هر شبکه ای از شبکه باشد، اما به عنوان یک قانون، اولین مشترکین شامل شبکه می شود. مشترکین که تبدیل به یک مانیتور فعال شده شامل بافر خود (ثبت کننده برشی)، که تضمین می کند که نشانگر در حلقه حتی با حداقل طول حلقه مناسب است. اندازه این بافر 24 بیت برای سرعت 4 مگابیت بر ثانیه و 32 بیت برای سرعت 16 مگابیت در ثانیه است.

هر مشترک به طور مداوم نظارت می کند که چگونه مانیتور فعال وظایف خود را انجام می دهد. اگر یک مانیتور فعال به دلایلی نتواند، یک مکانیزم خاص گنجانده شود، از طریق آن همه مشترکین دیگر (مانیتورهای ذخیره سازی، رزرو) تصمیم گیری در مورد انتصاب یک مانیتور فعال جدید را تعیین می کنند. برای انجام این کار، مشترک، تشخیص تصادف یک مانیتور فعال، بسته کنترل را به حلقه (بسته درخواست مارکر) با آدرس MAC خود انتقال می دهد. هر مشترک بعدی آدرس MAC را از بسته با خود مقایسه می کند. اگر آدرس خود کمتر باشد، این بسته را بدون تغییر تغییر می دهد. اگر بیشتر باشد، آدرس MAC خود را در بسته تنظیم می کند. مانیتور فعال خواهد شد مشترکی که دارای مقدار آدرس MAC بیش از بقیه است (باید یک بسته پشتی را با آدرس MAC خود دریافت کنید). نشانه ای از رویداد یک مانیتور فعال، عدم رعایت آن یکی از توابع ذکر شده است.

نشانگر شبکه Token-Ring یک بسته کنترل شامل تنها سه بایت است (شکل 7.9): یک بایت جداساز اولیه (SD - Delimiter Delimiter)، یک بایت کنترل دسترسی (کنترل AC-Access) و بایت Delimiter End (ED - End حائل، جداکننده). همه این سه بایت نیز شامل بسته بندی اطلاعاتی هستند، با این حال، توابع آنها در نشانگر و در بسته تا حدودی متفاوت است.

جدایی اولیه و نهایی فقط یک توالی از صفر و واحدها نیست، بلکه حاوی سیگنال های یک نوع خاص است. این کار انجام شد به طوری که جداکنندگان را نمی توان با هر گونه بایت دیگر اشتباه گرفت.

شکل. 7.9. فرمت مارکر شبکه گرفته شده گرفته شده

SD جدا کننده اولیه شامل چهار فواصل بیتی غیر استاندارد است (شکل 7.10). دو نفر از آنها، نشان می دهد J، سطح سیگنال کم در طول فاصله بیت است. دو بیت دیگر نشان داده شده توسط سطح بالایی از سیگنال در طول فاصله بیت. واضح است که چنین شکست های هماهنگ سازی به راحتی توسط گیرنده شناسایی می شود. بیت J و K هرگز نمی توانند در میان بیت های اطلاعات مفید ملاقات کنند.

شکل. 7.10. جدایی اولیه (SD) و نهایی (ED)

جداساز نهایی ED همچنین شامل چهار بیت از یک نوع خاص (دو بیت J و دو بیت K)، و همچنین دو بیت تک. اما، علاوه بر این، شامل دو بیت اطلاعاتی است که تنها در ترکیب بسته اطلاعات مفید است:

• بیت من (متوسط) نشانه ای از یک بسته متوسط \u200b\u200bاست (1 مربوط به اولین در بسته زنجیره یا متوسط \u200b\u200bاست، 0 آخرین در زنجیره یا بسته واحد است).
• بیت E (خطا) نشانه ای از یک خطای شناسایی شده است (0 مربوط به عدم وجود اشتباهات، 1 - حضور آنها).

کنترل دسترسی بایت (کنترل AC - دسترسی) به چهار فیلد تقسیم می شود (شکل 7.11): فیلد اولویت (سه بیت)، بیت مارکر، بیت مانیتور و میدان رزرو (سه بیت).

شکل. 7.11. دسترسی به کنترل بایت

بیت ها (میدان) اولویت اجازه می دهد که مشترکین اولویت را به بسته ها یا نشانگرهای خود اختصاص دهند (اولویت می تواند از 0 تا 7 باشد و 7 با بالاترین اولویت و 0 - پایین تر باشد). مشترکین می توانند بسته خود را به نشانگر متصل کنند تنها زمانی که اولویت خود (اولویت بسته های آن) یکسان یا بالاتر از اولویت مارکر است.

نشانگر کمی تعیین می کند که آیا بسته به مارکر متصل است یا نه (واحد مربوط به نشانگر بدون یک بسته، نشانگر صفر با بسته). بیت های مانیتور نصب شده در یکی می گویند که این نشانگر به مانیتور فعال منتقل می شود.

بیت ها (میدان) افزونگی به مشترک اجازه می دهد که حق خود را رزرو کنند تا بیشتر شبکه را جذب کنند، یعنی یک خط خدمات را دریافت کنید. اگر اولویت مشترک (اولویت بسته های آن) بالاتر از ارزش فعلی میدان رزرو است، می تواند اولویت خود را به جای قبلی بنویسد. پس از دور زدن حلقه در قسمت پشتیبان، بالاترین اولویت از همه مشترکین ثبت می شود. محتویات زمینه پشتیبان مشابه محتوای میدان اولویت است، اما در مورد اولویت آینده صحبت می کند.

به عنوان یک نتیجه از استفاده از فیلدهای اولویت و رزرو، ممکن است به شبکه فقط به مشترکین با بسته های انتقال با بالاترین اولویت دسترسی داشته باشید. بسته های اولویت کمتر تنها در خستگی بسته های اولویت بیشتری خدمت خواهند کرد.

فرمت بسته بندی اطلاعات (قاب) Token-ring در شکل نشان داده شده است. 7.12. علاوه بر جدایی های اولیه و نهایی، و همچنین یک بایت کنترل دسترسی، این بسته همچنین شامل یک بایت کنترل بسته، آدرس شبکه گیرنده و فرستنده، داده ها، چکمه و بایت وضعیت بسته است.

شکل. 7.12. قالب بسته بندی (قاب) شبکه Tecken-Ring (طول میدان در بایت داده می شود)

قرار دادن زمینه های بسته (قاب).

• جداساز اولیه (SD) نشانه ای از شروع بسته است، فرمت همانند مارکر است.
• کنترل دسترسی BYTE (AC) دارای همان فرمت همانند مارکر است.
• پانل کنترل بسته (FC - Frame Control) نوع بسته (قاب) را تعریف می کند.
• آدرس MAC شش ماهه فرستنده و گیرنده بسته دارای فرمت استاندارد در سخنرانی 4 است.
• فیلد داده (داده ها) شامل داده های منتقل شده (در بسته اطلاعاتی) یا اطلاعات برای مدیریت مبادله (در بسته کنترل) می باشد.
• فیلد Checksum (FCS - توالی Check Check) یک نوع 32 بیتی Cyclic Checkline (CRC) است.
• جداساز نهایی (ED)، همانطور که در نشانگر، پایان بسته را نشان می دهد. علاوه بر این، تعیین می کند که آیا این بسته در دنباله ای از بسته های منتقل شده متوسط \u200b\u200bیا نهایی است و همچنین شامل یک ویژگی از خطای بسته است (نگاه کنید به شکل 7.10).
• وضعیت بسته BYTE (FS - وضعیت فریم) نشان می دهد که چه اتفاقی افتاد با این بسته: این که آیا توسط گیرنده دیده می شود (یعنی یک گیرنده با یک آدرس داده شده) و به حافظه گیرنده کپی می شود. به گفته وی، فرستنده بسته متوجه خواهد شد که آیا بسته به مقصد آمده است یا بدون خطاها یا لازم است که آن را دوباره انتقال دهد.

لازم به ذکر است که مقدار مجاز بیشتری از داده های منتقل شده در یک بسته در مقایسه با شبکه اترنت می تواند عامل تعیین کننده ای برای افزایش عملکرد شبکه باشد. از لحاظ تئوری، 16 مگابیت بر ثانیه و 100 مگابیت در ثانیه نرخ انتقال از میدان داده می تواند حتی 18 کیلوبایت به دست آید، که اساسا با مقدار زیادی از داده ها منتقل می شود. اما حتی با سرعت 4 مگابیت بر ثانیه به لطف یک روش دسترسی نشانگر، شبکه Tecken-Ring اغلب نرخ انتقال واقعی را نسبت به شبکه اترنت (10 مگابیت در ثانیه) فراهم می کند. به خصوص به دست آوردن مزیت تانک قابل توجه در بارهای بالا (بیش از 30-40٪)، از آنجایی که در این مورد روش CSMA / CD نیاز به زمان زیادی برای حل اختلافات مکرر دارد.

مشترکین که می خواهند بسته را انتقال دهند منتظر ورود یک نشانگر آزاد هستند و آن را ضبط می کنند. نشانگر دستگیر شده به فریم بسته اطلاعات تبدیل می شود. Subscriber سپس بسته اطلاعات را به حلقه انتقال می دهد و منتظر آن است. پس از آن، نشانگر را آزاد می کند و دوباره آن را به شبکه ارسال می کند.

علاوه بر نشانگر و بسته معمولی در شبکه Token-ring، یک بسته کنترل ویژه می تواند برای انتقال وقفه (قطع) منتقل شود. این را می توان در هر زمان و هر جایی از جریان داده ارسال کرد. این بسته شامل دو فیلد تک بایت - جدایی اولیه (SD) و نهایی (ED) فرمت شرح داده شده است.

جالب توجه است، در یک نسخه سریعتر از حلقه نشانه (16 مگابیت بر ثانیه و بالاتر)، به اصطلاح رویداد شکل گیری اولیه نشانگر (ETR - انتشار اولیه) استفاده می شود. این به شما اجازه می دهد تا از زمان استفاده از شبکه های غیر تولیدی جلوگیری کنید تا بسته های داده در طول حلقه به فرستنده آن بازگردند.

روش ETR به این واقعیت کاهش می یابد که بلافاصله پس از انتقال بسته آن به مارکر، هر گونه مشترک، یک نشانگر جدید جدید را به شبکه می دهد. مشترکین دیگر می توانند بلافاصله پس از اتمام بسته مشترکین قبلی، انتقال بسته های خود را شروع کنند، بدون انتظار، تا زمانی که دور از کل حلقه های شبکه کامل شود. در نتیجه، چند بسته ممکن است در همان زمان در شبکه باشد، اما همیشه بیش از یک مارکر آزاد وجود نخواهد داشت. این نوار نقاله به ویژه در شبکه های با طول بالا موثر است که تاخیر قابل توجهی دارند.

هنگام اتصال مشترکین به تمرکزگر، این روش را برای تست خودمختار مستقل و آزمایش کابل انجام می دهد (در حلقه آن روشن نمی شود، زیرا هیچ سیگنال جریان فانتوم وجود ندارد). مشترکین خود را تعدادی از بسته ها ارسال می کند و صحت گذر خود را بررسی می کند (ورودی آن به طور مستقیم به خروجی خود از واحد TCU متصل است، همانطور که در شکل 7.4 نشان داده شده است. پس از آن، مشترکان خود را در حلقه، ارسال جریان فانتوم. در زمان ورود، بسته ای که از طریق حلقه منتقل می شود می تواند خراب شود. بعد، مشترکین هماهنگ سازی را تنظیم می کنند و دسترسی به مانیتور فعال در شبکه را بررسی می کنند. اگر مانیتور فعال وجود نداشته باشد، مشترکین شروع به مطابقت با حق تبدیل شدن به آنها می کنند. Subscriber سپس منحصر به فرد بودن آدرس خود را در حلقه بررسی می کند و اطلاعات مربوط به سایر مشترکین را جمع آوری می کند. پس از آن، او به عنوان یک شرکت کننده کامل در تبادل شبکه تبدیل می شود.

در فرایند مبادله، هر مشترک به دنبال سلامت مشترکین قبلی (با حلقه) است. اگر او مظنون به شکست مشترکین قبلی باشد، این روش را برای حلقه های اتوماتیک راه اندازی می کند. یک بسته کنترل ویژه (Bucken) به مشترکین قبلی در مورد نیاز به انجام تست خود و، احتمالا قطع اتصال از حلقه صحبت می کند.

شبکه برداشت شده نیز استفاده از پل ها و سوئیچ ها را فراهم می کند. آنها برای جدا کردن یک حلقه بزرگ به چندین بخش حلقه استفاده می شود که توانایی مبادله بسته ها را در میان خود دارند. این باعث کاهش بار در هر بخش می شود و سهم زمان ارائه شده به هر مشترک را افزایش می دهد.

به عنوان یک نتیجه، شما می توانید یک حلقه توزیع شده، یعنی ترکیبی از چند بخش حلقه با یک حلقه اصلی بزرگ (شکل 7.13) یا یک ساختار حلقه ستاره ای با یک سوئیچ مرکزی که بخش های حلقه متصل می شوند (شکل. 7.14).

شکل. 7.13. ترکیب بخش ها توسط یک حلقه تنه با پل ها

شکل. 7.14. کمونیسم بخش ها توسط سوئیچ مرکزی

شبکه ArcNet (یا ARCNET از شبکه کامپیوتری متصل به انگلیسی، شبکه ی کامپیوتری منابع متحد) یکی از قدیمی ترین شبکه ها است. این توسط شرکت Datapoint در سال 1977 توسعه داده شد. هیچ استانداردهای بین المللی برای این شبکه وجود ندارد، هرچند دقیقا این است که تیم عمومی از روش دسترسی نشانگر در نظر گرفته شده است. علیرغم کمبود استانداردها، شبکه ARCNET تا همین اواخر (در سال 1980 - 1990) محبوب بود، حتی به طور جدی با اترنت رقابت می کرد. تعداد زیادی از شرکت ها (به عنوان مثال، Datapoint، Microsystems استاندارد، XIRCOM و دیگران) تجهیزات را برای شبکه این نوع تولید می کنند. اما اکنون تولید تجهیزات ARCNET تقریبا متوقف شده است.

در میان مزایای اصلی شبکه ArcNet در مقایسه با اترنت، شما می توانید مقدار محدودی از زمان دسترسی، قابلیت اطمینان بالا ارتباط، سهولت تشخیص، و همچنین هزینه نسبتا کم آداپتورها را نام ببرید. مهمترین معایب شبکه شامل است سرعت کم انتقال اطلاعات (2.5 مگابیت در ثانیه)، آدرس سیستم و فرمت بسته.

یک کد نسبتا نادر برای انتقال اطلاعات در شبکه ARCNET استفاده می شود که در آن واحد منطقی در طول فاصله بیت به دو پالس مربوط می شود و یک صفر منطقی یک ضربه است. بدیهی است، این یک کد خود گریه است که نیاز به پهنای باند کابل بیشتری نسبت به حتی منچستر دارد.

به عنوان یک رسانه انتقال، یک کابل کواکسیال با مقاومت موج 93 OHMS، به عنوان مثال، نام تجاری RG-62A / U استفاده می شود. گزینه های با جفت پیچ خورده (محافظ و غیرقابل پیش بینی) به طور گسترده ای مورد استفاده قرار نگرفتند. گزینه های کابل فیبر نوری نیز پیشنهاد شده است، اما آنها همچنین ARCNET را ذخیره نکرده اند.

به عنوان یک توپولوژی، شبکه ArcNet از یک اتوبوس کلاسیک (Arcnet-Bus) و همچنین یک ستاره منفعل (ArcNet-Star) استفاده می کند. هاب ها (هاب ها) در ستاره استفاده می شود. ممکن است با کمک قطعات تایر و ستاره ای در توپولوژی درخت (همانطور که در اترنت) ترکیب شود. محدودیت اصلی - در توپولوژی نباید مسیر بسته شود (حلقه ها). یک محدودیت دیگر: تعداد بخش های مرتبط با یک زنجیر متوالی با هاب ها نباید بیش از سه باشد.

هاب ها دو نوع هستند:

• هاب های فعال (بازگرداندن شکل سیگنال های دریافتی و افزایش آنها). تعداد پورت ها - از 4 تا 64. هاب های فعال می توانند به یکدیگر متصل شوند (Cascaded).
• کنسانتره های منفعل (به سادگی سیگنال های دریافتی را بدون تقویت مخلوط کنید). تعداد پورت ها - 4. هاب های منفعل را نمی توان با یکدیگر متصل کرد. آنها فقط می توانند هاب های فعال و / یا آداپتورهای شبکه را مرتبط کنند.

بخش های تایر تنها می توانند به کنسانتره های فعال متصل شوند.

آداپتورهای شبکه نیز دو نوع هستند:

• امپدانس بالا (اتوبوس)، در نظر گرفته شده برای استفاده در بخش های تایر:
• کمبود امپدانس (ستاره) در نظر گرفته شده برای استفاده در ستاره منفعل.

آداپتورهای کم خیاطی متفاوت از این واقعیت است که آنها در ترکیب آنها مطابق با 93-OHM ترمیناتورها هستند. هنگام اعمال، تصویب خارجی مورد نیاز نیست. در بخش های تایر، آداپتورهای کم امپدانس را می توان به عنوان ترمینال برای مطابقت با تایر استفاده کرد. آداپتورهای امپدانس بالا نیاز به استفاده از ترمیناتورهای خارجی 93-OHM دارند. برخی از آداپتورهای شبکه توانایی تغییر از حالت امپدانس بالا را به خیالی کم، آنها همچنین می توانند در اتوبوس و در ستاره کار کنند.

بنابراین، توپولوژی شبکه ARCNET دارای فرم زیر است (شکل 7.15).

شکل. 7.15. توپولوژی نوع نوع Arcnet نوع نوع (آداپتورهای B - تایر، S - آداپتورها برای کار در ستاره)

ویژگی های فنی اصلی شبکه ArcNet به شرح زیر است.

• انتقال متوسط \u200b\u200b- کابل کواکسیال، بخار پیچ خورده.
• حداکثر طول شبکه - 6 کیلومتر.
• حداکثر طول کابل از مشترکین به کنسانتره منفعل 30 متر است.
• حداکثر طول کابل از مشترکین به تمرکز فعال 600 متر است.
• حداکثر طول کابل بین کنسانتره های فعال و غیر فعال 30 متر است.
• حداکثر طول کابل بین کنسانتره فعال 600 متر است.
• حداکثر تعداد مشترکین در شبکه 255 است.
• حداکثر تعداد مشترکین در بخش اتوبوس 8 است.
• حداقل فاصله بین مشترکین در اتوبوس 1 متر است.
• حداکثر طول بخش اتوبوس 300 متر است.
• نرخ انتقال داده - 2.5 مگابیت در ثانیه.

هنگام ایجاد توپولوژی های پیچیده، لازم است اطمینان حاصل شود که تاخیر در انتشار سیگنال ها در شبکه بین مشترکین بیش از 30 μs نیست. حداکثر تخلیه سیگنال در کابل در فرکانس 5 مگاهرتز نباید بیش از 11 دسی بل باشد.

شبکه ArcNet از یک روش دسترسی نشانگر استفاده می کند (روش انتقال)، اما تا حدودی متفاوت از شبکه حلقه نشانه است. نزدیک ترین این روش این است که در استاندارد IEEE 802.4 ارائه شده است. دنباله مشترک برای این روش:

1. مشترکین که می خواهند انتقال دهند، منتظر است تا پارلمان مارکر.

2. پس از دریافت مارکر، یک درخواست برای ارسال اشتراک اطلاعات دریافت کننده ارسال می کند (می پرسد آیا گیرنده آماده پذیرش بسته خود است).

3. گیرنده، دریافت درخواست، پاسخ را ارسال می کند (آمادگی خود را تایید می کند).

4. پس از دریافت تایید آمادگی، مشترک فرستنده بسته خود را ارسال می کند.

5. پس از دریافت بسته، گیرنده یک تایید پذیرش بسته را ارسال می کند.

6. فرستنده، دریافت تأیید پذیرش بسته، پایان جلسه ارتباطات خود را پایان می دهد. پس از آن، نشانگر به منظور کاهش آدرس های شبکه به مشترک زیر منتقل می شود.

بنابراین، در این مورد، بسته تنها زمانی منتقل می شود که اعتماد به نفس گیرنده برای آن را دریافت کنید. این به طور قابل توجهی افزایش قابلیت اطمینان را افزایش می دهد.

درست همانطور که در مورد حلقه نشانه، درگیری ها در ArcNet به طور کامل حذف می شوند. مانند هر شبکه مارکر، ARCNET بار را به خوبی نگه می دارد و مقدار زمان دسترسی به شبکه را تضمین می کند (بر خلاف اترنت). کل زمان برای دور زدن نشانگر همه مشترکین 840 میلی ثانیه است. بر این اساس، همان فاصله، حد بالای زمان دسترسی به شبکه را تعیین می کند.

نشانگر توسط مشترک ویژه - کنترل کننده شبکه تشکیل شده است. آنها یک مشترک با حداقل (صفر) آدرس هستند.

اگر مشترکین یک نشانگر رایگان برای 840 MS دریافت نمی کنند، یک توالی طولانی مدت را به شبکه ارسال می کند (برای تخریب تضمین شده از مارکر قدیمی خراب شده). پس از آن، کنترل شبکه و مقصد (در صورت لزوم) کنترل کننده جدید انجام می شود.

اندازه بسته شبکه ArcNet 0.5 کیلوبایت است. علاوه بر فیلد داده، همچنین شامل گیرنده آدرس 8 بیتی و فرستنده و یک چکش سیکل 16 بیتی (CRC) است. چنین اندازه کوچکی کوچک در تبادل شدید شدید بیش از حد مناسب نیست.

آداپتورهای شبکه ArcNet از آداپتورهای دیگر شبکه ها متفاوتند، زیرا آنها باید آدرس شبکه خود را با استفاده از سوئیچ ها یا جابجا نصب کنند، از آنجا که آخرین آدرس 256 در شبکه برای یک حالت پخش گسترده ای اعمال می شود). کنترل منحصر به فرد هر آدرس شبکه به طور کامل بر روی کاربران شبکه اعمال می شود. اتصال مشترکین جدید در همان زمان بسیار دشوار می شود، زیرا لازم است آدرس را تنظیم کنید که هنوز استفاده نشده است. انتخاب یک فرمت آدرس 8 بیتی، تعداد مجاز مشترکین را در شبکه محدود می کند - 255، که ممکن است برای شرکت های بزرگ کافی نباشد.

در نتیجه، این همه منجر به رها کردن تقریبا کامل شبکه ArcNet شد. انواع شبکه ArcNet وجود داشت که بر روی نرخ انتقال 20 مگابیت در ثانیه محاسبه شد، اما آنها گسترده نبودند.

مقالات برای خواندن:

سخنرانی 6: بخش های استاندارد اترنت / اترنت استاندارد

اهداف

هدف از این کار این است که اصول فن آوری اترنت اترنت و سریع اترنت و توسعه عملی روش شناسی برای ارزیابی سلامت شبکه را در تکنولوژی اترنت سریع ساخته شده بر اساس اساس، مطالعه کنیم.

اطلاعات نظری

فناوری اترنت مشخصات شبکه اترنت توسط شرکت های دسامبر، اینتل و Xerox (DIX) در سال 1980 پیشنهاد شد و استاندارد IEEE 802.3 تا حدودی بعدا ظاهر شد.

اولین نسخه های اترنت VL.O و Ethernet V2.0 به عنوان یک رسانه انتقال فقط یک کابل کواکسیال استفاده می شود. استاندارد IEEE 802.3 اجازه می دهد تا از یک جفت پیچ خورده و فیبر برای استفاده از رسانه انتقال استفاده کنید. در سال 1995، IEEE 802.3U (اترنت سریع) با سرعت 100 مگابیت در ثانیه و در سال 1997 - IEEE 802.3Z (Gigabit Ethernet - 1000 Mbit / s) در پاییز سال 1999، استاندارد IEEE 802.3AB تصویب شده است - گیگابیت اترنت به پیچیدگی یک جفت رده 5.

در تعیینات اترنت (10base2، 100base-TX، و غیره)، اولین عنصر، نرخ انتقال داده را به Mbit / s نشان می دهد؛ عنصر دوم Basev به این معنی است که انتقال مستقیم (غیر مدولار) استفاده می شود؛ عنصر سوم نشان دهنده مقدار گردی طول کابل در صدها متر (10base2 - 185 متر، 10base5 - 500 متر) و یا نوع رسانه انتقال (T، TX، T2، T4 - جفت پیچ خورده؛ FX، FL، FB، SX و LX - فیبر بورد؛ CX - کابل Twinxial برای گیگابیت اترنت).

اترنت بر اساس است روش دسترسی چندگانه برای گوش دادن به تشخیص حامل و برخورد - CSMA / CD

• حامل با تشخیص دسترسی چندگانه و برخورد)، توسط آداپتورهای هر گره شبکه در سطح سخت افزاری یا سیستم عامل اجرا می شود:
• تمام آداپتورها دارای یک دستگاه دسترسی به محیط زیست (MAU) - فرستنده، به یک داده متصل به یک محیط داده مشترک (تقسیم شده)؛
• هر آداپتور گره قبل از انتقال اطلاعات به خط شنونده تا زمان عدم وجود یک سیگنال (حامل)؛
• آداپتور پس از آن یک فریم (فریم) را تولید می کند، با شروع یک پیشوند هماهنگ سازی، به دنبال یک جریان داده های باینری در کد خود همگام سازی (منچستر)؛
• گره های دیگر سیگنال فرستاده می شوند، توسط مقدمه هماهنگ شده و به دنباله ای از بیت رمزگشایی می شوند؛
• پایان انتقال فریم توسط تشخیص دریافت عدم پذیرش حامل تعیین می شود؛
• در صورت تشخیص کلوخه (برخورد از دو سیگنال از گره های مختلف) انتقال گره ها انتقال فریم را متوقف می کنند، پس از آن یک فاصله زمانی تصادفی (هر کدام از آنها) انجام یک دلیل برای انتقال پس از انتشار خط؛ اگر یک شکست وجود داشته باشد، تلاش زیر (و تا 16 بار) ساخته شده است، و فاصله زمانی تاخیر افزایش می یابد؛
• این برخورد توسط گیرنده بر روی یک استاندارد غیر استاندارد در هر فریم تشخیص داده می شود، که نمی تواند کمتر از 64 بایت باشد، نه پیشگویی؛
• شکاف موقت بین فریم ها وجود دارد ( intercader یا interpasal interpal، IPG - شکاف بین بسته) مدت زمان 9.6 میکروتر - گره حق شروع انتقال را از طریق فاصله IPG ندارد، پس از تعیین لحظه ناپدید شدن حامل.

تعریف 1 دامنه کلاسیوس - گروهی از گره های مرتبط با کل محیط (کابل و تکرار کننده) انتقال.

طول دامنه برخورد محدود به زمان انتشار سیگنال بین گره های از راه دور از یکدیگر است.

تعریف 2 قطر برخورد دامنه - فاصله بین دو دستگاه پایان از راه دور از یکدیگر.

تعریف 3 فاصله کمی - زمان لازم برای انتقال یک بیت.

فاصله کمی در اترنت (با سرعت 10 مگابیت بر ثانیه) 0.1 μs است.

تکنولوژی اترنت سریع در فناوری Ethernet سریع، مقدار فاصله کمی 0.01 μs است که به افزایش ده برابر سرعت داده می شود. در این مورد، فرمت فریم، حجم داده ها منتقل شده توسط مجموعه داده ها و مکانیزم دسترسی به کانال انتقال داده، مسکن را در مقایسه با اترنت باقی می ماند.

اترنت سریع از رسانه انتقال داده برای کار در 100 مگابیت بر ثانیه استفاده می کند که در مشخصات IEEE 802.3U دارای "100base-t4" و "100base-tx" (جفت پیچ خورده) است. "100base-fx" و "100base-sx" (فیبر بورد).

قوانین برای ساخت یک شبکه

اولین مدل شبکه اترنت سریع. مدل، در واقع، مجموعه ای از قوانین برای ساخت یک شبکه (جدول L.1):

• - طول هر بخش از جفت پیچ خورده باید کمتر از 100 متر باشد؛
• - طول هر بخش فیبر نوری باید کمتر از 412 متر باشد؛
• - اگر کابل های MP استفاده شوند (رابط مستقل رسانه)، هر یک از آنها باید کمتر از 0.5 متر باشد؛
• - تاخیر ساخته شده توسط کابل MP در هنگام ارزیابی پارامترهای زمان شبکه، به عنوان بخشی جدایی ناپذیر از تاخیر در دستگاه های ترمینال (پایانه ها) و تکرار کننده ها به حساب نمی آید.

جدول L. 1.

حداکثر قطر مجاز دامنه برخورد در اترنت سریع

استاندارد دو کلاس تکرار کننده را تعریف می کند:

• تکرار کننده های کلاس I تبدیل سیگنالینگ ورودی را به یک فرم دیجیتال انجام می دهند و در طی انتقال دوباره داده های دیجیتال را به سیگنال های فیزیکی باز می گرداند؛ تبدیل سیگنال ها در تکرار خواسته های برخی از زمان، بنابراین تنها یک کلاس I تکرار در دامنه برخورد مجاز است؛
• تکرار کننده های کلاس II بلافاصله سیگنال های دریافتی دریافت شده را از هر تبدیل انتقال می دهند، بنابراین شما می توانید تنها بخش ها را به روش های رمزگذاری داده های مشابه متصل کنید؛ شما می توانید بیش از دو تکرار کننده کلاس II را در یکی از دامنه برخورد استفاده کنید.

مدل دوم شبکه اترنت سریع. مدل دوم شامل توالی از محاسبه پارامترهای زمان شبکه با حالت تبادل اطلاعات نیمه دوبلکس است. قطر دامنه برخورد و تعداد بخش ها در آن محدود به زمان گردش دوگانه است، که لازم است به درستی کار مکانیزم تشخیص و حل و فصل برخورد (جدول L.2).

جدول L2

اجزای تاخیری از شبکه اترنت سریع

زمان دوگانه برای بدترین حالت (به معنای تحول سیگنال) مسیر بین دو گره دامنه برخورد محاسبه می شود. محاسبه با جمع آوری تاخیر زمانی در بخش ها، تکرار کننده ها و پایانه ها انجام می شود.

برای محاسبه زمان نوبت دوگانه، شما باید طول بخش را با مقدار زمان خاصی از گردش دوگانه بخش مربوطه ضرب کنید. با تعریف زمان چرخش دوگانه برای تمام بخش های بدترین راه، آنها نیاز به اضافه کردن یک تاخیر معرفی شده توسط یک جفت واحد از گره ها و تکرار کننده ها. برای به دست آوردن تاخیر های پیش بینی نشده به نتیجه حاصل، اضافه کردن یک فواصل 4 بیتی دیگر (BI) به و مقایسه نتیجه با شماره 512. اگر نتیجه بیش از 512 بی، شبکه به عنوان عملیاتی در نظر گرفته می شود.

یک مثال از محاسبه پیکربندی شبکه اترنت سریع. در شکل L.28 نمونه ای از یکی از حداکثر تنظیمات مجاز شبکه اترنت سریع را فراهم می کند.

شکل. l.28. یک مثال از یک پیکربندی مجاز از شبکه اترنت سریع

قطر دامنه برخورد به عنوان مجموع طول بخش های A (100 متر)، در (5 متر) و C (100 متر) محاسبه می شود و برابر با 205 متر است. طول بخش متصل به تکرار کننده ها ممکن است بیش از 5 متر، در حالی که قطر دامنه برخورد از حد مجاز برای این پیکربندی مجاز نیست. سوئیچ (مرکز سوئیچینگ)، که بخشی از شبکه است (نگاه کنید به شکل 1.28)، به عنوان دستگاه ترمینال محسوب می شود، زیرا برخورد از طریق آن توزیع نمی شود. در بخش 2 کیلومتر از کابل فیبر نوری اتصال این سوئیچ با روتر (روتر)، هنگام محاسبه قطر دامنه شبکه اترنت سریع، به حساب نمی آید. شبکه قوانین مدل اول را برآورده می کند.

در حال حاضر آن را در مدل دوم قرار دهید. بدترین راه ها در دامنه جامعه است: از DTE1 تا DTE2 و از DTE1 به سوئیچ (سوئیچینگ مرکز). هر دو مسیر شامل سه بخش در یک جفت پیچ خورده متصل شده توسط دو تکرار کننده کلاس II تشکیل شده است. دو بخش دارای طول بسیار مجاز 100 متر است. در طول بخش اتصال تکرار کننده ها، 5 متر است.

فرض کنید که هر سه بخش مورد بررسی 100base-tx بخش ها و جفت پیچ خورده رده 5 در برگه استفاده می شود. L.Z مقادیر زمان گردش دوگانه را برای مسیرهای مورد نظر داده می شود (نگاه کنید به شکل 1.28). پس از تاشو تعداد از ستون دوم این جدول، ما 511.96 BI دریافت می کنیم - این زمان بارگیری دوگانه برای بدترین حالت خواهد بود.

جدول l.z.

دو شبکه زمان RAGIP اترنت سریع

لازم به ذکر است که در این مورد هیچ ذخایر بیمه ای در 4 بیتی وجود ندارد، زیرا در این مثال بدترین ارزش های تاخیر وجود دارد (جدول 1 را ببینید). ویژگی های زمانی واقعی اجزای FastV اترنت ممکن است برای بهتر شدن متفاوت باشد.

وظیفه اعدام

لازم است که عملکرد اترنت سریع شبکه 100 مگابیت را با توجه به مدل های اول و دوم ارزیابی کنیم. صندلی پیکربندی در جدول نشان داده شده است. l.4 توپولوژی شبکه در شکل ارائه شده است. l.29-l.zo.

جدول L.4

گزینه های وظایف

	بخش 1	بخش 2	بخش 3	بخش 4	بخش 5	بخش 6
	100basetx، 100 متر	100basetx، 95 متر	100basetx، 80 متر		100basetx، 100 متر	100basetx، 100 متر

	بخش 1	بخش 2	بخش 3	بخش 4	بخش 5	بخش 6
	Jusaba TX، 15 متر	jusaba-tx، 5 متر	yukaee-tx، 5 متر	100V ABE-EX، 400 متر	jusaba-tx، 10 متر	JUBA-TX، 4 متر
	JUBA-TX، 60 متر	jusaba-tx، 95 متر	jusaba-tx، 10 متر	jusaba-tx، 10 متر	Justa-Tx، 90 متر	jusaba-tx، 95 متر

شکل. l.29. شبکه توپولوژی 1.

شکل. L.30 شبکه توپولوژی 2.

اترنت سریع

Ethernet سریع - IEEE 802.3 U رسما در تاریخ 26 اکتبر 1995 تصویب استاندارد پروتکل را تعیین می کند سطح کانال برای شبکه هایی که با کابل مس و فیبر نوری در 100MB / s کار می کنند. مشخصات جدید استاندارد Ethernet استاندارد IEE 802.3، با استفاده از فرمت همان فریم، مکانیسم دسترسی به محیط CSMA / CD و توپولوژی ستاره است. تکامل چندین عنصر از پیکربندی لایه فیزیکی را لمس کرد، که مجاز به افزایش است توان، از جمله انواع کابل مورد استفاده، طول بخش ها و تعداد هاب ها.

ساختار اترنت سریع

برای درک بهتر کار و درک تعامل عناصر اترنت سریع، ما به شکل 1 تبدیل می شویم.

شکل 1. سیستم اترنت سریع

موضوع مدیریت ارتباطات منطقی (LLC)

در مشخصات IEEE 802.3، توابع سطح کانال به دو Sublevels تقسیم می شوند: مدیریت پیوند منطقی (LLC) و سطح دسترسی به محیط زیست (MAC)، که در زیر مورد بحث قرار می گیرد. LLC، که توابع آن توسط استاندارد IEEE 802.2 تعریف می شوند، در واقع اتصالات با پروتکل های سطح بالاتر (به عنوان مثال، با IP یا IPX)، ارائه خدمات ارتباطی مختلف:

• خدمات بدون ایجاد ارتباطات و تایید پذیرش. یک سرویس ساده که کنترل جریان داده ها یا کنترل خطا را ارائه نمی دهد و همچنین تحویل صحیح داده ها را تضمین نمی کند.
• خدمات با اتصال خدمات کاملا قابل اعتماد که تحویل صحیح داده ها را با ایجاد اتصال به سیستم گیرنده قبل از شروع داده ها و استفاده از کنترل خطا و مکانیسم های کنترل داده ها تضمین می کند.
• خدمات بدون ایجاد تأیید اتصال. سرویس متوسطه که از پیام های تأیید پذیرش استفاده می کند تا اطمینان حاصل شود که تحویل تضمین شده، اما اتصالات را قبل از انتقال داده ایجاد نمی کند.

در سیستم انتقال، داده های منتقل شده از پروتکل لایه شبکه ابتدا توسط Sublayer LLC کپسوله شده است. این استاندارد آنها واحد داده پروتکل (PDU، بلوک داده پروتکل) را فراخوانی می کند. هنگامی که PDU به پایین Sublayer Mac منتقل می شود، جایی که عنوان و اطلاعات پس از آن دوباره ساخته می شود، از آن به بعد امکان پذیر است. برای بسته اترنت، این به این معنی است که فریم 802.3 علاوه بر داده های لایه شبکه شامل یک هدر سه بایت LLC است. بنابراین، حداکثر طول داده مجاز در هر بسته از 1500 تا 1497 بایت کاهش می یابد.

هدر LLC شامل سه فیلد است:

در بعضی موارد، فریم های LLC نقش مهمی در روند شبکه ایفا می کنند. به عنوان مثال، در شبکه با استفاده از TCP / IP همراه با پروتکل های دیگر، تنها عملکرد LLC می تواند قادر به ارائه امکان فریم های 802.3 باشد تا حاوی هدر ضربه محکم و ناگهانی باشد، مانند Ethertype نشان دهنده پروتکل لایه شبکه ای است که باید فریم را به آن هدایت کند. در این مورد، تمام PDU LLC از یک فرمت اطلاعات غیر اندازه گیری شده استفاده می کند. با این حال، دیگر پروتکل های سطح بالا نیاز به خدمات پیشرفته بالاتر از LLC دارند. به عنوان مثال، جلسات NetBIOS و چندین پروتکل NETWARE از خدمات LLC با اتصال به طور گسترده ای استفاده می کنند.

هدر ضربه محکم و ناگهانی

سیستم دریافتی باید تعیین شود که کدام پروتکل های لایه شبکه باید داده های دریافتی را دریافت کنند. در بسته های 802.3، در PDU LLC، پروتکل دیگری اعمال می شود، نامیده می شود زیر- شبکه دسترسی پروتکل (ضربه محکم و ناگهانی، پروتکل دسترسی زیر شبکه).

هدر Snap دارای طول 5 بایت است و بلافاصله پس از هدر LLC در قسمت داده قاب 802.3 قرار دارد، همانطور که در شکل نشان داده شده است. عنوان شامل دو فیلد است.

کد سازمانشناسه سازمان یا سازنده یک فیلد 3 بایت است که ارزش مشابهی را به عنوان اولین 3 بایت فرستنده مک در هدر 802.3 می گیرد.

کد محلیکد محلی زمینه ای از 2 بایت است که به طور عملی با میدان اتریپ در هدر اترنت II معادل است.

توافقنامه سایت

همانطور که قبلا ذکر شد، اترنت سریع استاندارد تکامل یافته است. MAC طراحی شده برای رابط AUI، شما باید برای رابط MII استفاده شده در Ethernet سریع، که برای آن این نوع طراحی شده است.

فعال کردن کنترل دسترسی (مک)

هر گره در شبکه اترنت سریع یک کنترل کننده دسترسی دارد رسانه ها دسترسیکنترل کننده- مک). Mac کلید اترنت سریع است و دارای سه مقصد است:

مهمترین نمونه های MAC اولین بار است. برای هر تکنولوژی شبکه ای که از محیط عمومی استفاده می کند، قوانین دسترسی به محیط زیست را تعیین می کند که وقتی گره می تواند انتقال آن باشد، مشخصه اصلی آن است. توسعه قوانین دسترسی به محیط زیست در چندین کمیته IEEE مشغول به کار است. کمیته 802.3، اغلب به عنوان کمیته اترنت نامیده می شود، استانداردهای لینانی را تعیین می کند که قوانین آن را نامیده اند CSMA / سی دی (حامل حامل دسترسی چندگانه با تشخیص برخورد - دسترسی چندگانه با کنترل حامل و تشخیص درگیری ها).

CSMS / CDS قوانین برای دسترسی به محیط زیست برای هر دو اترنت و اترنت سریع هستند. این در این منطقه است که دو تکنولوژی به طور کامل همخوانی دارند.

از آنجا که تمام گره ها در اترنت سریع، همان محیط را به اشتراک می گذارند، زمانی که آنها رخ می دهند، می توانند تنها عبور کنند. این قوانین CSMA / CD را تعریف کنید.

CSMA / CD.

کنترل کننده اترنت MAC سریع قبل از انجام انتقال، به حامل گوش می دهد. حامل تنها زمانی وجود دارد که گره دیگری رفتار کند. سطح PHY حضور حامل را تعیین می کند و پیام را برای Mac تولید می کند. حضور یک حامل نشان می دهد که محیط زیست مشغول و گوش دادن به گره (یا گره ها) باید به فرستنده عمل کند.

مک، داشتن یک قاب برای انتقال، قبل از عبور از آن، باید بعد از پایان فریم قبلی، حداقل فاصله زمانی را صبر کنید. این زمان نامیده می شود چارچوب بینابینی(IPG، Gap Interpacket) و 0.96 microseconds را ادامه می دهد، یعنی دهم زمان انتقال زمان اترنت معمولی با سرعت 10 مگابیت در ثانیه (IPG، فاصله زمانی تک، همیشه در میکرو ثانیه ها تعریف شده است، و نه در زمان بیت) شکل 2.

شکل 2. شکاف interpacecate

پس از اتمام بسته 1، تمام گره های LAN باید در طول زمان IPG منتظر بمانند تا بتوانند انتقال دهند. فاصله زمانی بین بسته های 1 و 2، 2، 2 و 3 در شکل. 2 زمان IPG است. پس از اتمام انتقال بسته 3، هیچ گره ای برای پردازش نداشت، بنابراین فاصله زمانی بین بسته های 3 و 4 طولانی تر از IPG است.

تمام گره های شبکه باید با این قوانین مطابقت داشته باشند. حتی اگر تعداد زیادی فریم برای انتقال وجود داشته باشد و این گره تنها فرستنده است، پس از ارسال هر بسته، باید حداقل زمان IPG صبر کنید.

این بخش CSMA از قوانین محیط زیست اترنت سریع است. به طور خلاصه، بسیاری از گره ها به محیط زیست دسترسی دارند و از حامل برای کنترل اشتغال استفاده می کنند.

در شبکه های آزمایشی اولیه، این قوانین مورد استفاده قرار گرفت و چنین شبکه هایی بسیار خوب کار کردند. با این حال، استفاده از CSMA تنها منجر به ظهور یک مشکل شد. اغلب دو گره، داشتن یک بسته برای انتقال و انتظار برای زمان IPG، شروع به انتقال همزمان، که منجر به تحریف داده ها در هر دو طرف شد. این وضعیت نامیده می شود کلوخه (برخورد) یا درگیری.

برای غلبه بر این مانع، پروتکل های اولیه از یک مکانیزم نسبتا ساده استفاده می کردند. بسته ها به دو دسته تقسیم شدند: تیم ها و واکنش ها. هر دستور انتقال شده توسط گره نیاز به واکنش دارد. اگر برای مدت زمان (یک دوره زمانی نامیده می شود) پس از انتقال فرمان، واکنش به آن دریافت نشد، فرمان اولیه دوباره ارسال شد. این می تواند چندین بار (تعداد محدودی از زمان ها) را قبل از اینکه واحد انتقال خطا را ثابت کند، رخ می دهد.

این طرح کاملا می تواند کار کند، اما تنها تا یک نقطه خاص. ظهور درگیری ها منجر به کاهش شدید عملکرد شد (معمولا در بایت در ثانیه اندازه گیری می شود)، زیرا گره ها اغلب در پیش بینی پاسخ به دستورات ساده بودند، هرگز به مقصد دسترسی پیدا نکردند. اضافه بار شبکه، افزایش تعداد گره ها به طور مستقیم به تعداد روزافزون درگیری ها مرتبط است و بنابراین با کاهش عملکرد شبکه.

طراحان شبکه های اولیه به سرعت راه حلی برای این مشکل را پیدا کردند: هر گره باید از دست دادن بسته های منتقل شده با تشخیص اختلافات (و نه انتظار یک واکنش که هرگز پیروی نخواهد کرد). این به این معنی است که بسته ها به دلیل اختلافات از دست رفته باید بلافاصله پس از زمان زمان وقفه دوباره منتقل شوند. اگر گره آخرین بیت بسته را بدون وقوع درگیری انتقال داد، به این معنی است که بسته با موفقیت انجام شد.

روش کنترل حامل به خوبی با عملکرد تشخیص برخورد ها ترکیب شده است. برخورد هنوز ادامه دارد، اما در عملکرد شبکه منعکس نمی شود، زیرا گره ها به سرعت از آنها خلاص می شوند. گروه DIX با توسعه قوانین دسترسی برای محیط زیست CSMA / CD برای اترنت، آنها را به عنوان یک الگوریتم ساده طراحی کرد - شکل 3.

شکل 3. الگوریتم کار CSMA / CD

دستگاه سطح فیزیکی (PHY)

از آنجا که اترنت سریع می تواند استفاده کند نوع مختلف کابل، سپس برای هر رسانه نیاز به یک پیش تبدیل منحصر به فرد از سیگنال. این تحول نیز برای انتقال داده های کارآمد لازم است: یک کد انتقال داده شده به تداخل، زیان های احتمالی یا اعوجاج عناصر فردی (BODES)، برای اطمینان از هماهنگ سازی موثر ژنراتورهای ساعت در سمت انتقال یا دریافت کنید.

سایت کدگذاری (رایانه های شخصی)

رمزگذاری / رمزگشایی داده های حاصل از / به سطح MAC با استفاده از الگوریتم ها یا.

افراد دلبستگی فیزیکی و وابستگی به محیط فیزیکی (PMA و PMD)

تقسیم RMA و PMD بین Sublayer PSC و رابط MDI ارتباط برقرار می کنند، که مطابق با روش کدگذاری فیزیکی تشکیل می شود: یا.

AutoneG (AutoneG)

پارچه تریلر خودکار اجازه می دهد تا دو پورت تعاملی به طور خودکار کارآمد ترین حالت عملیات را انتخاب کنید: دوبلکس یا نیمه دوبلکس 10 یا 100 مگابایت بر ثانیه. سطح فیزیکی

استاندارد اترنت سریع سه نوع انتقال سیگنال اترنت را در 100 مگابیت در ثانیه تعریف می کند.

• 100base-tx - دو جفت پیچ خورده سیم. انتقال مطابق با استاندارد انتقال داده ها در محیط فیزیکی پیچ خورده توسعه یافته توسط ANSI (موسسه استاندارد ملی آمریکا - موسسه ملی استانداردهای آمریکا) انجام می شود. کابل داده پیچ خورده را می توان محافظت کرد یا بدون محافظ. از الگوریتم رمزگذاری داده های 4B / 5B و روش کدگذاری فیزیکی MLT-3 استفاده می کند.
• 100base-fx - دو رگه، کابل فیبر نوری. انتقال نیز مطابق با استاندارد انتقال داده در محیط فیبر نوری، که توسط ANSI توسعه یافته است، انجام می شود. با استفاده از الگوریتم رمزگذاری داده های 4B / 5B و روش کدگذاری فیزیکی NRZI.

مشخصات 100Base-TX و 100Base-FX نیز به عنوان 100base-x شناخته شده است

• 100Base-T4 یک مشخصات ویژه ای است که توسط کمیته IEEE 802.3U توسعه یافته است. با توجه به این مشخصات، انتقال داده ها بر روی چهار جفت پیچ خورده کابل تلفن انجام می شود که کابل کابل UTP نامیده می شود. 3. از الگوریتم رمزگذاری داده های 8V / 6T و روش کدگذاری فیزیکی NRZI استفاده می شود.

علاوه بر این، استاندارد Ethernet سریع شامل توصیه هایی برای استفاده از یک جفت محافظ محافظ کابل از رده 1، که یک کابل استاندارد است که به طور سنتی در شبکه های حلقه Teck استفاده می شود. سازمان پشتیبانی و توصیه های استفاده از کابل STP در شبکه اترنت سریع، یک روش برای سوئیچینگ به اترنت سریع برای خریداران داشتن سیم کشی کابل STP ارائه می دهد.

مشخصات اترنت سریع همچنین شامل مکانیسم خودکار سازی خودکار است که اجازه می دهد پورت گره به طور خودکار به نرخ انتقال داده ها پیکربندی شود - 10 یا 100 مگابیت در ثانیه. این مکانیسم بر اساس مبادله تعدادی از بسته ها با یک بندر یا پورت سوئیچ است.

چهارشنبه 100base-tx

به عنوان یک رسانه انتقال، 100base-TX از دو جفت پیچ خورده استفاده می کند و یک جفت برای انتقال داده ها استفاده می شود و دوم برای پذیرش آنها استفاده می شود. از آنجا که مشخصات ANSI TP - PMD شامل توصیف هر دو جفت پیچ خورده محافظ و بدون محافظ است، سپس مشخصات 100Base-TX شامل پشتیبانی از هر دو جفت پیچ خورده و محافظت شده از نوع 1 و 7 است.

اتصال MDI (رابط وابسته به رسانه)

رابط کانال 100Base-TX، بسته به رسانه، می تواند یکی از دو نوع باشد. برای یک کابل بر روی جفت های پیچ خورده Unshielded، یک اتصال هشت تماس RJ 45 از رده 5 باید به عنوان اتصال MDI استفاده شود. 5. همان کانکتور در شبکه 10base-T استفاده می شود که سازگاری عقب را با دسته بندی موجود 5 فراهم می کند. برای محافظ جفت پیچ خورده به عنوان اتصال MDI لازم است از اتصال STP IBM نوع 1 استفاده کنید، که یک اتصال دهنده DB9 محافظ است. چنین جک معمولا در شبکه های T تعویض استفاده می شود.

utp cable رده 5 (E)

در رابط UTP 100Base-TX، دو جفت سیم استفاده می شود. برای به حداقل رساندن متقابل و اعوجاج سیگنال ممکن، چهار سیم باقی مانده نباید برای انتقال هر سیگنال استفاده شود. سیگنال های انتقال و پذیرش برای هر جفت قطبی شده اند، با یک سیم مثبت (+) انتقال می یابد و دوم سیگنال منفی (-) است. علامت گذاری رنگ سیم کشی کابل و شماره تماس اتصالات برای شبکه 100Base-TX در جدول داده می شود. 1. اگر چه سطح PHY 100Base-TX پس از اتخاذ استاندارد ANSI TP-PMD توسعه داده شد، اما تعداد تماس گیرنده RJ 45 برای مطابقت با نمودار سیم کشی که قبلا در استاندارد 10base-t استفاده شده بود، تغییر یافت. در استاندارد ANSI TP-PMD، تماس های 7 و 9 برای دریافت داده ها استفاده می شود، در حالی که در استانداردهای 100Base-TX و 10Base-T، مخاطبین 3 و 6 برای این مورد در نظر گرفته شده است. این سیم کشی توانایی استفاده از آداپتورهای 100base-tx را فراهم می کند به جای 10 آداپتور پایه - T و اتصال آنها را به همان دسته 5 کابل بدون تغییر سیم کشی. در اتصال RJ 45، جفت سیم کشی به مخاطبین 1، 2 و 3 متصل می شود، 6. به درستی اتصال سیم ها، آنها باید با برچسب رنگ آنها هدایت شوند.

جدول 1. هدف اتصال کانکتور mdi کابل UTP 100base-tx.

گره ها با به اشتراک گذاری فریم ها (فریم ها) با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. Fast Ethernet Frame یک واحد مبادله شبکه اساسی است - هر گونه اطلاعاتی که بین گره ها منتقل می شود، در زمینه داده یک یا چند فریم قرار می گیرد. حمل فریز از یک گره به دیگری تنها امکان پذیر است اگر راهی برای شناسایی منحصر به فرد تمام گره های شبکه وجود داشته باشد. بنابراین، هر گره در LAN یک آدرس نامیده می شود. این آدرس منحصر به فرد است: هیچ دو گره شبکه محلی می توانند همان آدرس MAC را داشته باشند. علاوه بر این، هیچ یک از فن آوری های LAN (به استثنای Arcnet) هیچ دو گره در جهان ممکن است همان آدرس MAC را داشته باشند. هر فریم حاوی حداقل سه بخش اصلی اطلاعات است: آدرس گیرنده، آدرس فرستنده و داده ها. برخی از فریم ها دارای زمینه های دیگر هستند، اما تنها سه مورد ذکر شده اجباری هستند. شکل 4 نشان دهنده ساختار فریم اترنت سریع است.

شکل 4. ساختار قاب سریع. شبکه محلی کابلی

• آدرس گیرنده - نشان می دهد آدرس گره دریافت داده؛
• آدرس فرستنده - نشان می دهد آدرس گره فرستاده شده؛
• طول / نوع (L / T - طول / نوع) - حاوی اطلاعاتی در مورد نوع داده های ارسال شده است؛
• خلاصه کنترل (PCS - ترتیب چک کردن قاب) - طراحی شده برای بررسی صحت فریم دریافت شده توسط گره دریافت شده.

حداقل حجم قاب 64 اکتبر یا 512 بیت (شرایط اکسو بایت -مترادف) حجم حداکثر قاب برابر با 1518 اکتبر یا 12144 بیت است.

مربوط به پرسنل

هر گره در شبکه اترنت سریع یک شماره منحصر به فرد به نام آدرس MAC (آدرس MAC) یا یک آدرس گره دارد. این شماره شامل 48 بیت (6 بایت) است که در طول تولید دستگاه به رابط شبکه اختصاص داده شده و در طول فرآیند اولیه سازی برنامه ریزی شده است. بنابراین، رابط های شبکه ای از همه لان ها، به استثنای ArcNet، که از آدرس های 8 بیتی تعیین شده توسط مدیر شبکه استفاده می کند، دارای یک آدرس MAC منحصر به فرد ساخته شده است که از همه آدرس های MAC دیگر در زمین متفاوت است و توسط سازنده توسط هماهنگی تعیین می شود با IEEE.

برای تسهیل فرایند مدیریت رابط شبکه، IEEE پیشنهاد شده است که فیلد آدرس 48 بیتی را به چهار بخش تقسیم کند، همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است. اولین کاراکتر دو بیت (بیت 0 و 1) پرچم های نوع آدرس هستند. مقدار پرچم روش تفسیر بخش آدرس را تعیین می کند (بیت 2 - 47).

شکل 5. فرمت آدرس MAS

بیت I / G به نام پرچم فردی / گروه آدرسو نشان می دهد که چگونه (فردی یا گروه) آدرس است. آدرس فردی تنها به یک رابط (یا گره) در شبکه اختصاص داده شده است. آدرس هایی که در آن I / G بیت به 0 تنظیم شده است آدرس های ماسکیا آدرس گرهاگر بیت I / O به 1 تنظیم شود، آدرس به گروه اشاره می کند و معمولا نامیده می شود آدرس چند منظوره(آدرس چندرسانه ای) یا آدرس عملکردیآدرس کاربردی) آدرس گروهی می تواند به یک یا چند رابط شبکه LAN اختصاص داده شود. فریم های ارسال شده در آدرس گروه دریافت یا کپی تمام رابط های شبکه LAN. آدرس های چند منظوره به شما اجازه می دهد یک فریم را به یک زیر مجموعه از گره های شبکه محلی ارسال کنید. اگر بیت I / O به 1 تنظیم شود، بیت ها از 46 تا 0 به عنوان یک آدرس چند منظوره تفسیر می شوند و نه به عنوان فیلدهای U / L، Oui و Oua از آدرس معمولی. بیت U / L تماس گرفت پرچم کنترل جهانی / محلیو تعیین می کند که چگونه آدرس رابط شبکه اختصاص داده شد. اگر هر دو بیت، I / O و U / L به 0 تنظیم شوند، آدرس یک شناسه 48 بیتی منحصر به فرد است که قبلا شرح داده شده است.

oui (شناسایی سازمانی منحصر به فرد - شناسه منحصر به فرد سازماندهی). IEEE یک یا چند OUI را به هر سازنده آداپتور های شبکه و رابط ها اختصاص می دهد. هر سازنده مسئول صحت انتساب OUA (آدرس منحصر به فرد سازمانی - آدرس منحصر به فرد سازمانی)که باید هر دستگاه ایجاد شده توسط آن داشته باشد.

هنگامی که U / L بیت تنظیم شده است، آدرس به صورت محلی قابل کنترل است. این به این معنی است که آن را به عنوان یک تولید کننده رابط شبکه نیست. هر سازمان می تواند آدرس MAC خود را از رابط شبکه خود را با تنظیم U / L بیت در 1، و بیت از دوم به 47 تا به برخی از مقدار انتخاب شده ایجاد کنید. رابط شبکه، پس از دریافت یک قاب، اولین چیزی که آدرس گیرنده را رمزگشایی می کند. هنگامی که به آدرس بیت I / O تنظیم می شود، سطح MAC این فریم را فقط اگر آدرس گیرنده ذکر شده است، که در گره ذخیره می شود، دریافت می کند. این تکنیک اجازه می دهد یک گره برای ارسال یک قاب به بسیاری از گره ها.

یک آدرس چند منظوره خاص به نام آدرس پخشدر یک آدرس 48 بیتی IEEE، تمام بیت ها به 1. اگر فریم به آدرس پخش گیرنده منتقل می شود، تمام گره های شبکه دریافت و پردازش آن را دریافت می کنند.

طول زمین / نوع

L / T (طول / نوع - طول / نوع) فیلد برای دو هدف مختلف استفاده می شود:

• برای تعیین طول زمینه داده قاب، به استثنای هر گونه اضافه کردن به فضاهای؛
• برای نشان دادن نوع داده در فیلد داده.

مقدار میدان L / T واقع در محدوده بین 0 تا 1500 طول میدان داده فریم است؛ مقدار بالاتر نشان دهنده نوع پروتکل است.

به طور کلی، میدان L / T رسوب تاریخی استاندارد سازی اترنت در IEEE است که تعدادی از مشکلات را با سازگاری تجهیزات منتشر شده تا سال 1983 ایجاد کرده است. در حال حاضر اترنت و اترنت سریع هرگز از زمینه های L / T استفاده نمی کنند. فیلد مشخص شده فقط برای هماهنگی با پردازش نرم افزار (یعنی با پروتکل ها) عمل می کند. اما تنها مقصد واقعی استاندارد از میدان L / T استفاده از آن به عنوان یک زمینه طول است - در مشخصات 802.3 حتی در مورد برنامه ممکن خود را به عنوان یک فیلد نوع داده ذکر نشده است. استاندارد می نویسد: "فریم ها با یک میدان طول بیش از حد تعریف شده در پاراگراف 4.4.2 می تواند نادیده گرفته شود، از بین رفته و یا به روش خاصی استفاده شود. با استفاده از داده های فریم از این استاندارد است."

خلاصه کردن این، ما یادآوری می کنیم که زمینه L / T مکانیسم اصلی است که تعیین می شود نوع قابفداکاری اترنت سریع و اترنت، که در آن مقدار میدان L / T به طول تنظیم می شود (مقدار L / T 802.3، فریم هایی که در آن مقدار فیلد به نوع داده (مقدار L / T\u003e 1500) تنظیم می شود فریم ها نامیده می شود شبکه محلی کابلی- دوم یا دیکس.

زمینه داده

در فیلد دادهاطلاعاتی وجود دارد که یک گره به دیگری ارسال می شود. بر خلاف زمینه های دیگر که اطلاعات بسیار خاصی را ذخیره می کنند، فیلد داده ممکن است تقریبا هر گونه اطلاعات را شامل شود، اگر تنها حجم آن حداقل 46 و نه بیش از 1500 بایت بود. همانطور که محتوای مطالب محتوا فرمت شده و تفسیر شده است، پروتکل ها تعیین می شوند.

اگر شما نیاز به ارسال داده ها با طول کمتر از 46 بایت، سطح LLC BYTES را به پایان خود اضافه می کند با مقدار ناشناخته به نام داده های ناچیز(داده های پد). در نتیجه، طول میدان برابر با 46 بایت است.

اگر فریم نوع 802.3 باشد، فیلد L / T نشان دهنده مقدار داده های معتبر است. به عنوان مثال، اگر یک پیام 12 بایت ارسال شود، Form L / T مقدار 12 را ذخیره می کند و 34 بایت های اضافی ناشناخته نیز در زمینه داده ها هستند. اضافه کردن بایت های جزئی، سطح Ethernet سریع LLC را آغاز می کند و معمولا سخت افزار را اجرا می کند.

سطح MAC محتویات L / T را مشخص نمی کند - این نرم افزار را می سازد. تنظیم مقدار این فیلد تقریبا همیشه توسط راننده رابط شبکه انجام می شود.

خلاصه کنترل

توالی Check Check (PCS - ترتیب بررسی فریم) به شما اجازه می دهد تا اطمینان حاصل کنید که فریم های دریافت شده آسیب دیده نیستند. هنگام تشکیل یک فریم انتقال در Mac، یک فرمول ویژه ریاضی استفاده می شود CRCبررسی افزونگی چرخه ای یک کد اضافی چرخه ای است که برای محاسبه مقادیر 32 بیتی طراحی شده است. مقدار حاصل شده در فیلد FCS Frame قرار می گیرد. در ورودی عنصر سطح MAC، محاسبه CRC، مقادیر تمام بایت های فریم تغذیه می شود. فیلد FCS اصلی ترین و مهمترین مکانیزم برای تشخیص و اصلاح اشتباهات در اترنت سریع است. شروع از بایت اول آدرس گیرنده و پایان دادن به آخرین بایت از فیلد داده.

زمینه های DSAP و SSAP

dsap / ssap مقادیر			شرح
			indiv llc sublayer sublayer mgt
			گروه LLC Sublayer MGT
			کنترل مسیر SNA
			رزرو شده (DOD IP)
			ISO CLNS 8473 است
			الگوریتم رمزگذاری 8V6T، هشت گانه داده هشتم (8b) را به یک نماد ترمینال شش بیتی (6T) تبدیل می کند. گروه های کد 6T برای انتقال به صورت موازی با سه جفت کابل پیچ خورده طراحی شده اند، بنابراین نرخ انتقال داده موثر برای هر جفت پیچ خورده یک سوم از 100 مگابیت در ثانیه است که 33.33 مگابیت در ثانیه است. میزان انتقال نمادهای سه گانه برای هر جفت پیچ خورده 6/8 از 33.3 مگابیت در ثانیه است که مربوط به فرکانس ساعت 25 مگاهرتز است. این یک فرکانس است که تایمر رابط MP کار می کند. بر خلاف سیگنال های دودویی که دارای دو سطح هستند، سیگنال های سه گانه انتقال یافته برای هر جفت می توانند سه سطح داشته باشند. جدول رمزگذاری نماد کد خطی سمبل MLT-3 چند سطح انتقال - 3 (انتقال چند سطح) کمی شبیه به کد NRZ است، اما بر خلاف دومی دارای سه سطح سیگنال است. این واحد مربوط به انتقال از یک سیگنال سطح به دیگری است و تغییر در سطح سیگنال به طور مداوم با توجه به انتقال قبلی اتفاق می افتد. هنگامی که "صفر" تغییر نکرده است. این کد، و همچنین NRZ نیاز به پیش برنامه نویسی دارد. کامپایل شده توسط مواد: لایم ملکه، ریچارد راسل "اترنت سریع"؛ K. Skler "شبکه های کامپیوتری"؛ v.g. و n.a. olifer "شبکه های کامپیوتری"؛

در آزمایشگاه تست کامپیوتری، برای استفاده در 10/100 مگابیت در ثانیه ایستگاه های کاری / با کارت های شبکه اترنت سریع مورد آزمایش قرار گرفت لاستیک PCI. رایج ترین کارتهایی که در حال حاضر با پهنای باند 10/100 MBT / S انتخاب شدند، از ابتدا می توان آنها را می توان در شبکه های اترنت، اترنت سریع و در شبکه های مخلوط استفاده کرد، و در مرحله دوم، تکنولوژی Ethernet Gigabit امیدوار کننده (پهنای باند تا 1000 MBPs) هنوز هم مورد استفاده قرار می گیرد که اغلب برای اتصال سرورهای قدرتمند برای اتصال به تجهیزات شبکه هسته ای استفاده می شود. این بسیار مهم است که کیفیت تجهیزات شبکه منفعل (کابل، سوکت، و غیره) در شبکه استفاده می شود. به خوبی شناخته شده است که اگر برای شبکه های اترنت کابل کافی در جفت پیچ خورده رده 3 وجود داشته باشد، سپس 5 دسته برای اترنت سریع مورد نیاز است. پراکندگی سیگنال، سر و صدای ضعیف محافظت شده می تواند به طور قابل توجهی پهنای باند شبکه را کاهش دهد.

هدف آزمایش این بود که در درجه اول شاخص عملکرد موثر (نسبت شاخص عملکرد / کارآیی در آینده P / E شاخص) تعریف شود و تنها پس از آن - مقدار مطلق پهنای باند. شاخص P / E به عنوان نسبت پهنای باند کارت شبکه در MBIT / C به میزان بارگیری پردازنده مرکزی در درصد محاسبه می شود. این شاخص یک استاندارد بخش برای تعیین عملکرد آداپتورهای شبکه است. این به منظور استفاده از منابع کارت شبکه پردازنده مرکزی معرفی شد. واقعیت این است که برخی از تولید کنندگان آداپتورهای شبکه در حال تلاش برای رسیدن به حداکثر عملکرد با استفاده از عملیات شبکه تعداد بیشتری از چرخه های پردازنده کامپیوتری هستند. حداقل بار پردازنده و توانمندی نسبتا بالا برای اجرای برنامه های کاربردی کسب و کار و چندرسانه ای مهم و همچنین وظایف زمان واقعی اهمیت زیادی دارد.

کارت ها مورد آزمایش قرار گرفتند که در حال حاضر اغلب برای ایستگاه های کاری در شبکه های شرکت های بزرگ و محلی مورد استفاده قرار می گیرند:

1. D-Link DFE-538TX
2. SMC Etherpower II 10/100 9432TX / MP
3. 3Com سریع Etherlink XL 3C905B-TX-NM
4. Compex RL 100ATX
5. اینتل EtherExpress Pro / 100 + مدیریت
6. CNET Pro-120
7. NETGEAR FA 310TX
8. Telesyn متحد در 2500TX
9. SURECOM EP-320X-R

ویژگی های اصلی آداپتورهای شبکه تست شده در جدول نشان داده شده است. یکی اجازه دهید برخی از اصطلاحات را که در جدول استفاده می شود توضیح دهیم. تعیین خودکار سرعت اتصال به این معنی است که آداپتور خود حداکثر سرعت عملکرد ممکن را تعیین می کند. علاوه بر این، در مورد حمایت از تعریف خودکار سرعت، هیچ پیکربندی اضافی در طول انتقال از اترنت به اترنت سریع لازم نیست. به این معنا که مدیر سیستم لازم نیست که آداپتور را دوباره تنظیم کنید و رانندگان را بارگیری کنید.

پشتیبانی از حالت Master Master اجازه می دهد تا شما را به انتقال داده ها به طور مستقیم بین کارت شبکه و حافظه کامپیوتر انتقال دهید. بنابراین، پردازنده مرکزی برای انجام عملیات های دیگر منتشر می شود. این ملک تبدیل به استاندارد واقعی شده است. جای تعجب نیست که تمام کارت های شبکه شناخته شده پشتیبانی از حالت استاد اتوبوس.

گنجاندن از راه دور (Wake On Lan) به شما اجازه می دهد تا کامپیوتر را بر روی شبکه روشن کنید. به این معنا، ممکن است در هیچ زمان به رایانه های شخصی بپردازم. برای این منظور، اتصالات سه پین \u200b\u200bاستفاده می شود هیئت مدیره و یک آداپتور شبکه ای که توسط یک کابل خاص (شامل بسته بندی شده) متصل است. علاوه بر این، برای نرم افزار کنترل ویژه لازم است. Wake On Technology LAN توسط اتحاد Intel-IBM توسعه یافته است.

حالت کامل دوبلکس اجازه می دهد تا شما را به انتقال داده ها در همان زمان در هر دو جهت، نیمه دوبلکس - فقط در یک. بنابراین، حداکثر پهنای باند ممکن در حالت کامل دوبلکس 200 مگابیت در ثانیه است.

رابط DMI (رابط مدیریت دسکتاپ) می تواند اطلاعات مربوط به پیکربندی و منابع کامپیوتر را با استفاده از مدیریت شبکه دریافت کند.

پشتیبانی مشخصات WFM (Wired for Management) آداپتور شبکه را با نرم افزار مدیریت شبکه و مدیریت مدیریت فراهم می کند.

برای از راه دور کامپیوتر سیستم عامل را از طریق شبکه دانلود کنید، آداپتورهای شبکه با حافظه ویژه بوتروم عرضه می شوند. این باعث می شود که به طور موثر از ایستگاه های کاری غیر رایگان در شبکه استفاده کنید. در اکثر کارت های آزمایش شده، تنها یک سوکت برای نصب بوتروم حضور داشت؛ Microcircuit بوتروم معمولا به طور جداگانه توسط گزینه سفارش می شود.

پشتیبانی ACPI (رابط پیشرفته پیکربندی پیشرفته) باعث کاهش مصرف برق می شود. ACPI یک تکنولوژی جدید است که عملکرد سیستم مدیریت قدرت را تضمین می کند. این بر اساس استفاده از هر دو سخت افزار و نرم افزار. در اصل، Wake On Lan بخشی جدایی ناپذیر از ACPI است.

سودآوری افزایش معنی به شما اجازه می دهد تا کارایی کارت شبکه را افزایش دهید. معروف ترین آنها - وظیفه موازی II 3COM و سازگار است شرکت های فناوری اینتل این وجوه معمولا ثبت شده است.

پشتیبانی از سیستم عامل های اساسی تقریبا تمام آداپتورها ارائه شده است. سیستم عامل اصلی شامل: ویندوز، ویندوز NT، NETWARE، لینوکس، SCO یونیکس، مدیر LAN و دیگران است.

سطح پشتیبانی خدمات با در دسترس بودن اسناد، دیسک ها با رانندگان و توانایی دانلود آخرین رانندگان از وب سایت شرکت تخمین زده می شود. بسته بندی نقش آخرین ایفا می کند. از این دیدگاه، بهترین، به نظر ما، آداپتورهای شبکه D-Link، Telesen Allied و Surrecom است. اما به طور کلی، سطح حمایت برای تمام کارت ها رضایت بخش بود.

معمولا گارانتی به کل زمان عملیات آداپتور شبکه (گارانتی مادام العمر) گسترش می یابد. گاهی اوقات به 1-3 سال محدود می شود.

تکنیک تست

تمام آزمایشات از آخرین نسخه های درایورهای کارت شبکه استفاده می شود که از سرورهای اینترنتی تولید کنندگان مربوطه بارگیری شده اند. در مورد زمانی که راننده کارت شبکه اجازه هر گونه تنظیمات و بهینه سازی، تنظیمات پیش فرض مورد استفاده قرار گرفت (به جز آداپتور شبکه اینتل). توجه داشته باشید که نقشه ها و شرکت های مربوط به 3Com و اینتل و اینتل دارای ویژگی های غنی ترین ویژگی ها و توابع هستند.

اندازه گیری عملکرد با استفاده از ابزار Novell Product3 انجام شد. اصل بهره برداری از ابزار این است که فایل یک اندازه کوچک از ایستگاه کاری به اشتراک گذاشته شده بازنویسی شده است دیسک شبکه سرورها، پس از آن در حافظه سرور سرور باقی می ماند و برای یک دوره مشخص از زمان بارها و بارها از آن خوانده شده است. این به شما این امکان را می دهد که به تعامل نوع حافظه شبکه حافظه دست یابید و اثر تاخیری مربوط به عملیات دیسک را از بین ببرید. تنظیمات ابزار شامل اندازه فایل اولیه، اندازه فایل نهایی، مرحله اندازه و زمان آزمون است. Utility Novell Product3 دارای مقادیر عملکرد با فایل های اندازه های مختلف، متوسط \u200b\u200bو حداکثر عملکرد (در KB / C) است. پارامترهای زیر برای پیکربندی ابزار مورد استفاده قرار گرفت:

• اندازه اولیه فایل - 4095 بایت
• اندازه فایل نهایی - 65 535 بایت
• گام افزایش فایل - 8192 بایت

زمان آزمون با هر فایل به بیست ثانیه تنظیم شد.

در هر آزمایش، یک جفت کارت شبکه یکسان استفاده شد، یکی از آنها بر روی سرور و دیگری در ایستگاه کاری کار می کرد. به نظر می رسد که این کار را مطابقت ندارد، از آنجایی که سرورها معمولا از آداپتورهای اختصاصی شبکه مجهز به تعدادی از توابع اضافی استفاده می کنند. اما این به این ترتیب کارت های شبکه مشابه بر روی سرور و ایستگاه های کاری نصب شده است - تمام آزمایشگاه های شناخته شده شناخته شده جهان (Keylabs، Tolly Group، و غیره) مورد آزمایش قرار می گیرند. نتایج به دست آمده کمی پایین تر است، اما آزمایش به نظر می رسد تمیز است، زیرا تنها کارت های شبکه تجزیه و تحلیل شده بر روی تمام رایانه ها کار می کنند.

Compaq Deskpro EN پیکربندی مشتری:

• پردازنده Pentium II 450 MHZ
• cache 512 Kb
• رم 128 مگابایت
• وینچستر 10 گیگابایت
• مایکروسافت ویندوز NT سرور 4.0 C 6 سیستم عامل SP
• پروتکل TCP / IP.

Compaq Deskpro EP پیکربندی سرور:

• پردازنده Celeron 400 مگاهرتز
• رام 64 مگابایت
• وینچستر 4.3 گیگابایت
• مایکروسافت ویندوز NT Workstation 4.0 C 6 A SP
• پروتکل TCP / IP.

آزمایشات در شرایطی انجام شد که رایانه ها به طور مستقیم به کابل متقاطع رده UTP متصل شدند. 5. در طول این آزمایشات کارت، حالت کامل دوبلکس 100Base-TX عمل می کرد. در این حالت، پهنای باند به دلیل این واقعیت است که بخشی از اطلاعات سرویس (به عنوان مثال، تایید پذیرش) به طور همزمان انتقال می یابد اطلاعات مفیدمقدار تخمین زده شده است. در این شرایط، ممکن بود مقادیر پهنای باند بسیار بالا را تعمیر کنیم؛ به عنوان مثال، برای آداپتور 3Com سریع Etherlink XL 3C905B-TX-NM به طور متوسط \u200b\u200b79.23 مگابیت در ثانیه است.

حجم کار پردازنده بر روی سرور با استفاده از سرور اندازه گیری شد ویندوز خدمات مانیتور عملکرد NT؛ داده ها در پرونده ورود ثبت شد. ابزار Prection3 راه اندازی شده بر روی مشتری که بر روی بار پردازنده سرور تاثیر نمی گذارد. اینتل Celeron به عنوان یک پردازنده کامپیوتری سرور مورد استفاده قرار گرفت، عملکرد آن به طور قابل توجهی پایین تر از عملکرد پردازنده های پنتیوم II و III است. اینتل Celeron به طور عمدی مورد استفاده قرار گرفت: واقعیت این است که بارگذاری پردازنده با یک خطای مطلق به اندازه کافی بزرگ تعیین می شود، در صورت مقادیر مطلق بزرگ، خطای نسبی کمتر می شود.

پس از هر آزمون، عملکرد PRODY3 نتایج کار خود را در فایل متنی به عنوان مجموعه ای از داده های نوع زیر قرار می دهد:

65535 بایت. 10491.49 کیلوبیت 10491.49 مجموع KBPs. 57343 بایت 10844.03 kbps 10844.03 مجموع Kbps. 49151 بایت. 10737.95 Kbps 10737.95 مجموع KBPs. 40959 بایت. 10603.04 Kbps 10603.04 مجموع Kbps. 32767 بایت. 10497.73 kbps 10497.73 مجموع KBPs. 24575 بایت. 10220.29 Kbps 10220.29 مجموع Kbps. بایت 16383 9573.00 KBPs 9573.00 مجموع KBPs. 8191 بایت. 8195.50 کیلوبیت بر ثانیه 8195.50 مجموع KBPs. 10844.03 حداکثر Kbps. 10145.38 میانگین KBP.

اندازه فایل مربوط به پهنای باند برای مشتری انتخاب شده و برای همه مشتریان است (در این مورد، مشتری تنها یک)، و همچنین حداکثر پهنای باند حداکثر و متوسط \u200b\u200bدر طول آزمون است. مقادیر متوسط \u200b\u200bبه دست آمده برای هر آزمون از KBIAT / C به MBIT / C ترجمه شده توسط فرمول:
(KRIB X 8) / 1024،
و مقدار شاخص P / E به عنوان نسبت پهنای باند به بار پردازنده در درصد محاسبه شد. در آینده، مقدار متوسط \u200b\u200bشاخص P / E با توجه به نتایج سه بعد محاسبه شد.

با استفاده از ابزار PRODECT3 در ایستگاه کاری ویندوز NT، مشکل زیر ظاهر شد: علاوه بر نوشتن به درایو شبکه، فایل نیز در حافظه فایل محلی ثبت شد، از جایی که بعدا خیلی سریع خوانده شد. نتایج به دست آمده چشمگیر بود، اما غیر واقعی بود، زیرا انتقال داده ها به گونه ای در شبکه انجام نشد. به منظور برنامه های کاربردی برای درک درایوهای شبکه مشترک به عنوان عادی دیسک های محلی، که در سیستم عامل یک جزء شبکه خاص استفاده می شود - Redirector، هدایت درخواست های I / O در شبکه. در شرایط کار عادی، هنگام اجرای یک روش ضبط فایل به یک دیسک شبکه مشترک، Redirector از الگوریتم ذخیره سازی ویندوز NT استفاده می کند. به همین دلیل است که هنگام نوشتن به سرور، ورود نیز ورود به حافظه محلی محلی دستگاه مشتری است. و برای آزمایش لازم است که ذخیره سازی تنها بر روی سرور انجام شود. به منظور ذخیره سازی مشتری مشتری، هیچ مقادیر پارامتر در رجیستری ویندوز NT وجود نداشت، که امکان غیرفعال کردن ذخیره سازی توسط Redirector را غیرفعال کرد. این چگونگی انجام این کار است:

1. مسیر در رجیستری:

   HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SYSTEM / CHRESSCONTROLSET \\ SERVICES \\ RDR \\ پارامترها

   نام پارامتر:

   USEWRITEBEHIND اجازه می دهد تا بهینه سازی نوشتن برای فایل های ضبط شده

   نوع: reg_dword.

   معنی: 0 (به طور پیش فرض: 1)

2. مسیر در رجیستری:

   HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SYSTEM \\ CHREENCONTROLSET \\ SERVICES \\ LANMANWORKSWORKSTATION \\ پارامترها

   نام پارامتر:

   UtilizentCaching نشان می دهد که آیا تغییر مجدد از مدیر حافظه کش ویندوز NT برای ذخیره محتویات فایل ها استفاده می کند.

   نوع: reg_dword مقدار: 0 (به طور پیش فرض: 1)

اینتل EtherExpress Pro / 100 + مدیریت آداپتور شبکه مدیریت

بهره برداری از این کارت و سطح پردازش پردازنده تقریبا مشابه در 3Com بود. در زیر گزینه هایی برای تنظیم پارامترهای این نقشه وجود دارد.

کنترلر جدید اینتل 82559 بر روی این کارت نصب شده است، به ویژه در شبکه های اترنت سریع، بسیار بالا است.

تکنولوژی که اینتل در کارت Intel EtherExpress Pro / 100 + استفاده می کند، تکنولوژی تطبیقی \u200b\u200bنامیده می شود. ماهیت روش این است که به طور خودکار فواصل زمانی بین بسته های اترنت را تغییر دهید، بسته به بار شبکه. با افزایش افزایش بار شبکه، فاصله بین بسته های اترنت فردی به صورت پویا افزایش می یابد، که تعداد برخورد ها را کاهش می دهد و پهنای باند را افزایش می دهد. با یک بار شبکه کوچک زمانی که احتمال برخورد Mala، شکاف موقت بین بسته ها کاهش می یابد، که همچنین منجر به افزایش عملکرد می شود. به بیشترین مزیت این روش باید در بخش های اترنت بزرگ تثبیت شود، یعنی در مواردی که هاب ها در توپولوژی شبکه غالب هستند و نه سوئیچ ها.

جدید فناوری اینتلبسته ی اولویت نام به شما اجازه می دهد تا ترافیک عبور از کارت شبکه را مطابق با اولویت های بسته های فردی تنظیم کنید. این باعث می شود میزان انتقال داده ها برای برنامه های کاربردی بحرانی افزایش یابد.

پشتیبانی از شبکه های محلی مجازی VLAN (استاندارد IEEE 802.1Q).

در هیئت مدیره تنها دو شاخص - کار / ترکیب، سرعت 100.

www.intel.com.

آداپتور شبکه SMC Etherpower II 10/100 SMC9432TX / MP

معماری این کارت از دو SMC امیدوار کننده SMC Simultasking و شکاف قابل برنامه ریزی قابل برنامه ریزی استفاده می کند. اولین تکنولوژی شبیه به تکنولوژی Tasking Tasking 3Com است. مقایسه نتایج آزمون برای کارت های این دو تولید کننده، می توان در مورد میزان بهره وری اجرای این فن آوری ها نتیجه گیری کرد. همچنین توجه داشته باشید که این کارت شبکه نشان داد که نتیجه سوم و عملکرد و شاخص P / E، پیش از تمام کارت ها به جز 3Com و اینتل.

بر روی نقشه چهار شاخص LED: سرعت 100، انتقال، ترکیب، دوبلکس.

آدرس وب سایت اصلی شرکت: www.smc.com