Ethernet berendezések és gyors Ethernet. Gyors Ethernet technológia, jellemzői, fizikai szintje, a gyors Ethernet hálózat működésének szabályai

Vegye figyelembe az Ethernet hálózatok fejlesztésének főbb jellemzőit és a hálózatokra való átmenetet Gyors ethernet (Standard IEEE 802.3U):

  • - a sávszélesség tízszeres növekedése;
  • - A CSMA / CD véletlen hozzáférési mód mentése;
  • - mentési keretformátum;
  • - A hagyományos adathordozók támogatása.

Ezek a tulajdonságok, valamint támogatja a két sebesség és az automatikus érzékeli 10/100 Mbps, beágyazott hálózati kártyák és a Fast Ethernet switch, lehetővé teszi, hogy a zökkenőmentes átmenetet Ethernet hálózatok több nagy sebességű Fast Ethernet hálózatokhoz, amely előnyös a folytonosság más technológiákhoz képest. A sikeres piaci hódítás további további tényezője a gyors Ethernet berendezések alacsony költsége.

Gyors Ethernet standard architektúra

Fast Ethernet szint szerkezete (beleértve a MII felület és Fast Ethernet adó-vevő) ábrán mutatjuk be. 13. Még a 100Base-T színpadon is, az IEEE 802.3.3.3. A bizottság megállapította, hogy nincs olyan univerzális jel kódolási séma, amely ideális lenne mind a három fizikai interfészhez (TX, FX, T4). Ha összehasonlítja az Ethernet szabványt, akkor ott van a kódolási funkció (Manchester Code) a fizikai riasztás szintjét (5. ábra), amely a közepes függő AUI interfész felett helyezkedik el. A Gyors Ethernet szabványban a kódolási funkciók elvégzik a közegfüggő MII interfész alatti alján található subleyer PC-ket. Ennek eredményeként minden adó-vevőnek saját kódolási rendszereit kell használnia, a legjobb mód Alkalmas a megfelelő fizikai interfészhez, például a 4b / 5V és NRZI beállítása a 100Base-FX interfészhez.

MII interfész és gyors Ethernet adó-vevők. A gyors Ethernet szabványban a Mii interfész (közepes független felület) az AUI interfész analógja az Ethernet szabványban. Az MII interfész biztosítja az idézés és a fizikai kódolás közötti összefüggést. Fő célja a használat egyszerűsítése különböző típusok közepes. Az MII interfész magában foglalja a gyors Ethernet adó-vevő további csatlakoztatását. A kommunikációhoz 40 pólusú csatlakozót használnak. A MAII interfészkábel maximális távolsága nem haladhatja meg a 0,5 métert.

Ha a készülék szabványos fizikai interfészekkel rendelkezik (például RJ-45), a fizikai réteg referencia szerkezete a nagy logikai integrációval el van rejtve. Ezenkívül az eltérések megengedettek a közbenső lakosztály protokolljaiban egyetlen eszközön, amely a sebesség növekedésének fő célját teszi lehetővé.

Fizikai interfészek Gyors Ethernet

A Fast Ethernet IEEE 802.3u szabvány funkciók három típusú fizikai interfész (ábra. 14, 6. táblázat A fő jellemzői a fizikai interfészek a Fast Ethernet IEEE 802.3u szabvány): 100Base-FX, 100Base-Tx és 100Base-T4.


100BASE-FX. A száloptikai felület szabványa teljesen megegyezik az FDDI PMD szabványsal. A 100Base-FX fő optikai csatlakozója duplex sc. Az interfész lehetővé teszi a duplex kommunikációs csatornát.

  • * - A távolság csak a duplex kommunikációs módban érhető el.
  • 100BASE-TX. A fizikai felület szabványa magában foglalja az árnyékolatlan, csavart kategóriás pár használatát, amely nem alacsonyabb, mint 5. Teljesen megegyezik az FDDI UTP PMD szabványával. Az RJ-45 fizikai kikötője, mint a 10Base-T szabványban, kétféle lehet: MDI (hálózati kártyák, munkaállomások) és MDI-X (gyors Ethernet ismétlők, kapcsolók). Az MDI-port egyszeri mennyiségben elérhető lehet a gyors Ethernet repeateren.

A rézkábel fölé történő átvitelhez 1 és 3-as párok 2 és 4 párok használatosak. A hálózati kártyán és a kapcsoló RJ-45 portja támogathatja a 100Base-TX módot és a 10BASE-T üzemmódot, vagy a sebesség automatikus meghatározásának funkcióját. A legtöbb modern hálózati kártya és kapcsolók támogatják ezt a funkciót RJ-45 portokkal, továbbá duplex üzemmódban működhetnek.

100base-T4. Ez a típusú interfész lehetővé teszi, hogy félig duplex kommunikációs csatornát biztosítson egy csavart érpár UTP macskán. 3 és magasabb. Ez az, hogy az Ethernet szabványtól való áttérés lehetősége az Ethernet szabványra a gyors Ethernet szabványra, anélkül, hogy az UTP Cat.3-n alapuló meglévő kábelrendszerének radikális cseréje lenne.

A 100BASE-TX szabványtól eltérően csak két csavart kábelpárt használnak, mind a négy párot használják a 100Base-T4 szabványban. Ráadásul, ha csatlakozik munkaállomás és az átjátszó közvetlenül a munkaállomásról az átjátszóba irányuló közvetlen kábeles adatokon keresztül az 1, 3 és 4 páros párok mentén, az ellenkező irányba - a 2., 3. és 4. páron keresztül, az 1. és 2. párok, hasonló az Ethernet szabványhoz. A másik két 3 és 4 pár váltakozva a parancsoktól függően átadhatja a jelet, vagy egy vagy más irányba. A három csavart párral párhuzamosan a jelátvitel egyenértékű az inverz multiplexeléssel, amelyet az 5. fejezetben figyelembe veszi. A csatornánkénti bitsebesség 33,33 Mbps.

Szimbolikus kódolás 8b / 6t. Ha Manchester kódolást használtunk, akkor a csavart pár bitsebessége 33,33 Mbps, ami meghaladná az ilyen kábelek 30 MHz-es beállított határértékét. A modulációs frekvencia hatékony csökkentése akkor érhető el, ha közvetlen (kétszintű) bináris kód helyett háromszintes (terner) kódot használhat. Ez a kód 8V / 6t néven ismert; Ez azt jelenti, hogy az átadást megelőzően történik, mindegyik a 8 bináris bit (szimbólum) van első átváltandó bizonyos szabályoknak megfelelően a 6. tripla (három-szintű) karaktereket.

A 100Base-T4 interfésznek van egy jelentős hátránya - a duplex átviteli mód támogatása. És ha az építkezés során kis Fast Ethernet hálózatok segítségével 10Base-TX repeater, nincs előnye 100Base-T4 (van egy ütközési tartomány, a sávszélesség nem több, mint 100 Mbps), majd az építkezés során hálózatok segítségével kapcsolók, A 100Vase-T4 interfész interfész hiánya nyilvánvalóvá válik és nagyon komoly. Ezért ez az interfész nem kapott ilyen nagy szaporítást 100Base-TX és 100BASE-FX.

Az eszközök gyors Ethernet

A gyors Ethernetben használt eszközök fő kategóriái ugyanazok, mint az Ethernet: Transceivers; átalakítók; Hálózati kártyák (munkaállomásokra / fájlkiszolgálókra való telepítéshez); ismétlők; Kapcsolók.

Rádió adó-vevő - egy két port eszközt, amely a PCS, RMA, PMD és AUTONEG alréteg, és miután, egyrészt, az MII interfész, a másik - az egyik közeg-függő fizikai interfészek (100Base-FX, 100Base-TX vagy 100BASE-T4). Az adó-vevőket viszonylag ritkán használják, ritkán használt hálózati kártyák, ismétlők, átkapcsolok MII interfésszel.

LAN kártya. A 100Base-TX interfésszel rendelkező legelterjedtebb hálózati kártyákat fogadták a PCI buszon. Választható, de rendkívül kívánatos, RJ-45 port funkciók 100/10 Mbps autokonfiguráció és duplex támogatás. A legmodernebb gyártott kártyák támogatják ezeket a funkciókat. Hálózati kártyák is rendelkezésre állnak 100Base-FX optikai interfésszel (IMC, Adaptec, Átmeneti hálózatok stb.) - A fő standard optikai az SC csatlakozó (ST) a multimódus operációs rendszeren.

Átalakító (Media Converter) egy két portos eszköz, amelyek mindkét portja közepes függő interfészeket jelent. A konverterek, ellentétben a repeaterekkel, duplex üzemmódban működhetnek a 100Base-T4 port esetében. A 100BASE-TX / 100BASE-FX konverterek elosztásra kerülnek. A szélessávú kibővített hálózatok növekedésének általános tendenciái miatt az egyszeri wok fogyasztása optikai adó-vevőkészülékek Az egyszeri c élesen emelkedett az elmúlt évtizedekben. Konvertáló alváz, amely több különálló modulot kombinálva 100Base-TX / 100BASE-FX csatlakozhat a központi csomópontban konvergáló száloptikai szegmensek többségét a Duplex Ports RJ-45 (100BASE-TX).

Ismétlő. A maximális időbeli késleltetések paraméterével a Fast Ethernet ismétlők két osztályra oszthatók:

  • - I. osztály A kettős KTF késleltetése nem haladhatja meg a 130 W-ot. Kevesebb, mint a durva követelményeknél ez az osztályszövetkezők T4 és TX / FX portokat tartalmazhatnak, valamint kombinálhatják a verem.
  • - II. Osztály. Az osztály megismétléséhez a szigorúbb kettős futás késleltetési követelmények ki vannak rendelve: RTD

Kapcsoló - Fontos eszköz vállalati hálózatok. A modern gyors Ethernet kapcsolók többsége 100/10 Mbps autokonfigurációt támogat RJ-45 porton keresztül, és kétoldalas kommunikációs csatornát biztosít az összes porton (kivéve 100Base-T4). A kapcsolóknak speciális további résidők lehetnek az up-link modul létrehozásához. Optikai kikötők, mint a gyors Ethernet 100Base-FX, FDDI, ATM (155 Mbps), Gigabit Ethernet, stb.

Nagy a kapcsolók gyártói Gyors Ethernet a vállalatok: 3Com, Bay Networks, Cabletron, Dec, Intel, Nbase, Cisco stb.

A szabványos hálózatok között a legmagasabb eloszlás Ethernet hálózatot kapott. Első alkalommal 1972-ben jelent meg (a fejlesztő a jól ismert Xerox cég volt). A hálózat meglehetősen sikeres volt, és ennek eredményeképpen 1980-ban az ilyen legnagyobb vállalatokat decemberként és Intelben 1980-ban támogatták (ezeknek a vállalatoknak a kombinációja, DIX nevű nevük első betűjei). Az 1985-ös erőfeszítéseiket az Ethernet hálózat nemzetközi színvonalává vált, amelyet a legnagyobb nemzetközi szervezetek fogadtak el: az IEEE és az Electeronic Mérnöki Bizottság (ECMA (Európai Számítástechnikai Gyártók Szövetsége).

A szabványt IEEE 802.3-nak nevezték (angolul olvasták, mint nyolc oh két pontot). Meghatározza a gumiabroncs típusú monocanálisan a konfliktusfelismeréssel és az átviteli vezérléssel, azaz a már említett CSMA / CD hozzáférési módszerrel. Néhány más hálózat megfelel a szabványnak, mivel a részletesség szintje alacsony. Az IEEE 802.3 szabvány eredményeképpen mind a konstruktív, mind az elektromos jellemzők gyakran nem kompatibilisek voltak. Azonban a közelmúltban az IEEE 802.3 szabvány a szabványos Ethernet hálózatnak tekinthető.

Az IEEE 802.3 kezdeti szabvány fő jellemzői:

  • topológia - gumiabroncs;
  • átviteli közeg - koaxiális kábel;
  • Átviteli sebesség - 10 Mbps;
  • maximális hálózati hossz - 5 km;
  • az előfizetők maximális száma - akár 1024;
  • hálózati szegmens hossza - akár 500 m;
  • az előfizetők száma egy szegmensen - akár 100-ig;
  • hozzáférési módszer - CSMA / CD;
  • az átvitel keskeny sáv, vagyis moduláció nélkül (monocanal).

Szigorúan beszélve vannak kisebb különbségek az IEEE 802.3 és az Ethernet szabványok között, de általában nem emlékszel.

Az Ethernet hálózat a világ legnépszerűbb (a piac több mint 90% -a), azt állítják, hogy az elkövetkező években marad. Ez következetesen hozzájárult az a tény, hogy már a kezdetektől, a jellemzők, paraméterek, hálózati protokollok fedezték a kezdetektől, mint amelynek eredményeként a nagyszámú gyártók világszerte kezdett termelni Ethernet eszközök, teljesen kompatibilisek egymással .

A klasszikus Ethernet hálózatban kétféle (vastag és vékony) 50 ohmos koaxiális kábelt használtunk. Azonban az utóbbi időben (az elejétől a 90-es évek), a legnagyobb elosztó megkapta az Ethernet változata sodrott pár, mint egy közepes. A szabvány a száloptikai kábel alkalmazására is meghatározható. A kezdeti szabványos IEEE 802.3-as módosítások miatt a megfelelő kiegészítések történtek. 1995-ben egy újabb szabvány megjelent egy gyorsabb változata Ethernet működő 100 Mbit / s (az úgynevezett Fast Ethernet, IEEE 802.3u szabvány), iker vagy üvegszálas kábel, mint egy közepes. 1997-ben megjelent az 1000 Mbps (Gigabit Ethernet, IEEE 802.3Z szabvány) sebessége.

A standard gumiabroncs-topológia mellett egyre inkább használják a topológiákat, mint a passzív csillag és a passzív fa. Ez feltételezi, hogy a hálózat különböző részei (szegmensei) összekötő repeater és repeater hubok használata. Ennek eredményeképpen a különböző típusú szegmensek faépítése (7.1 ábra).

Ábra. 7.1. Klasszikus Ethernet topológia

A klasszikus gumiabroncs vagy egyetlen előfizető használható szegmensként (a hálózat része). A busz szegmensek, a koaxiális kábelt használnak, és a sugarak a passzív csillag (rögzítéséhez egyetlen számítógép) - csavart gőz- és optikai kábel. A keletkező topológia fő követelménye, hogy nincsenek zárt utak (hurkok). Sőt, kiderül, hogy az összes előfizetőt is csatlakozik a fizikai busz, mivel a jelet mindegyik érvényes azonnal valamennyi fél és nem tér vissza vissza (mint a gyűrű).

A hálózati kábel egészének maximális hossza (a maximális jelút) elméletileg elérheti a 6,5 \u200b\u200bkilométert, de gyakorlatilag nem haladhatja meg a 3,5 kilométert.

A gyors Ethernet hálózat nem biztosít gumiabroncs fizikai topológiát, csak passzív csillag vagy passzív fát használ. Ezenkívül a gyors Ethernet sokkal szigorúbb követelményeket tartalmaz a hálózat maximális hosszára. Végtére is, a csomagformátum átviteli sebességének és megőrzésének 10-szeresére nőtt, minimális hossza tízszer rövidebb lesz. Így, 10-szer a megengedett értékét dupla idő a jel a hálózaton keresztül csökken (5,12 us ellen 51,2 us Ethernet).

Az Ethernet hálózatba történő átvitelhez szabványos Manchester kódot használ.

Az Ethernet hálózathoz való hozzáférést véletlen CSMA / CD módszer végzi, amely biztosítja az előfizetői egyenlőséget. A hálózat változó hosszúságú csomagokat használ az 1. ábrán bemutatott szerkezetgel. 7.2. (A számok megjelenítik a bájtok számát)

Ábra. 7.2. Ethernet hálózati csomagszerkezet

Ethernet keret hossza (azaz egy preambulum nélküli csomag) legalább 512 harapás intervallumnak kell lennie, vagy 51,2 μs (ez pontosan a hálózaton történő áthaladás kettős időtartamának határértéke). Biztosított egyéni, csoportos és műsorszórás.

Az Ethernet csomag tartalmazza a következő mezőket:

  • A preambulum 8 byte-os, az első hét a kód 10101010, és az utolsó bájt - kód 10101011. Az IEEE 802.3 szabvány, a nyolcadik byte nevezzük jele kezdetét a keret (EVI - Start of Frame Delimiter) és külön csomagmezőt képez.
  • A címzett címek (vevő) és a feladó (adó) 6 bájtot tartalmaznak, és az előadási csomagok címezésében leírt szabvány szerint épülnek fel. Ezeket a cím mezőket az előfizetői berendezés feldolgozza.
  • A vezérlő mező (L / T - Hossz / típusa) tartalmazza az adatmező hossza vonatkozó információkat. Meghatározhatja a használt protokoll típusát is. Úgy véljük, hogy ha a mező értéke legfeljebb 1500, akkor az adatmező hosszát jelzi. Ha értéke több mint 1500, akkor meghatározza a keret típusát. A vezérlési mezőt programosan feldolgozzák.
  • Az adatmezőnek 46-1500 bájtra kell adnia. Ha a csomagnak kevesebb mint 46 bájtot kell tartalmaznia, az adatmezőt kiegészíti a kitöltési bájtokkal. Az IEEE 802.3 szabvány szerint egy speciális töltési mezőt osztanak ki a csomagszerkezetben (PAD DATA - jelentéktelen adatok), amelyek nulla hosszúságúak lehetnek, ha az adatok elegendőek (több mint 46 bytes).
  • Az ellenőrző összeg mező (FCS - Frame Check Sequence) tartalmaz egy 32 bites ciklikus ellenőrző csomag (CRC), és arra szolgál, hogy ellenőrizze a helyességét a csomag átvitel.

Így a minimális kerethossz (preambulum nélküli csomag) 64 bájt (512 bit). Ez az érték, amely meghatározza a maximális megengedett dupla késleltetést a jelzéssel a hálózat felett 512 harapás időközönként (51,2 μs Ethernet vagy 5,12 μs a gyors Ethernet számára). A standard azt feltételezi, hogy a preambulum csökkenhet, ha a csomag különböző hálózati eszközökön keresztül halad, így nem veszik figyelembe. A maximális keret hossza 1518 bájt (12144 bit, azaz 1214,4 μs, az Ethernet esetében, 121,44 μs a gyors Ethernet esetében). Fontos a méret kiválasztásához puffer memória A hálózati berendezések és a teljes hálózati terhelés értékeléséhez.

A preambulumformátum kiválasztása nem véletlen. A tény az, hogy a sorrend a váltakozó egységek és nullák (101010 ... 10), Manchester kód jellemzi mi átmenetek csak a közepén a kis időközönként (lásd 2.6.3), azaz egyetlen információ átmenetek. Természetesen a vevő egyszerűen hangoljon be (szinkronizálja) egy ilyen szekvenciával, még akkor is, ha valamilyen oknál fogva több bitet rövidít. A preambulum (11) utolsó két egyetlen bitje jelentősen eltér a 101010 ... 10-es szekvenciából (az átmenetek is megjelennek a határintervallumokon). Ezért a már konfigurált vevő könnyen kiemelheti őket, és észlelheti a hasznos információk kezdetét (a keret elindítása).

10 Mbps sebességgel működő Ethernet hálózat esetén a szabvány meghatározza a különböző információs környezetre összpontosított hálózati szegmensek négy fő típusait:

  • 10Base5 (vastag koaxiális kábel);
  • 10Base2 (vékony koaxiális kábel);
  • 10base-T (csavart érpár);
  • 10BASE-FL (száloptikai kábel).

A szegmens neve három elemet tartalmaz: A 10 szám 10 Mbps átviteli sebességet jelent, a főfrekvenciasáv szóbázisának (vagyis nagyfrekvenciás jel modulálása nélkül) az utolsó elem - megengedett szegmens hossza 5 - 500 m 2 - 200 méterre (pontosabban, 185 méter) vagy link típusa: T - csavart érpár (angol sodrott érpárú), F - optikai kábel (angol Fiber Optic).

Ugyanígy 100 Mbps-os sebességgel működő Ethernet hálózathoz (gyors Ethernet) esetében a szabvány három olyan szegmenset határoz meg, amelyek eltérnek az átviteli közeg típusában:

  • 100base-T4 (Quad csavart érpár);
  • 100base-TX (kettős csavart érpár);
  • 100BASE-FX (száloptikai kábel).

Itt a 100-as szám a 100 mbit / s átviteli sebességét jelenti, a T betű egy csavart érpár, az F betű a száloptikai kábel. A 100BASE-TX és a 100BASE-FX típusok néha a 100BASE-X néven és a 100BASE-T4 és a 100BASE-TX néven kombinálva - a 100Base-T név alatt.

Bővebben Jellemzők Ethernet eszközök, valamint a CSMA / CD csere szabályozó algoritmus és a ciklikus ellenőrző számítási algoritmus (CRC) később tárgyaljuk a speciális szakaszok során. Itt csak azt kell jegyezni, hogy az Ethernet hálózat nem különbözik a rekordjellemzőkben vagy az optimális algoritmusokban, az egyéb szabványos hálózatoknál alacsonyabb a paraméterek számára. De hála a nagy támogatást, a legmagasabb szintű szabványosítás, hatalmas mennyiségű technikai kimenet, Ethernet osztják jótékony többek között szabványú hálózatok, ezért bármilyen más hálózati technológia arra, hogy összehasonlítsák az Ethernet.

Az Ethernet Technology fejlesztése a kezdeti szabvány egyre inkább indulása útján halad. Az új átviteli és kapcsolt hordozók használata lehetővé teszi, hogy jelentősen növelje a hálózat méretét. A Manchester Code (a gyors Ethernet és a Gigabit Ethernet hálózat) megtagadása az adatátviteli sebesség növekedését és a kábel igényeit csökkenti. A CSMA / CD vezérlési módszer (teljes duplex csere mód) elutasítása lehetővé teszi a munka hatékonyságának drasztikusan javítását és korlátozásokat a hálózati hosszból. Az összes új hálózati fajtát azonban Ethernet hálózatnak is nevezik.

Token-gyűrű

A felvett gyűrűs hálózatot (markergyűrűt) 1985-ben javasolta (az első opció 1980-ban jelent meg). Az IBM által gyártott összes típusú számítógépek kombinálására irányult. Már az a tény, hogy támogatja az IBM, a legnagyobb számítógépes berendezések gyártóját, azt jelzi, hogy különleges figyelmet kell fordítania. De nem kevésbé fontos, hogy a token-gyűrű jelenleg az IEEE 802.5 nemzetközi szabvány (bár kisebb különbségek vannak a token-gyűrű és az IEEE 802.5 között. Elhelyez ez a hálózat Az Ethernet állapotával.

A felvett gyűrűt megbízható Ethernet alternatívaként fejlesztették ki. És bár most Ethernet elmozdítja az összes többi hálózatot, a gyűrű nem tekinthető reménytelenül elavultnak. A világ több mint 10 millió számítógépe van ezzel a hálózattal.

Az IBM mindent megtett a hálózat legszélesebb terjesztéséhez: részletes dokumentációt adtak ki rendszerek Adapterek. Ennek eredményeképpen sok vállalat, például a 3som, a Novell, a Western Digital, Proteon és mások az adapterek termelését indították el. By the way, a NetBIOS koncepció kifejezetten erre a hálózatra, valamint egy másik IBM PC NetBIOS hálózatra került. Ha a NetBIOS PC hálózati hálózatot a NetBIOS beépített állandó memória adapterben tartották, akkor a NetBIOS emulációs programot már használták a token-ring hálózaton. Ez rugalmasabban reagálhat a berendezés jellemzőire, és fenntartja a magasabb szintű programokkal való kompatibilitást.

A gyűrűs hálózatnak van egy gyűrű topológiája, bár úgy néz ki, mint egy csillag. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az egyes előfizetők (számítógép) kapcsolódnak a hálózathoz nem közvetlenül, hanem a speciális csomópontok vagy több hozzáférési eszközök (MSAU vagy Mau - MULTITIATION hozzáférési egység). Fizikailag a hálózat stelláris gyűrűs topológiát képez (7.3. Ábra). Valójában az előfizetők mindegyike ugyanazt a gyűrűben kombinálják, vagyis mindegyikük információt továbbít egy szomszédos előfizetőnek, és információt kap a másiktól.

Ábra. 7.3. Csillaggyűrű topológia tecken-gyűrű

A hub (Mau) lehetővé teszi a konfigurációs feladat központosítását, a hibás előfizetők, a hálózati vezérlés stb. (7.4. Ábra). Nem ad semmilyen információ feldolgozását.

Ábra. 7.4. Hálózati előfizetők csatlakoztatása Token-gyűrű egy gyűrűben egy hub (Mau)

Minden előfizető esetében speciális dugócsatlakozóegységet használunk a hub (TCU - TRUNK tengelykapcsoló egység) részeként, amely biztosítja automatikus felvétel Előfizető a gyűrűben, ha csatlakozik a koncentrátorhoz, és működik. Ha az előfizető le van kapcsolva a hubból, vagy hibás, a TCU egység automatikusan visszaállítja a gyűrű integritását az előfizető részvétele nélkül. A TCU a DC jel (az úgynevezett fantomáram) mentén indul, amely az előfizetőből származik, aki bekapcsolja a gyűrűt. Az előfizető is leválaszthatja a gyűrűtől, és önvizsgálati eljárást végez (a 7.4. Ábrán látható extrém jobb felső előfizető). A fantomáram nem befolyásolja az információs jelet, mivel a gyűrűben lévő jelnek nincs állandó komponense.

Konstruktívan koncentrátor autonóm blokk Tíz csatlakozóval az előlapon (7.5. Ábra).

Ábra. 7.5. Vasított gyűrűs hub (8228 mau)

Nyolc központi csatlakozót (1 ... 8) úgy terveztek, hogy az előfizetők (számítógépek) adapter (adapterkábel) vagy radiális kábelek segítségével csatlakoztassák. Két extrém kapcsolat: bemenet Ri (gyűrű) és kimeneti RO (csengetés), hogy más koncentrátorokhoz csatlakozzon speciális csomagtartóval (Path Cable). Fali és asztali opciókat kínálnak.

Mind a passzív, mind az aktív Mau koncentrátorok vannak. Az aktív hub visszaállítja az előfizetőből érkező jelet (azaz úgy működik, mint egy Ethernet hub). A passzív hub nem állítja vissza a jelet, csak a kommunikációs vonalakat csökkenti.

A hálózatban lévő hub lehet az egyetlen (mint a 7.4. Ábrán), ebben az esetben csak az ahhoz kapcsolódó előfizetők zárva vannak a gyűrűbe. Külsőleg egy ilyen topológia úgy néz ki, mint egy csillag. Ha több mint nyolc előfizetőt kell csatlakoztatnia a hálózathoz, akkor több koncentrátor csatlakozik a törzskábelek által, és stellar-gyűrűs topológiát képez.

Mint már említettük, a gyűrűs topológia nagyon érzékeny a gyűrűk kábel szikláira. A hálózat vitalitásának növelése érdekében a TKEN-RING biztosítja az úgynevezett gyűrűk összecsukható módját, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megkerülhessük a bontást.

Normál üzemmódban a hubok két párhuzamos kábellel vannak összekötve a gyűrűhöz, de az információ továbbítása csak egyidejűleg történik (7.6. Ábra).

Ábra. 7.6. A Mau koncentrátorok kombinálása normál üzemmódban

A kábel egyetlen károsodásának (Cliff) esetében a hálózat mindkét kábelre továbbít, ezáltal megkerülve a sérült területet. Ugyanakkor megmarad a koncentrátorokhoz csatlakoztatott előfizetők megkerülő elősegítő eljárás (7.7. Ábra). Igaz, a gyűrű teljes hossza nő.

Több kábelkárosodás esetén a hálózat több rész (szegmens) bomlik, nem összefügg, de megtartja a teljes teljesítményt (7.8. Ábra). A hálózat maximális része továbbra is kapcsolódik, mint korábban. Természetesen ez nem mentheti a hálózatot egészet, hanem lehetővé teszi az előfizetők megfelelő eloszlását a koncentrátorokon, hogy fenntartsák a sérült hálózat funkcióinak jelentős részét.

Számos csomópontok lehet konstruktívan össze egy csoport, klaszter (Cluster), amelynek belsejében az előfizetők is kapcsolódik a gyűrűt. A fürthasználat lehetővé teszi, hogy növelje az egyik központhoz csatlakoztatott előfizetők számát, például legfeljebb 16-ig (ha két hub van a klaszterben).

Ábra. 7.7. Gyűrű hajtogatás, ha sérült kábel

Ábra. 7.8. Csomaggyűrűk több kábelkárosodással

Mivel egy IBM Token-Ring átviteli közeg, a csavart érpár használta először, mind árnyékolatlan (UTP) és árnyékolt (STP), de akkor a hardver lehetőségek a koaxiális kábel, valamint az optikai kábelt az FDDI szabvány megjelent .

A Tecken-Ring klasszikus hálózata fő műszaki jellemzői:

  • az IBM 8228 Mau - 12 típusú hubok maximális száma;
  • az előfizetők maximális száma a hálózatban 96;
  • az előfizető és a hub közötti maximális kábel hossza 45 méter;
  • a hubok közötti maximális kábelhossz 45 méter;
  • az összes csomópont maximális kábelhossza 120 méter;
  • adatátviteli sebesség - 4 Mbps és 16 Mbps.

Minden megadott jellemző az árnyékolatlan csavart pár használatához kapcsolódik. Ha egy másik átviteli környezetet alkalmaznak, a hálózati jellemzők eltérhetnek. Például, ha árnyékolt csavart érpár (STP) használata esetén az előfizetők száma 260-ra emelkedhet (96 helyett), a kábel hossza legfeljebb 100 méter (45 helyett), a hubok száma - akár 33, és a gyűrű teljes hossza, amely összeköti a hubokat 200 méterre. A száloptikai kábel lehetővé teszi, hogy növelje a kábel hossza két kilométerre.

A Tecken-Ring-hez való információk átviteléhez a kétfázisú kódot használják (pontosabban, annak lehetőségét, amely kötelező átmenet a bitintervallum közepén). Mint minden csillagszerű topológiában, nincs szükség további elektromos szállítmányokra és külső földelésre. A jóváhagyást hálózati adapterek és hubs berendezések végzik.

A kábelek csatlakoztatásához a token-gyűrűben az RJ-45 csatlakozókat (árnyékolatlan csavart érpárhoz), valamint MIC és DB9P. A kábelben lévő vezetékek ugyanazt a csatlakozó érintkezőit (vagyis az úgynevezett egyenes kábeleket használják).

A klasszikus verzióban lévő tecken-gyűrűhálózat alacsonyabb az Ethernet hálózatnál, mind a megengedett méreten, mind az előfizetők maximális számán. Ami az átviteli sebességet, jelenleg vannak olyan változatai Token-Ring a sebesség 100 Mbps (High Speed \u200b\u200bTaken-Ring, Hstr) és 1000 Mbps (Gigabit Taken-Ring). A token-gyűrűt támogató vállalatok (beleértve az IBM, az OLICOM, MADGE) nem szándékozik megtagadni a hálózatukat, tekintve méltó versenyző Ethernetként.

Az Ethernet berendezésekhez képest a TECKE-RING berendezések észrevehetően drágábbak, mivel összetettebb cserekezelési módszert használnak, így a tken-ring hálózat nem kapott széles körben elterjedt.

Az Ethernettől eltérően azonban a token-gyűrű hálózat magas szintű terhelést (több mint 30-40%) tart, és garantált hozzáférési időt biztosít. Ez például az ipari hálózatokban szükséges, ahol a reakció késleltetése a külső eseményhez komoly balesetekhez vezethet.

A TKEN-RING hálózat klasszikus marker hozzáférési módszert használ, azaz a gyűrű folyamatosan kering, amelyhez az előfizetők rögzíthetik adatcsomagjaikat (lásd 7.8 ábra). Ez azt jelenti, egy ilyen fontos méltóságot ennek a hálózatnak a hiányzó konfliktusok, de vannak hátrányai, különösen annak szükségességét, hogy ellenőrizzék a integritását a marker és a függőség a hálózat működésének minden előfizető (a hibás működés esetén, a Az előfizetőt ki kell zárni a gyűrűből).

Területi átviteli idő Tecken-Ring 10 ms. A 260 előfizetők maximális számával a gyűrű teljes ciklusa 260 x 10 ms \u003d 2,6 s. Ez idő alatt mind a 260 előfizető képes lesz átadni csomagjaikat (ha természetesen van valami továbbadásra). Ugyanakkor a szabad jelölő feltétlenül eléri az előfizetőt. Ugyanez az intervallum a felső felvételi hozzáférési határidő.

A hálózat minden előfizetője (hálózati adapter) a következő funkciókat kell végrehajtania:

  • az átviteli hibák kimutatása;
  • hálózati konfigurációs vezérlés (hálózati helyreállítás az előfizető meghibásodásánál, aki megelőzi a gyűrűben);
  • a hálózaton elfogadott számos időbeli kapcsolat ellenőrzése.

Természetesen nagyszámú funkció komplikálja és növeli a hálózati adapter készülékét.

A jelölő integritásának szabályozásához a hálózatban az egyik előfizető (az úgynevezett aktív monitor) használható. Ugyanakkor a felszerelés nem különbözik a többiektől, de a szoftverét a hálózat ideiglenes arányaira figyelemmel kísérik, és szükség esetén új jelzőt alkotnak.

Az aktív monitor a következő funkciókat hajtja végre:

  • elindítja a jelölőt a gyűrűben a munka kezdetén, és amikor eltűnik;
  • rendszeresen (hetente egyszer 7 másodperc alatt) jelent meg egy speciális vezérlőcsomaggal (AMP - aktív monitor jelenléte);
  • eltávolít egy csomagot a gyűrűből, amelyet az előfizető nem távolított el;
  • vigyázz egy megengedett csomagszállító időre.

Az aktív monitor akkor van kiválasztva, ha a hálózat inicializálása, bármilyen hálózati hálózat, de általában a hálózatban szereplő első előfizető válik. Az aktív monitornak megfelelő előfizető magában foglalja saját pufferét (nyírási regiszter), amely biztosítja, hogy a marker még a minimális gyűrűhosszúsággal is illeszkedjen a gyűrűbe. A puffer mérete 24 bit a sebesség 4 Mbps és 32 bit 16 Mbps sebességgel.

Minden előfizető folyamatosan figyeli, hogy az aktív monitor feladata. Ha valamilyen okból aktív monitor nem sikerül, egy speciális mechanizmus szerepel, amelyen keresztül minden más előfizető (tartalék, tartalék monitor) dönt az új aktív monitor kinevezéséről. Ehhez az előfizető, amely egy aktív monitor balesetét észlel, a vezérlőcsomagot a csengetéshez (a markerkérési csomaghoz) továbbítja a MAC-címével. Mindegyik következő előfizető összehasonlítja a MAC-címet a csomagból saját. Ha a saját címe kisebb, akkor továbbítja a csomagot is változatlanul. Ha több, akkor meghatározza a Mac címét a csomagban. Egy aktív monitor lesz az előfizető, aki a MAC-cím értéke több, mint a többieké (vissza kell kapnia egy visszacsomagot a MAC-címével). Az aktív monitor eseményének jele a felsorolt \u200b\u200bfunkciók egyikének be nem tartása.

A token-ring hálózat marker egy vezércsomag, amely csak három bájt (ábra. 7.9): a kezdeti szeparátor bájt (SD - Start Delimiter), hozzáférés-vezérlési bájt (AC-Access Control), és véget határoló bájt (ED - END Határoló). Mindhárom bájt az információs csomagból is áll, azonban a marker és a csomagban lévő funkciók kissé eltérőek.

A kezdeti és végső elválasztók nem csak a nullák és egységek sorozata, hanem speciális típusú jeleket tartalmaznak. Ezt úgy végezték, hogy az elválasztók ne keverhessék más csomag bájtokkal.

Ábra. 7.9. Vegyesített hálózati marker formátum

Az SD kezdeti elválasztó négy nem szabványos bitintervallt tartalmaz (7.10. Ábra). Két közülük, jelezve J, alacsony jelszint a teljes bit intervallum alatt. Két másik bit jelzi a magas szintű jel a teljes bitintervallum alatt. Nyilvánvaló, hogy az ilyen szinkronizálási hibákat könnyen észlelik a vevő. A J és K bitek soha nem találkozhatnak a hasznos információk bitjeivel.

Ábra. 7.10. Kezdeti (SD) és végleges (ED) elválasztók

A végső ED elválasztó négy speciális típusú (két bit j és két bit k), valamint két egyszemű bitet is tartalmaz. De emellett két olyan információs bitet tartalmaz, amelyeknek van értelme csak az információs csomag összetételében:

  • Az i (közbenső) egy köztes csomag jele (1 megfelel az elsőnek a láncban vagy közbenső csomagban, 0 az utolsó a láncban vagy az egyetlen csomagban).
  • Az E bit (hiba) egy észlelt hiba jele (0 megfelel a hibák hiányának, 1 - jelenlétüknek).

A hozzáférés-vezérlési bájt (AC - Access Control) négy mezőre oszlik (7.11. Ábra): A prioritási mező (három bit), a marker bit, a monitor bit és a foglalási mező (három bit).

Ábra. 7.11. Access Control byte

A prioritás bitjei (mező) lehetővé teszik, hogy az előfizető elsőbbséget biztosítson a csomagolásukhoz vagy jelölőkhöz (a prioritás 0 és 7 között lehet, és 7 megfelel a legmagasabb prioritást és 0 - alacsonyabb). Az előfizető lehet csatolni a csomagot a marker csak akkor, ha saját prioritási (elsőbbségi annak csomagok) azonos vagy magasabb, mint a prioritás a Marker.

A marker bit határozza meg, hogy a csomag csatlakozik-e a markerhez, vagy sem (a készülék megfelel a csomag nélküli markernek, nulla jelölővel a csomaggal). Az egyikben telepített monitorbit azt mondja, hogy ez a marker átkerül az aktív monitorra.

Bits (mező) redundancia lehetővé teszi az előfizető számára, hogy fenntartsa a jogot a hálózat további rögzítéséhez, azaz egy szolgáltatási vonalat. Ha az előfizető elsőbbsége (a csomagok prioritása) magasabb, mint a foglalási mező aktuális értéke, akkor az előző helyett az elsőbbséget írhatja. A gyűrű megkerülése után a mentési mezőben az összes előfizető legmagasabb prioritása lesz rögzítve. A mentési mező tartalma hasonló a prioritási terület tartalmához, de a jövőbeli prioritásról szól.

A prioritási és foglalási területek használatának eredményeképpen a hálózat csak a legmagasabb prioritású átviteli csomagokkal rendelkező előfizetők számára lehetséges. A kevésbé elsőbbségi csomagokat csak kiemelt csomagok kimerültségére szolgálnak.

Az információs csomag (keret) token-gyűrű formátuma az 1. ábrán látható. 7.12. A kezdeti és végső elválasztók mellett, valamint a hozzáférés-vezérlési bájt mellett ez a csomag tartalmaz egy csomagvezérlő bájtot, a vevő és a távadó hálózati címét, az adatokat, az ellenőrzőt és a csomagállapot státuszbájtokat is.

Ábra. 7.12. Csomagformátum (Keret) Tecken-Ring Network (mezőhossz van megadva bájtban)

A csomagmezők (keret) üzembe helyezése.

  • A kezdeti elválasztó (SD) a csomag kezdetének jele, a formátum megegyezik a markerrel.
  • A hozzáférés-vezérlési bájt (AC) ugyanolyan formátumú, mint a markerben.
  • A csomagkezelő panel (FC-Frame Control) meghatározza a csomag típusát (keret).
  • A feladó hat hónapos MAC-címei és a csomag címzettje az előadásban leírt standard formátumú.
  • Az adatmező (adatok) tartalmazzák az átvitt adatokat (az információs csomagban) vagy az Exchange Management (a vezérlőcsomagban).
  • A Checksum mező (FCS-Frame Check Sequence) egy 32 bites ciklusos csomagolás (CRC).
  • A végső elválasztó (ED), mint a markerben, jelzi a csomag végét. Ezenkívül határozza meg, hogy ez a csomag intermedier vagy végleges-e a továbbított csomagok sorrendjében, és tartalmazza a csomaghibát (lásd a 7.10 ábrát).
  • Csomagállapotbájt (FS - Frame Status) Azt jelzi, hogy mi történt ezzel a csomaggal: A vevő (vagyis van egy adott címmel ellátott vevő), és a vevő memóriájába másolva van. Elmondása szerint a csomag feladója megtudja, hogy a csomag érkezett-e a rendeltetési helyre és hibák nélkül, vagy újra kell továbbítani.

Meg kell jegyezni, hogy az Ethernet hálózathoz képest egy csomagban nagyobb megengedett mennyiségű átvitt adat egy csomagban lehet meghatározó tényező a hálózati teljesítmény növeléséhez. Elméletileg 16 Mbps és 100 Mbps átviteli sebessége akár 18 kbytes is elérhetõ, amelyet alapvetően nagy mennyiségű adatot továbbít. De még a 4 mbit / s sebességnél is a marker hozzáférési módszernek köszönhetően a Tecken-Ring hálózat gyakran nagyobb tényleges átviteli sebességet biztosít, mint az Ethernet hálózat (10 Mbps). Különösen figyelemre méltó token-gyűrűs előny (30-40%), mivel ebben az esetben a CSMA / CD módszer sok időt igényel az ismételt konfliktusok megoldására.

Az előfizető, aki a csomagot továbbítja, várja a szabad jelölő eljövetelét és rögzíti. A rögzített jelző az információs csomag keretébe fordul. Az előfizető ezután átviheti az információs csomagot a gyűrűbe, és várja rá. Ezt követően felszabadítja a jelzőt, és újra elküldi a hálózatnak.

A jelölő mellett és a szokásos csomag a token-gyűrű hálózaton egy speciális vezérlőcsomagot továbbíthat az átvitel megszakításához (abort). Elküldhetjük bármikor és bárhol az adatfolyamban. Ez a csomag két egybájtos mezőből áll - a leírt formátum kezdeti (SD) és végleges (ED) elválasztója.

Érdekes módon a token-gyűrű (16 Mbit / s és annál magasabb) gyorsabb verziójában a marker korai kialakulásának (ETR - korai felszabadulásának) korai képződését használják. Lehetővé teszi, hogy elkerülje a nem produktív hálózati használat elkerülését akkor addig, amíg az adatcsomag visszatér a gyűrű mentén a feladónak.

Az ETR módszer redukálódik az a tényre, hogy közvetlenül a markerhez csatlakoztatott csomag átvitele után bármely előfizető új szabad jelölővel rendelkezik a hálózathoz. Más előfizetők az előző előfizető csomagjának befejezése után azonnal elindíthatják csomagjaikat, anélkül, hogy várakoznák, amíg a hálózat teljes gyűrűinek megkerülése. Ennek eredményeképpen több csomag is lehet a hálózatban egyszerre, de mindig nem lesz több szabad jelölő. Ez a szállítószalag különösen hatékony, nagymértékű hálózatokban, amelyek jelentős terjedési késedelmet szenvednek.

Amikor az előfizetőt a koncentrátorhoz csatlakoztatja, elvégzi az önálló önellenőrzést és a kábel tesztelését (a gyűrűben nem kapcsol be, mivel nincs fantom jelenlegi jel). Az előfizető számos csomagot küld, és ellenőrzi a folyosón (bemenete közvetlenül a TCU egység saját kimenetéhez van csatlakoztatva, amint azt a 7.4. Ezután az előfizető magában foglalja magát a gyűrűben, és fantomáramot küld. A felvétel időpontjában a gyűrű fölött átadott csomag elrontható. Ezután az Előfizető beállítja a szinkronizálást és ellenőrzi az aktív monitor elérhetőségét a hálózatban. Ha nincs aktív monitor, az előfizető úgy kezdődik, hogy megfeleljen a jogukhoz való jognak. Az előfizető ezután ellenőrzi saját címének egyediségét a gyűrűben, és az egyéb előfizetőkről szóló információkat gyűjti össze. Ezután teljes résztvevővé válik a hálózati csereben.

Az Exchange folyamatban minden előfizető követi az előző előfizető egészségét (gyűrűvel). Ha gyanítja az előző előfizető meghibásodását, elindítja az automatikus gyűrűk eljárását. Egy speciális ellenőrzési csomag (Bucken) az előző előfizetővel beszél az önvizsgálat elvégzésének szükségessége, és esetleg leválasztani a gyűrűt.

A felvett gyűrűhálózat hidakat és kapcsolókat is biztosít. A nagy gyűrűt több gyűrűs szegmensbe különítenek el, amelyek képesek cserélni a csomagokat egymás között. Ez csökkenti az egyes szegmensek terhelését, és növeli az egyes előfizetőknek adott időtartamot.

Ennek eredményeképpen elosztott gyűrűt képezhet, vagyis több gyűrűs szegmens kombinációja egy nagy fő gyűrűvel (7.13. 7.14).

Ábra. 7.13. A szegmensek egyesítése hidakkal

Ábra. 7.14. Szegmensek közössége a központi kapcsolóval

ARCNET hálózat (vagy az ARCNET az angol csatolt erőforrás-számítógép hálóból, számítógép hálózat United Forrowits) az egyik legrégebbi hálózat. Ezt a Datapoint Corporation 1977-ben fejlesztette ki. A hálózathoz nincs nemzetközi szabvány, bár pontosan a marker hozzáférési módszer általános csapatának tekinthető. A szabványok hiánya ellenére az ARCNET-hálózat a közelmúltig (1980-ban 1990-ben) népszerű volt, még komolyan versenyezte az Ethernet-et. Számos vállalat (például Datapoint, Standard Microsystems, Xircom és mások) előállított berendezés az ilyen típusú hálózathoz. De most az ArcNet berendezések gyártása szinte megszűnt.

Az ARCNET hálózat fő előnyei között az Ethernethez képest korlátozott mennyiségű hozzáférési időt, kommunikáció nagy megbízhatóságot, könnyű diagnosztikát, valamint viszonylag alacsony adapterköltséget hívhat. A hálózat legjelentősebb hátrányai közé tartoznak alacsony sebesség Információs sebességváltó (2,5 Mbps), címzési rendszer és csomag formátum.

Egy meglehetősen ritka kódot használnak az ARCNET hálózatra vonatkozó információk továbbítására, amelyben a logikai egység két impulzusnak felel meg a bitintervallum alatt, és egy logikai nulla egy impulzus. Nyilvánvaló, hogy ez egy sírás kód, amely még nagyobb kábel sávszélességet igényel, mint a Manchester.

Mivel átviteli közegként 93 ohm hullámálló kábelt használnak, például az RG-62A / U márka. A csavart párral (árnyékolt és árnyékolt) opciókat nem használták széles körben. Javasolták a száloptikai kábelt is, de nem mentették meg az ArcNet-t is.

Topológiaként az ARCNET hálózat klasszikus busz (Arcnet-Bus), valamint passzív csillag (Arcnet-Star) használ. A csillagokban (csomópontok) használják a csillagokat. Lehetőség van kombinálva a gumiabroncs és a csillagszegmensek segítségével a fa topológiában (mint az Ethernetben). A legfontosabb korlátozás - a topológiában nem szabad zárt útvonalak (hurkok). Egy másik korlátozás: A szekvenciális lánccal összekötő szegmensek számát nem haladhatja meg a háromat.

A hubok kétféle típusúak:

  • Aktív hubok (visszaállítják a bejövő jelek alakját, és fokozzák őket). A portok száma - 4-től 64-ig. Az aktív hubok egymáshoz kapcsolhatók (Cascaded).
  • Passzív koncentrátorok (egyszerűen keverjük össze a bejövő jeleket amplifikáció nélkül). Portok száma - 4. A passzív hubok nem kapcsolhatók egymáshoz. Csak aktív hubokat és / vagy hálózati adaptereket társíthatnak.

A gumiabroncs szegmensek csak aktív koncentrátorokhoz kapcsolhatók.

A hálózati adapterek kétféle típusúak:

  • Nagy impedancia (busz), amely gumiabroncs-szegmensekben való használatra szánt:
  • Alacsony impedancia (csillag) a passzív csillagban való használatra szánt.

Alacsony képzeletbeli adapterek különböznek a nagynyomásúságtól, hogy a 93-ohmos terminátorok összetételében tartalmazzák. Alkalmazás esetén a külső jóváhagyás nem szükséges. A gumiabroncs szegmenseiben az alacsony impedancia adapterek terminálként használhatók a gumiabroncsnak. A nagy impedancia adapterek külső 93 ohmos terminátorok használatát igénylik. Egyes hálózati adapterek képesek váltani a nagy impedancia állapotból az alacsony képzelőn, a buszon és a csillagban is működhetnek.

Így az ARCNET hálózat topológiája a következő formában van (7.15. Ábra).

Ábra. 7.15. Topológia ARCNET típus Típus Típus (B - gumiabroncs-adapterek, S - adapterek a csillagban)

Az ARCNET hálózat fő műszaki jellemzői a következők.

  • Átviteli közeg - Koaxiális kábel, csavart pár.
  • Maximális hálózati hossz - 6 kilométer.
  • A maximális kábelhossz az előfizetőtől a passzív koncentrátorig 30 méter.
  • A maximális kábelhossz az előfizetőtől az aktív koncentrátorig 600 méter.
  • Az aktív és passzív koncentrátorok közötti maximális kábelhossz 30 méter.
  • Az aktív koncentrátorok közötti maximális kábel hossza 600 méter.
  • Az előfizetők maximális száma a hálózatban 255.
  • Az előfizetők maximális száma a buszszegmensen 8.
  • Az előfizetők közötti minimális távolság a buszban 1 méter.
  • A buszszegmens maximális hossza 300 méter.
  • Adatátviteli sebesség - 2,5 Mbps.

Komplex topológiák létrehozásakor biztosítani kell, hogy az előfizetők közötti hálózatban lévő jelek késedelme nem haladta meg a 30 μs-t. A kábelen lévő jel maximális csillapítása 5 MHz-es frekvencián nem haladhatja meg a 11 db-ot.

Az ARCNET hálózat jelölő hozzáférési módszert használ (átviteli módszer), de némileg eltér a token-ring hálózattól. Ennek a módszernek a legközelebb az IEEE 802.4 szabványban szerepel. Az előfizető szekvenciája ehhez a módszerhez:

1. Az előfizető, aki azt akarja továbbítani, várja a jelölő plébániáját.

2. Miután megkapta a jelölőt, küldjön egy kérelmet az előfizető által küldött információk elküldéséhez (megkérdezi, hogy a vevő készen áll-e a csomag elfogadására).

3. A vevőkészülék, kérelmet kap, elküldi a választ (megerősíti a készenlétét).

4. Miután készenléti megerősítést kapott, az adófizető elküldi a csomagot.

5. A csomag fogadása után a vevőegység csomag fogadási visszaigazolást küld.

6. Az adó, amelyet csomag fogadó visszaigazolást kap, befejezi a kommunikációs munkamenetet. Ezt követően a jelölőt a következő előfizetőre továbbítják a hálózati címek csökkenése érdekében.

Így ebben az esetben a csomagot csak akkor továbbítják, ha a vevő készen áll a vevő készenlétében. Ez jelentősen növeli az átvitel megbízhatóságát.

Csakúgy, mint a token-gyűrű esetében, az ARCNET-ben való konfliktusok teljesen kizártak. Mint bármely jelölőhálózat, az ARCNET megtartja a terhelést, és garantálja a hálózati hozzáférési idő mennyiségét (az Ethernet ellen). Az összes előfizető markerének megkerülésének teljes ideje 840 ms. Ennek megfelelően az azonos intervallum meghatározza a hálózati hozzáférési idő felső határát.

A markeret a speciális előfizető - a hálózati vezérlő képezi. Ezek egy előfizető, minimum (nulla) címmel.

Ha az előfizető nem kap egy szabad markeret 840 ms-ig, hosszú szekvenciát küld a hálózathoz (az elrontott régi marker garantált megsemmisítéséhez). Ezt követően az új vezérlőhöz szükséges hálózati vezérlés és célállomás (ha szükséges).

Az ARCNET hálózati csomag mérete 0,5 kb. Az adatmező mellett 8 bites címvevőt és távadót és 16 bites ciklikus ellenőrzőt (CRC) tartalmaz. Az ilyen kis csomagméret nem túl kényelmes a nagy intenzitású cserébe a hálózaton keresztül.

Az ARCNET hálózati adapterek eltérnek az egyéb hálózatok adaptereitől, mivel saját hálózati címüket a kapcsolók vagy a jumperek segítségével kell telepíteniük, mivel az utolsó, a 256. címet a hálózaton széles sugárzási módra alkalmazzák). Az egyes hálózati címek egyediségének ellenőrzését teljes mértékben kivetik a hálózati felhasználók számára. Az új előfizetők csatlakoztatása ugyanabban az időben meglehetősen nehéz lesz, mivel szükséges a még nem használt cím beállítása. A 8 bites címformátum kiválasztása korlátozza az előfizetők megengedett számát a hálózatban - 255, amely lehet elég a nagyvállalatok számára.

Ennek eredményeként mindez az ARCNET hálózat szinte teljes elhagyásához vezetett. Az ARCNET hálózat változata volt, kiszámították a 20 Mbps átviteli sebességét, de nem voltak széles körben elterjedtek.

Elolvasott cikkek:

6. előadás: Standard Ethernet / Fast Ethernet hálózati szegmensek

Célkitűzések

E munka célja, hogy tanulmányozza a elveinek Ethernet és Fast Ethernet technológiák és gyakorlati módszerének kidolgozását értékelésére hálózat egészségügyi, a Fast Ethernet technológia épül alapján.

Elméleti információk

Ethernet technológia. Az Ethernet hálózati specifikációt december, Intel és Xerox (DIX) cégek 1980-ban javasolták, és az IEEE 802.3 szabvány némileg később jelent meg.

Az Ethernet vl.o és Ethernet v2.0 első verziói, mint átviteli közeg csak koaxiális kábelt használnak. Az IEEE 802.3 szabvány lehetővé teszi, hogy egy csavart érpárot és rostot használjon az átviteli közeg használatához. 1995-ben az IEEE 802.3U (Fast Ethernet) 100 Mbps sebességgel fogadták el, 1997-ben - az IEEE 802.3z (Gigabit Ethernet - 1000 Mbit) / s). 1999 őszén az IEEE 802.3AB szabvány elfogadásra kerül - Gigabit Ethernet, hogy kétségbe vonja az 5. kategóriát.

Ethernet megnevezésekben (10Base2, 100Base-TX stb.) Az első elem az adatátviteli sebességet az MBIT / S-re jelöli; A második elem a Basev azt jelenti, hogy közvetlen (nem modulált) átvitelt használnak; A harmadik elem a kábelhosszúság lekerekített értékét mutatja több száz méterben (10Base2 - 185 m, 10BASE5 - 500 m) vagy a sebességváltó közeg (T, TX, T2, T4 - csavart pár; FX, FL, FB, SX és LX - FASTBOORT, CX - TWINXIAL kábel Gigabit Ethernethez).

Ethernet alapul többszörös hozzáférési módszer a hordozó és az ütközés felderítéséhez - CSMA / CD

  • HORDOZÓ Érzékelés többszörös hozzáféréssel és ütközéssel), az egyes hálózati csomópontok adapterei által végrehajtott hardveres vagy firmware szinten:
  • Minden adapternek van környezeti hozzáférési eszköze (Mau) - adó-vevő, a közös (megosztott) adatkörnyezethez kapcsolódó adatokhoz;
  • A csomópont minden adaptere, mielőtt a hallgatói vonalra átadta a hallgatói vonalat (hordozó) hiányától;
  • Az adapter ezután létrehoz egy keretet (keret), amely szinkronizáló preambulummal kezdődik, majd az önszinkronizálás (Manchester) kódban lévő bináris adatok áramát;
  • Más csomópontok Vegyük az elküldött jelet, és szinkronizálják a preambulumot, és dekódolják a bit sorrendjére;
  • A keret átvitelének végét a vivőanyag hiánya detektálása határozza meg;
  • A kimutatás esetén collisia (A különböző csomópontokból származó két jelek ütközései) A csomópontok továbbítása megállítja a keretátadást, miután ez egy véletlenszerű időintervallum (mindegyik saját), amely a vonal felszabadulása után az átvitel indokolja; Ha hiba van, a következő kísérlet (és így akár 16-szor), és a késleltetési intervallum növekszik;
  • Az ütközést a vevő által kimutatja a keretenkénti nem szabványos, amely nem lehet kevesebb, mint 64 bájt, nem számítva a preambulum;
  • A keretek közötti ideiglenes szakadéknak kell lennie ( ÁLTALÁNOS VAGY INTERPAZAL INDER, IPG - csomag-rés) A 9,6 μs-os időtartama - a csomópontnak nincs joga az átvitel elindításához, mint az IPG-intervallumon keresztül, miután meghatározta a fuvarozó eltűnésének pillanatát.

Meghatározás 1. Collisius tartomány - az átvitel teljes közegével (kábeleinek és ismétlõinek) társított csomópontok csoportja.

Az ütközési tartomány hossza csak a legmagasabb távú csomópontok közötti szaporítási időre korlátozódik.

2. meghatározás. Domain ütközések átmérője - A két végberendezés közötti távolság egymástól távol.

3. meghatározás. Bitintervallum - az egy bit továbbításához szükséges idő.

Az Ethernet bitintervalluma (10 Mbps sebességgel) 0,1 μs.

Gyors Ethernet technológia. A gyors Ethernet technológiában a bitintervallum nagysága 0,01 μs, ami az adatsebesség tízszeres növekedését eredményezi. Ebben az esetben a keret formátuma, az adatkészlet által átadott adatok mennyisége és az adatátviteli csatornához való hozzáférés mechanizmusa továbbra is szállás marad az Ethernethez képest.

A Fast Ethernet használja az adatátviteli közeget a munkát 100 Mbit / s, ami az IEEE 802.3 specifikáció a „100Base-T4” és „100Base-TX” (csavart érpár); "100BASE-FX" és "100BASE-SX" (FASTBOOT).

A hálózat kiépítésére vonatkozó szabályok

A gyors Ethernet hálózat első modellje. A modell valójában egy hálózat létrehozására vonatkozó szabályok (L.1. Táblázat):

  • - A csavart pár egyes szegmenseinek hossza kevesebbnek kell lennie, mint 100 m;
  • - Az egyes száloptikás szegmens hosszának kevesebb, mint 412 m;
  • - Ha MP kábeleket használnak (média független felület), mindegyiknek kevesebbnek kell lennie, mint 0,5 m;
  • - Késések által a többcélú kábel nem veszik figyelembe, amikor értékelik az idő során a hálózat paramétereinek, mint azok szerves része a késedelmet a végberendezések (terminál) és az ismétlő.

L. L. 1. táblázat.

A gyors Ethernet-i ütközések maximális megengedett átmérője

A szabvány két lejátszási osztályt határoz meg:

  • I. osztályú átjátszók az átalakításhoz bemeneti jelző egy digitális formában, és az átvitel során ismét újrakódolni digitális adatokat a fizikai jeleket; A jelek átalakítása a vágyak ismétlődésébe, ezért csak egy I. osztályú repeater engedélyezett az ütközési tartományban;
  • A II. Osztályú ismétlők azonnal továbbítják a fogadott válaszjeleket bármely konverzióból, így csak a szegmenseket ugyanazon adatkódolási módszerekhez kapcsolhatják; Az ütközési tartomány egyikében legfeljebb két ismétlődést használhat a II. Osztályban.

A gyors Ethernet hálózat második modellje. A második modell tartalmaz egy sorozatot a hálózat időparamétereinek kiszámítását félig duplex adatcsere móddal. Az ütközési tartomány átmérője és a szegmensek száma a kettős forgalom idejére korlátozódik, amely az ütközés detektálásának és felbontásának megfelelő működéséhez szükséges (L.2. Táblázat).

L2. Táblázat.

A gyors Ethernet hálózat késleltetése

A kettős fordulatszám a legrosszabb (a jel átalakulásának érzésében) az ütközési tartomány két csomópontja közötti utat kell kiszámítani. A számítás a szegmensek, ismétlők és terminálok késleltetésének összegzésével történik.

A kettős fordulatszám kiszámításához a szegmens hosszát meg kell szednie a megfelelő szegmens kettős forgalmának adott időpontjának értékével. A legrosszabb módon minden szegmensre vonatkozó kettős fordulatok meghatározásával a csomópontok és ismétlők egy párja által bevezetett késleltetést kell hozzáadnia. A keletkező eredmény előre nem látható késéseinek számítása, további 4 bites intervallum (BI) adjon hozzá, és hasonlítsa össze az eredményt az 512 számmal. Ha az eredmény nem haladja meg az 512 BI-t, a hálózat működésinek tekinthető.

Példa a gyors Ethernet hálózat konfigurációjának kiszámítására. Ábrán. Az L.28 példát mutat a gyors Ethernet hálózat egyik legnagyobb megengedett konfigurációjára.

Ábra. L.28. Példa a gyors Ethernet hálózat megengedett konfigurációjára

Az ütközési tartomány átmérője az A (100 m) szegmensek hosszúságának összege, 5 m) és C (100 m), és 205 m-rel egyenlő. Az ismétlőket összekötő szegmens hossza lehet Legyen több mint 5 m, míg az ütközések domain átmérője nem haladja meg a konfiguráció határát. A hálózat részét képező kapcsoló (lásd az L.28 ábrát) a végberendezésnek tekintendő, mivel az ütközések nem terjesztik át rajta. A száloptikai kábel 2 kilométer szegmensében A kapcsoló összekapcsolása egy routerrel (router), amelyet a Fast Ethernet hálózat tartományának átmérőjének kiszámításakor nem veszünk figyelembe. A hálózat kielégíti az első modell szabályait.

Ellenőrizze most, hogy a második modellen van. A legrosszabb módszerek a közösségi tartományban: a DTE1-ről a DTE2-re és a DTE1-ről a kapcsolóra (kapcsoló hub). Mindkét út három szegmensből áll egy csavart érpáron, amelyet a II. A két szegmens rendkívül megengedett hosszúságú 100 m-es hosszral rendelkezik. Az ismétlőket összekötő szegmens hosszában 5 m.

Tegyük fel, hogy a vizsgált három szegmens 100Base-TX szegmens, és az 5. kategória csavart párja a lapon történik. Az L.Z a figyelembe vett útvonalak kettős forgalmának értékeit kapja (lásd az L.28 ábrát). Miután összecsukta a számot a táblázat második oszlopából, kapunk 511.96 Bi - ez lesz a kettős forgalom ideje a legrosszabb módon.

Táblázat L.Z.

Dupla Radip Time Network Gyors ethernet

Meg kell jegyezni, hogy ebben az esetben 4 BI-ben nincs biztosítási tartalék, mivel ebben a példában a késedelem legrosszabb értékei (lásd az L.2. Táblázatot). Az Ethernet FastV komponensek valós időbeli jellemzői eltérhetnek a jobb.

Feladat végrehajtására

Meg kell értékelni a 100 megabit hálózati gyors Ethernet teljesítményét az első és a második modellek szerint. A konfigurációs ülés táblázatban látható. L.4. A hálózati topológiát az 1. ábrán mutatjuk be. L.29-L.ZO.

L.4. Táblázat.

Feladatok beállításai

1. szegmens.

2. szegmens.

3. szegmens.

4. szegmens.

5. szegmens.

6. szegmens.

100Basetx, 100 m

100Basetx, 95 m

100basetx, 80 m

100Basetx, 100 m

100Basetx, 100 m

1. szegmens.

2. szegmens.

3. szegmens.

4. szegmens.

5. szegmens.

6. szegmens.

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


Ábra. L.29. Topológia hálózat 1.


Ábra. L.30. Topológia hálózat 2.

Gyors ethernet

Gyors Ethernet - IEEE 802.3 U 1995. október 26-án hivatalosan elfogadva határozza meg a jegyzőkönyv szabványát csatorna szintje A 100 MB / s réz és száloptikai kábellel működő hálózatok esetében. Az új specifikáció az IEE 802.3 örökös Ethernet szabvány, ugyanazon keretformátummal, a CSMA / CD-környezethez és a Star Topologyhez való hozzáférés mechanizmusa. Az evolúció megérintette a fizikai réteg konfigurációjának több elemét, amely növelhető átviteli sebesség, beleértve a használt kábel típusát, a szegmensek hosszát és a hubok számát.

Gyors Ethernet struktúra

Ahhoz, hogy jobban megértsük a munkát, és megértsük a gyors Ethernet elemek kölcsönhatását, az 1. ábrához fordulunk.

1. ábra: Gyors Ethernet rendszer

Logikai kommunikációs menedzsment téma (LLC)

Az IEEE 802.3 specifikációban a csatorna szintű funkciói két SUBLEVELS-re vannak osztva: logikai linkkezelés (LLC) és a környezethez való hozzáférés szintje (Mac), amelyet az alábbiakban tárgyalunk. Az LLC, amelynek funkcióit az IEEE 802.2 szabvány határozza meg, valójában biztosítja az összekapcsolást magasabb szintű protokollokkal (például IP-vel vagy IPX-vel), amely különböző kommunikációs szolgáltatásokat nyújt:

  • Szolgáltatás a kapcsolatok és a felvételi visszaigazolások létrehozása nélkül. Egy egyszerű szolgáltatás, amely nem biztosít adatáramlást vagy hibakervezést, és nem garantálja az adatok helyes kézbesítését is.
  • Szolgáltatás összekötésével. Teljesen megbízható szolgáltatás, amely garantálja az adatok helyes kézbesítését a vevőkészülékhez való kapcsolódás megteremtésével az adatok megkezdése előtt és a hibaellenőrzési és adatkezelő mechanizmusok használatával.
  • Szolgáltatás kapcsolat megerősítése nélkül. Középminőségű szolgáltatás, amely a vételi visszaigazoló üzeneteket használja a garantált szállítás biztosítása érdekében, de az adatátvitel előtt nem állapít meg kapcsolatokat.

Az átviteli rendszeren a hálózati réteg protokollból továbbított adatokat először az LLC SuLayer kapja. A szabvány a protokoll adategységet (PDU, protokoll adatblokk) hívja. Amikor a PDU-t továbbítják a Mac SuLayernek, ahol a címet és a post-adatait újra meg kell készíteni, mostantól technikailag lehet hívni. Ethernet csomagolás esetén ez azt jelenti, hogy a 802.3 keret a hálózati réteg adatok mellett hárombájtos LLC fejlécet tartalmaz. Így az egyes csomagok maximális megengedett adatainak hossza 1500-ról 1497 bájtra csökken.

Az LLC fejléc három mezőből áll:

Bizonyos esetekben az LLC keretek kisebb szerepet játszanak a hálózatépítés folyamatában. Például a TCP / IP-vel együtt más protokollokkal együtt az egyetlen LLC funkció képes lehet a 802.3 keretek lehetőségét biztosítani, amely tartalmazza a snap fejlécet, mint például az etertípust, amely jelzi a hálózati réteg protokollt, amelyre a keretet továbbítani kell. Ebben az esetben az összes PDU LLC nem mért információs formátumot használ. Az egyéb magas szintű protokollok azonban magasabb kiterjesztett szolgáltatást igényelnek az LLC-től. Például a NetBIOS munkamenetek és számos NetWare protokollok LLC szolgáltatásokat használnak szélesebb körben.

Snap fejléc

Meg kell határozni a fogadó rendszert, hogy a hálózati réteg protokollok közül melyiknek be kell fogadnia a bejövő adatokat. A 802.3-as csomagokban a PDU LLC-n belül egy másik protokollt alkalmaznak, hívják Alatti- Hálózat Hozzáférés Protokoll (Snap, alhálózati hozzáférési protokoll).

A snap fejléc hossza 5 bájt, és közvetlenül az LLC fejléc után található a 802.3 keretadat mezőben, amint az az ábrán látható. A cím két mezőt tartalmaz.

Szervezeti kód.A szervezet vagy a gyártó azonosítója egy 3 byte mező, amely ugyanolyan értéket vesz igénybe, mint a 802.3 fejléc első 3 bájtájának első 3 bájtja.

Helyi kód.A helyi kód 2 bájtos mező, amely funkcionálisan egyenértékű az Ethernet II fejlécében található Ethertype mezővel.

Helyszíni megállapodás

Amint korábban említettük, a gyors Ethernet a fejlődő szabvány. Az AUI interfészhez tervezett MAC, a gyors Ethernetben használt MII interfészhez kell konvertálnia, amelyhez ezt a típust tervezték.

Access Control (MAC) engedélyezése

A Fast Ethernet hálózat minden csomópontja hozzáférési vezérlővel rendelkezik MÉDIA HozzáférésVezérlő- Mac). A Mac kulcsfontosságú a gyors Ethernethez, és három rendeltetési helye van:

A három MAC-kinevezés legfontosabb az első. Az általános környezetet alkalmazó bármely hálózati technológia esetében a környezethez való hozzáférés szabályai, amelyek meghatározzák, amikor a csomópont továbbíthatja, fő jellemzője. A környezethez való hozzáférési szabályok kidolgozása számos IEEE-ben részt vesz. A 802.3 bizottság, amelyet gyakran az Ethernet Bizottságnak neveznek, meghatározza a LAN-ek szabványait, amelyekben a CSMA / CD (Carrier Sense Többszörös hozzáférés ütközésérdéssel - többszörös hozzáféréssel a hordozó vezérlésével és a konfliktusok kimutatásával).

A CSMS / CD-k szabályai a környezet eléréséhez mind az Ethernet, mind a gyors Ethernet számára. Ezen a területen két technológia teljesen egybeesik.

Mivel a gyors Ethernet összes csomópontja ugyanazt a környezetet osztja meg, csak akkor haladhatnak át, amikor előfordulnak. Határozza meg ezt a sorban CSMA / CD-szabályokat.

CSMA / CD.

A Mac Fast Ethernet Controller, mielőtt folytatná az átvitelt, hallgatja a hordozót. A hordozó csak akkor létezik, ha egy másik csomópont viselkedik. A PHY szint meghatározza a hordozó jelenlétét, és üzenetet generál Mac számára. A fuvarozó jelenléte azt sugallja, hogy a környezet elfoglalt és hallgatja a csomópontot (vagy csomópontokat) az adóhoz.

Mac, amelynek kerete az átvitelre, mielőtt átadná, meg kell várnia valamilyen minimális időintervallumot az előző keret vége után. Ez az idő hívják interpoTry Shchel(IPG, Interpacket Gap) és folytatja a 0,96 mikroszekundumot, vagyis a szokásos Ethernet idő átviteli idejének tizede 10 Mbps sebességgel (IPG az egyszeri időintervallum, mindig a mikroszekundumokban, és nem a bit) 2. ábra.


2. ábra: Interpacecate rés

A csomag befejezése után az 1 LAN csomópont köteles várni az IPG idő alatt, mielőtt továbbítanák. Az 1. és a 2. és 2. csomag közötti időintervallum az 1. és 2. ábrán látható. 2 az IPG-idő. A 3. csomag átvitelének befejezése után a csomópontnak nincs anyaga a feldolgozáshoz, így a 3. és 4. csomag közötti időintervallum hosszabb az IPG-nél hosszabb.

Minden hálózati csomópontnak meg kell felelnie ezeknek a szabályoknak. Még akkor is, ha sok keret van az átvitelhez, és ez a csomópont az egyetlen adó, majd az egyes csomagok küldése után legalább IPG időt kell várnia.

Ez a gyors Ethernet környezetvédelmi szabályok CSMA része. Röviden, sok csomópont hozzáférést biztosít a környezethez, és a fuvarozó használatát használja a foglalkoztatás ellenőrzésére.

A korai kísérleti hálózatokban ezeket a szabályokat használták, és az ilyen hálózatok nagyon jól működtek. Azonban csak a CSMA használata a probléma kialakulásához vezetett. Gyakran két csomópont, amelynek csomag átadása, és várja a IPG időben kezdett egyidejűleg adatot küldeni, ami a torzítás adatok mindkét oldalon. Ezt a helyzetet hívják collisia (Ütközés) vagy konfliktus.

Ennek az akadálynak a leküzdése érdekében a korai protokollok meglehetősen egyszerű mechanizmust alkalmaztak. A csomagok két kategóriába soroltak: csapatok és reakciók. A csomópont által továbbított parancsok szükségesek a reakciót. Ha egy ideig (az időtúllépés időtartamra) a parancs átvitele után a reakciót nem fogadták el, a kezdeti parancsot ismét benyújtották. Ez többször is előfordulhat (az időtúllépések száma), mielőtt az átadó egység rögzítette a hibát.

Ez a rendszer tökéletesen működhet, de csak egy bizonyos pontig. A konfliktusok megjelenése a teljesítmény hirtelen csökkenéséhez vezetett (általában a bájtonként mért), mert a csomópontok gyakran egyszerűek voltak a válaszok elérése érdekében, soha nem éri el a rendeltetési helyet. A hálózat túlterhelése, a csomópontok számának növekedése közvetlenül kapcsolódik a növekvő számú konfliktushoz, és ezért csökken a hálózati teljesítmény.

A korai hálózati tervezői gyorsan megoldást találtak erre a problémára: minden csomópontnak meg kell határoznia a továbbított csomag elvesztését a konfliktus kimutatásával (és nem számíthat arra, hogy soha nem fog következni). Ez azt jelenti, hogy a konfliktusok miatt elvesztett csomagokat azonnal újra kell áthelyezni az időtúllépési időig. Ha a csomópont átadta a csomag utolsó bitét a konfliktus előfordulása nélkül, azt jelenti, hogy a csomag sikeresen átadott.

A hordozó szabályozásának módja jól van az ütközések kimutatásának függvényével. Az ütközések továbbra is előfordulnak, de nem tükrözi a hálózati teljesítményt, mivel a csomópontok gyorsan megszabadulnak tőlük. A DIX csoport az Ethernet CSMA / CD környezetre vonatkozó hozzáférési szabályok kidolgozásával egyszerű algoritmusként tervezett - 3. ábra.


3. ábra: CSMA / CD munka algoritmus

Fizikai szintű eszköz (PHY)

Mivel a gyors Ethernet használható különböző típusú A kábel, majd az egyes tápközeghez egyedi előkonvertálást igényel a jel. Az átalakulás szükség van a hatékony adatátvitelre is: az interferencia, a lehetséges veszteségektől, az egyes elemek (testek) torzulásaira támaszkodva, az órák generátorai hatékony szinkronizálásának biztosítása az átviteli vagy fogadó oldalon.

Kódoló oldal (PCS)

Kódolja / dekódolja a Mac szintről érkező adatokat algoritmusokkal vagy.

A fizikai kötődés és a fizikai környezet függvénye (PMA és PMD)

Az RMA és PMD aljzat kommunikál a PSC Sublayer és az MDI interfész között, biztosítva a képződést a fizikai kódolási módszerrel: Vagy.

Autoneg (Autoneg)

Az automatikus úttörő szövet lehetővé teszi, hogy két interaktív port automatikusan kiválasztja a leghatékonyabb működési módot: duplex vagy fél duplex 10 vagy 100 MB / s. Fizikai szint

A gyors Ethernet szabvány háromféle Ethernet jelátviteli táptalajt határoz meg 100 Mbps-en.

  • 100BASE-TX - két csavart pár vezeték. Az átvitel az ANSI (American National Standard Institute - American National Standards Intézet) által kifejlesztett adatátviteli szabványnak megfelelően történik. A csavart adatkábel árnyékolható vagy árnyékolható. 4b / 5b adatkiterálási algoritmust és MLT-3 fizikai kódolási módszert használ.
  • 100BASE-FX - két véna, száloptikai kábel. Az átutalást az ANSI által kifejlesztett adatátviteli szabványnak megfelelően is elvégzik. A 4b / 5b-os adatkódolási algoritmust és az NRZI fizikai kódolási módszert használja.

A 100BASE-TX és 100BASE-FX specifikációk 100Base-X néven is ismertek

  • A 100BASE-T4 az IEEE 802.3.3.3. Bizottság által kidolgozott speciális specifikáció. E specifikáció szerint az adatátvitel a telefonkábel négy csavart párjában történik, amelyet az UTP kábelkábelnek neveznek. A 8V / 6T adatkiterálási algoritmust és az NRZI fizikai kódolási módszert használja.

Ezenkívül a gyors Ethernet szabvány olyan ajánlásokat tartalmaz, amelyek az 1. kategóriába tartozó kábel árnyékolt csavart párok használatát szolgálják, amely egy szabványos kábel, amelyet hagyományosan teck-gyűrűhálózatokban használnak. Támogatás és ajánlások szervezése Az STP kábel használata a Fast Ethernet hálózatban Adjon meg egy módszert a gyors Ethernet-re való áttéréshez, amelynek kábelvezetéke STP.

A gyors Ethernet specifikáció magában foglalja az autonotidáció mechanizmust is, amely lehetővé teszi a csomópont portját, hogy automatikusan konfigurálódjon az adatátviteli sebességhez - 10 vagy 100 Mbps. Ez a mechanizmus számos csomópont cseréjén alapul, hub vagy kapcsoló porton.

Szerda 100Base-TX

Mivel átviteli közeg, a 100Base-TX két csavart párot használ, és egy párot használnak az adatok továbbítására, a második pedig a vételükre vonatkozik. Mivel az ANSI TP - PMD specifikáció tartalmazza mind az árnyékolt, mind az árnyékolt csavart párok leírását, majd a 100Base-TX specifikáció tartalmazza az 1. és 7. típusú, mind az árnyékolt, mind az árnyékolt csavart párokat.

MDI csatlakozó (közepes függő interfész)

A 100Base-TX csatorna interfész, a táptalajtól függően kétféle lehet. Az árnyékolt csavart párok kábelét az 5. kategóriába tartozó 5. kategóriájú RJ 45 csatlakozóját az 5. kategóriába tartozó 5. kategóriájaként kell használni. Twisted pár, mivel az MDI csatlakozó szükséges, használjon STP IBM típusú 1 csatlakozót, amely árnyékolt DB9 csatlakozó. Az ilyen csatlakozót általában tken gyűrűhálózatokban alkalmazzák.

UTP 1. kategória (e)

Az UTP 100BASE-TX interfészen két pár vezetéket használnak. A keresztpontok és a lehetséges jel torzítások minimalizálása érdekében a fennmaradó négy huzalokat nem szabad használni bármilyen jel átvitelére. Az egyes párok átviteli és vételi jelei polarizálódnak, egy vezetékkel pozitív (+), a második pedig negatív (-) jel. A kábelhuzalok és a csatlakozókapcsolatok színes jelölése a 100Base-TX hálózathoz a táblázatban található. 1. Bár a PHY 100BASE-TX szintet az ANSI TP-PMD szabvány elfogadása után alakították ki, de az RJ 45 csatlakozó érintkezési száma megváltozott, hogy megfeleljen a 10Base-T szabványban használt bekötési rajznak. Az ANSI TP-PMD szabványban a 7-es és 9-es névjegyeket az adatok fogadására használják, míg a 100BASE-TX és 10BASE-T szabványokban a 3. és 6. érintkezői célja. Ez a kábelezés lehetővé teszi a 100Base-TX adapterek használatát A 10 alap adapter helyett - T, és csatlakoztatja őket ugyanabba az 1. kategóriába tartozó kábelek kábelváltozások nélkül. Az RJ 45 csatlakozóban a vezetékpárok az 1., 2. és 3. érintkezőhöz vannak csatlakoztatva a vezetékek megfelelő csatlakoztatásához, azokat színes címkézéssel kell ellátni.

1. táblázat: Csatlakozói érintkezők célja Mdi Kábel UTP. 100BASE-TX.

Csomópontok kölcsönhatásba lépnek egymással a keretek megosztásával (keretek). A gyors Ethernet keret alapvető hálózati csereegység - a csomópontok között továbbított információk egy vagy több képkocka adatmezőjébe kerülnek. A keretszállítás egy csomópontról a másikra csak akkor lehetséges, ha az összes hálózati csomópont egyedi azonosításának módja. Ezért a LAN minden egyes csomópontnak van egy címe, amelyet MAS-címnek neveznek. Ez a cím egyedülálló: nincs két helyi hálózati csomópont ugyanaz a MAC-cím. Ráadásul a LAN technológiák egyike sem (az ARCNET kivételével) a világon két csomópont lehet ugyanaz a MAC-cím. Bármely keret az információ legalább három fő részét tartalmazza: a címzett címét, a feladó címét és az adatokat. Néhány képkocka más területekkel rendelkezik, de csak három felsorolt \u200b\u200bkötelező. A 4. ábra a gyors Ethernet keretszerkezetet tükrözi.

4. ábra Keretszerkezet Gyors. Ethernet

  • A címzett címe - jelzi az adatokat fogadó csomópont címét;
  • A feladó címe - jelzi a csomópont küldött adatai címét;
  • Hossz / típus (L / T - Hossz / típus) - információkat tartalmaz a továbbított adatok típusáról;
  • Ellenőrzési összefoglaló (PCS - Keretellenőrzés szekvencia) - Úgy tervezték, hogy ellenőrizze a fogadó csomópont által kapott keret helyességét.

A minimális keretmennyiség 64 oktett, vagy 512 bit (feltételek) oktettés bájtosszinonimák). A maximális keret térfogata 1518 oktett, vagy 12144 bit.

Személyzet kezelése

A Fast Ethernet hálózat minden egyes csomópontja egyedi számmal rendelkezik, az úgynevezett MAC-cím (MAC-cím) vagy egy csomópont-cím. Ez a szám 48 bitből (6 bájt) áll, amely a készülék gyártása során a hálózati interfészhez van hozzárendelve, és az inicializálási folyamat során programozva van. Ezért az összes LAN hálózati interfészei, az ARCNET kivételével, amely a hálózati rendszergazda által kijelölt 8 bites címeket használja, beépített egyedi MAC-címmel rendelkezik, amely különbözik a Föld minden más MAC-címétől, és a gyártó koordinációval rendeli IEEE-vel.

Ahhoz, hogy megkönnyítse a hálózati interfész kezelési folyamat, IEEE javasolták, hogy osztja a 48-bites cím mező négy részre, amint az 5. ábrán látható az első két bit karakter (bitek 0 és 1) a zászlók a cím típusa. A lobogóérték meghatározza a címrész értelmezésének módját (BITS 2 - 47).


5. ábra MAS-címformátum

Bit i / g hívott egyéni / csoportos cím zászlóÉs megmutatja, hogyan (egyéni vagy csoport) a cím. Az egyéni cím csak egy interfészre (vagy csomópontra) van rendelve a hálózaton. Címek, amelyekben az I / G bit 0-ra van állítva Mas-címekvagy a csomópont címei.Ha az I / O bit 1-re van állítva, a cím csoportra utal, és általában hívják többpontos cím(Multicast cím) vagy funkcionális címFunkcionális cím). Egy csoportcím hozzárendelhető egy vagy több LAN hálózati interfészhez. A csoportcímben küldött keretek fogadják vagy másolják az összes LAN hálózati interfészt. A többpontos címek lehetővé teszik, hogy egy keretet küldjön a helyi hálózati csomópontok részhalmazához. Ha az I / O bit 1-re van állítva, a 46-tól 0-ig terjedő biteket többpontos címként értelmezik, nem pedig a szokásos cím U / L, OUI és OUA mezőjeként. Kicsit u / l hívott univerzális / helyi kontroll zászlóÉs meghatározza, hogy a hálózati felület címét hozzárendelték. Ha mindkét bit, az I / O és az U / L értékre van állítva, akkor a cím egy egyedi 48 bites azonosító, amelyet korábban ismertetnek.

Oui (szervezeti egyedi azonosító - szervezési egyedi azonosító). Az IEEE hozzárendel egy vagy több OUI-t a hálózati adapterek és interfészek minden gyártójához. Minden gyártó felelős az OUA megbízásának helyességéért (szervezeti egyedi cím - szervezeti egyedi cím)amelynek bármilyen eszköze van.

Ha az U / L bit be van állítva, a cím helyben kezelhető. Ez azt jelenti, hogy nem hálózati interfészgyártó. Bármely szervezet létrehozhatja saját MAC-címét a hálózati interfész úgy, hogy az U / L Bit 1-es beállítása, és a 2. bitek a 2. és a 47. között néhány kiválasztott értékre. Hálózati interfész, amely keretet kapott, az első dolog dekódolja a címzett címét. Ha az I / O bit címre van állítva, akkor a Mac szint csak akkor fogja megkapni ezt a keretet, ha a címzett címét felsorolja, amelyet a csomóponton tárol. Ez a technika lehetővé teszi, hogy egy csomópont egy keretet küldjön sok csomóponthoz.

Van egy speciális többpontos cím sugárzott cím.Egy 48 bites sugárzott IEEE címben az összes bit beállítása 1. Ha a keret a címzett sugárzási címére kerül, akkor minden hálózati csomópont megkapja és feldolgozza azt.

Hosszúság / típus

Az L / T (hossz / típusú / típusú / típus) mező két különböző célra használható:

  • a keretadat mező hosszának meghatározása, a szóközök bármely kiegészítéséhez;
  • az adatmezőben az adattípus jelölésére.

A 0 és 1500 közötti tartományban található L / T mező értéke a keretadat mező hossza; A magasabb érték jelzi a protokoll típusát.

Általánosságban elmondható, hogy az L / T mező az IEEE Ethernet szabványosításának történelmi üledéke, amely számos problémát okozott az 1983-ra felszabaduló berendezések kompatibilitásával. Most az Ethernet és a Fast Ethernet soha nem használja az L / T mezőket. A megadott mező csak a szoftverfeldolgozással való koordinációra szolgál (azaz protokollokkal). Az L / T mező egyetlen igazán normál rendeltetési helye, hogy a 802.3-as specifikációkat hosszabb ideig használják - a 802.3 specifikációkat nem említik. Szabványos olvasmány: "A 4.4.2. Bekezdésben meghatározott hosszúságú keretek figyelmen kívül hagyhatók, eldobhatók vagy alkalmazhatók egy bizonyos módon. A keretadatok használatával ki van kapcsolva."

Összefoglalva ezt, megjegyezzük, hogy az L / T mező az elsődleges mechanizmus, amelyre meghatározásra kerül keret típus.Kigazosok Gyors Ethernet és Ethernet, amelyben az L / T mező értéke hosszabb (L / T 802.3 érték, keretek, amelyekben a mező értéke az adattípusra van állítva (érték L / T\u003e 1500) úgynevezett keretek Ethernet- II. vagy Dix..

Adatmező

Az adatmezőbenvan információ arról, hogy egy csomópontot küldünk egy másiknak. A rendkívül specifikus információkat tároló egyéb mezőktől eltérően az adatmező szinte bármilyen információt tartalmazhat, ha csak a térfogata legalább 46 és legfeljebb 1500 bájt. Mivel a tartalom mező tartalma formázott és értelmezhető, a protokollokat meghatározzák.

Ha 46 bájtnál hosszabb hosszúságú adatokat kell küldenie, az LLC-szint az ismeretlen értékkel bájtot ad hozzá jelentéktelen adatok(Pad adatok). Ennek eredményeképpen a mező hossza 46 bájt.

Ha a keret a 802.3 típus, akkor az L / T mező jelzi az érvényes adatok értékét. Például, ha egy 12 bájt üzenet kerül elküldésre, az L / T mező a 12 értéket tárolja, és 34 további nemkívánatos bájtot tartalmaz az adatmezőben. A kisebb bájtok hozzáadása az LLC gyors Ethernet szintet kezdeményezi, és rendszerint hardvereket hajtanak végre.

A Mac szintek nem adják meg az L / T mező tartalmát - ez teszi a szoftvert. A mező értékének beállítása szinte mindig a hálózati interfész-illesztőprogram által végzett.

Ellenőrzési összefoglaló

A keretellenőrző szekvencia (PCS - Frame Check Sequence) lehetővé teszi, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a fogadott keretek nem sérültek. Ha Mac-en átadott keretet alkotnak, speciális matematikai képletet használnak CRC.A ciklikus redundancia ellenőrzés ciklikus felesleges kódja), amely 32 bites értékeket kiszámít. A kapott értéket az FCS keret mezőbe helyezzük. A Mac szintelem bemenetén, a CRC kiszámításakor az összes keretbájt értékeit táplálják. Az FCS mező az elsődleges és legfontosabb mechanizmus a gyors Ethernet hibáinak felderítésére és javítására. A címzett címének első bájtjától kezdve és az adatmező utolsó bájlásával végződik.

DSAP és SSAP mezők

DSAP / SSAP értékek

Leírás

Indiv llc sublayer MGT

Csoport LLC SUBLAYER MGT

SNA PATH CONTROL

Fenntartva (DOD IP)

ISO CLNS 8473

A 8v6t kódoló algoritmus átalakítja a nyolc boltos adat oktét (8b) egy hat bites terner szimbólumba (6T). A 6T kódcsoportok három csavart kábelpárral párhuzamosan történő átvitelre szolgálnak, így az egyes csavart párok hatékony adatátviteli sebessége 100 Mbps egyharmada, azaz 33,33 Mbps. A Ternary szimbólumok átvitelének mértéke az egyes csavart párhoz 6/8 33,3 Mbps, amely megfelel a 25 MHz-es óriásfrekvenciának. Ez olyan gyakorisággal van, hogy az MP interfész-időzítő működik. Ellentétben bináris jelekkel, amelyeknek két szintje van, az egyes párokra továbbított ternáris jelek három szinten lehetnek.

Szimbólum kódolási táblázat

Lineáris kód

Szimbólum

Az MLT-3 többszintű sebességváltó - 3 (többszintű átvitel) egy kicsit hasonló az NRZ kódhoz, de ellentétben az utóbbinak három szintje.

Az egység megfelel az egyszintű jelről a másikra történő átmenetnek, és a jelszint változás következetesen figyelembe veszi a korábbi átmenetet. Ha a "nulla" nem változik.

Ez a kód, valamint az NRZ előre kódolása szükséges.

Anyagok által összeállított:

  1. Laem Queen, Richard Russell "Gyors Ethernet";
  2. K. Skler "számítógépes hálózatok";
  3. V.g. és n.a. Olifer "számítógépes hálózatok";

A Számítógéppillantó tesztlaboratóriumban 10/100 Mbps munkaállomáson / gyors Ethernet hálózati kártyákkal tesztelték gumiabroncsok pci. A 10/100 MBT / S sávszélességű leggyakoribb kártyákat választották ki, hiszen először az Ethernet hálózatokban, a gyors Ethernetben és a vegyes hálózatokban használhatók, másodsorban az ígéretes Gigabit Ethernet technológia (sávszélesség akár 1000) Mbps) még ma is használják, hogy a leggyakrabban használt kapcsolódni nagy teljesítményű szerverek a hálózat központi hálózati berendezések. Rendkívül fontos, hogy milyen minőségű passzív hálózati berendezéseket (kábelek, aljzatok stb.) Használnak a hálózaton. Jól ismert, hogy ha az Ethernet hálózatokhoz elegendő kábel van a csavart 3. kategóriába, akkor 5 kategória szükséges a gyors Ethernethez. A jel szétszórása, a rossz zajvédelem jelentősen csökkentheti a hálózati sávszélességet.

A tesztelés célja elsősorban a hatékony teljesítménymutató (teljesítmény / hatékonysági index arány a jövőbeni P / E-indexben) meghatározása volt, és csak akkor - a sávszélesség abszolút értéke. A P / E-indexet a hálózati kártya sávszélességének arányának számítják az MBIT / C sávszélességének arányára a központi processzor százalékos betöltésére. Ez az index ágazati szabvány a hálózati adapterek teljesítményének meghatározására. Bevezetésre került, hogy figyelembe vegye a központi processzor hálózati kártyaforrásainak használatát. Az a tény, hogy a hálózati adapterek gyártói megpróbálják elérni a maximális teljesítményt a nagyobb számú számítógépprocesszor ciklus hálózati működéséhez. A minimális processzorterhelés és a viszonylag nagy áteresztőképesség nagy jelentőséggel bír a kritikus üzleti és multimédiás alkalmazások végrehajtásához, valamint a valós idejű feladatok végrehajtásához.

A kártyákat tesztelték, amelyeket jelenleg gyakrabban használnak a vállalati és helyi hálózatok munkaállomásaihoz:

  1. D-LINK DFE-538TX
  2. SMC Etherpower II 10/100 9432TX / MP
  3. 3COM FAST ETHERLINK XL 3C905B-TX-NM
  4. Compex rl 100atx
  5. Intel EtherExpress Pro / 100 + menedzsment
  6. CNET PRO-120
  7. NETGEAR FA 310TX
  8. Szövetséges telesyn 2500tx-en
  9. Surecom EP-320X-R

A vizsgált hálózati adapterek fő jellemzői a táblázatban láthatóak. Egy. Magyarázzuk meg néhány olyan feltételeket, amelyeket az asztalnál használnak. A csatlakozási sebesség automatikus meghatározása azt jelenti, hogy az adapter maga határozza meg a maximális lehetséges működési sebességet. Ezenkívül a sebesség automatikus definíciójának támogatása esetén nincs szükség további konfiguráció az Ethernetről a gyors Ethernetre történő átmenet során. Ez az rendszergazda Az adapter újrakonfigurálása és a járművezetők túlterhelése.

A busz master módjának támogatása lehetővé teszi, hogy az adatokat közvetlenül a hálózati kártya és a számítógép memóriájához továbbítsa. Így a központi processzor más műveletek elvégzésére szolgál. Ez a tulajdonság lett a Standard de facto. Nem csoda, hogy minden ismert hálózati kártya támogatja a busz mester módját.

Távoli befogadás (Wake on LAN) lehetővé teszi, hogy bekapcsolja a számítógépet a hálózaton keresztül. Ez az, hogy a számítógépeket sem lehet kiszolgálni. Ebből a célból hárompólusú csatlakozókat használnak alaplap és egy speciális kábel által csatlakoztatott hálózati adapter (a csomagban szerepel). Ezenkívül különleges vezérlőszoftverre van szükség. A LAN technológiát az Intel-IBM szövetség fejlesztette ki.

A teljes duplex mód lehetővé teszi, hogy az adatokat egyszerre továbbítsa mindkét irányban, fél duplex - csak egy. Így a teljes duplex üzemmód maximális lehetséges sávszélessége 200 Mbps.

A DMI interfész (asztalkezelő felület) lehetővé teszi a konfigurációs és a számítógépes erőforrásokkal kapcsolatos információkat a hálózati menedzsment segítségével.

A WFM specifikáció támogatása (vezetékes menedzsment) hálózati adaptert biztosít a hálózati menedzsment és adminisztrációs szoftverekkel.

Az OS számítógép távoli letöltéséhez a hálózati adapterek speciális bootrom memóriával vannak ellátva. Ez lehetővé teszi a nem szabad munkaállomások hatékony használatát a hálózaton. A legtöbb vizsgált kártyákban csak a bootrom telepítésére szolgáló aljzat jelen van; A bootrom mikrocirkuniát általában az opció külön megrendeli.

Az ACPI támogatás (fejlett konfigurációs teljesítmény interfész) csökkenti az energiafogyasztást. Az ACPI egy új technológia, amely biztosítja az energiagazdálkodási rendszer működését. Mind a hardver használatán alapul szoftver. Elvileg ébrednek a LAN-ra az ACPI szerves része.

A jövedelmezőség emelőeszköze lehetővé teszi, hogy növelje a hálózati kártya hatékonyságát. A leghíresebb tőlük - Párhuzamos feladat II 3com és adaptív Technológiai vállalatok Intel. Ezeket az alapokat általában szabadalmaztatták.

Az alapvető operációs rendszerek támogatását szinte minden adapter biztosítja. A fő operációs rendszer tartalmazza: Windows, Windows NT, NetWare, Linux, SCO Unix, LAN menedzser és mások.

A szerviztámogatási szintet a dokumentáció, a meghajtókkal ellátott lemezek rendelkezésre állása és a legfrissebb illesztőprogramok letöltésének lehetősége a cég honlapjáról. A csomagolás az utolsó szerepet játssza. Ebből a szempontból a legjobb, véleményünk szerint a D-Link hálózati adapterek, a szövetséges telesen és a surecom. De általában a támogatási szint minden kártya számára kielégítő volt.

Általában a jótállás a hálózati adapter (egész életen át tartó garancia) teljes működési idejére kiterjed. Néha 1-3 évre korlátozódik.

Vizsgálati technika

Minden teszt az érintett gyártók internetes szervereiből betöltött hálózati kártya illesztőprogramok legújabb verzióit használta. Abban az esetben, ha a hálózati kártya illesztőprogram engedélyezte a beállításokat és az optimalizálást, az alapértelmezett beállításokat használták (kivéve az Intel hálózati adaptert). Ne feledje, hogy a térképek és a megfelelő 3com és az Intel és az Intel cégek a leggazdagabb funkciók és funkciók.

A teljesítménymérést a Novell Perform3 segédprogram segítségével végeztük. A segédprogram működésének elvét, hogy a kis méretű fájlt átírják a munkaállomásról a megosztottra hálózati lemez Szerverek, majd a kiszolgáló fájl gyorsítótárában marad, és egy meghatározott időtartamra többször is olvasható. Ez lehetővé teszi a memória-hálózati memória típusának kölcsönhatását, és kiküszöbölheti a lemezekkel kapcsolatos késedelmek hatását. A segédprogram beállításai közé tartozik a kezdeti fájlméret, a végső fájlméret, a méret lépése és a tesztidő. A Novell Perform3 segédprogram különböző méretű fájlok, közepes és maximális teljesítményű teljesítményértékeket jeleníti meg (kb / c). A segédprogram konfigurálására a következő paramétereket használtunk:

  • Fájl kezdeti mérete - 4095 bájt
  • Végleges fájlméret - 65 535 byte
  • Fájl-növekmény lépés - 8192 bájt

Az egyes fájlok tesztelési ideje húsz másodpercig állt.

Minden egyes kísérletben egy pár azonos hálózati kártyát használtunk, amelyek közül az egyik a szerveren dolgozott, a másik pedig a munkaállomáson. Úgy tűnik, hogy ez nem felel meg a gyakori gyakorlatnak, mivel a szerverek általában olyan speciális hálózati adaptereket használnak, amelyek számos további funkcióval rendelkeznek. De így van, hogy ugyanazokat a hálózati kártyákat telepítik a szerveren és a munkaállomásokon - a világ összes jól ismert vizsgálati laboratóriumát tesztelik (keylabs, tolly csoport stb.). Az eredmények kissé alacsonyabbak, de a kísérlet megtisztul, mivel csak az elemzett hálózati kártyák működnek minden számítógépen.

Compaq deskpro en ügyfélkonfiguráció:

  • pentium II 450 MHz-es processzor
  • cache 512 KB
  • ram 128 MB
  • winchester 10 GB
  • microsoft Windows NT Server 4.0 C 6 SP operációs rendszer
  • tCP / IP protokoll.

Compaq Deskpro EP szerver konfiguráció:

  • celeron 400 MHz-es processzor
  • rAM 64 MB
  • winchester 4,3 GB
  • microsoft Windows NT Workstation 4.0 C 6 A SP
  • tCP / IP protokoll.

A tesztelést olyan körülmények között végeztük, amikor a számítógépek közvetlenül az UTP kategóriájú crossover kábelhez kapcsolódtak. Ezeknél a kártya tesztek során a 100Base-TX teljes duplex üzemmódot üzemeltették. Ebben a módban a sávszélesség valamivel magasabb, mivel a szolgáltatási információ (például a fogadás megerősítése) egyidejűleg továbbítható hasznos információamelynek összegét becsülik. Ilyen körülmények között meglehetősen nagy sávszélességű értékeket lehetett rögzíteni; Például az adapter 3COM gyors ETHERLINK XL 3C905B-TX-NM átlagosan 79,23 Mbps.

A processzor munkaterhelését a kiszolgálón mértük windows segédprogramok NT teljesítménymérő; Az adatokat a naplófájlban rögzítettük. Az ügyfélen elindított Performance3 segédprogram nem befolyásolja a szerver processzor terhelését. Az Intel Celeront számítógép-kiszolgáló processzorként használták, amelynek teljesítménye lényegesen alacsonyabb, mint a Pentium II és a III processzorok teljesítménye. Az Intel Celeront szándékosan használták: az a tény, hogy mivel a processzor betöltését elég nagy abszolút hiba határozza meg, nagy abszolút értékek esetén a relatív hiba kiderül, hogy kevesebb.

Minden egyes teszt után a Performan3 segédprogram a szövegfájlban lévő munkájának eredményeit a következő típusú adatkészletként helyezi el:

65535 bájt. 10491.49 Kbps. 10491.49 Összesített Kbps. 57343 bájt. 10844.03 kbps. 10844.03 Összesített Kbps. 49151 bájt. 10737.95 kbps. 10737.95 Összesített Kbps. 40959 bájt. 10603.04 kbps. 10603.04 Összesített Kbps. 32767 bájt. 10497.73 Kbps. 10497.73 Összesített Kbps. 24575 bájt. 10220.29 kbps. 10220.29 Összesített Kbps. 16383 bájt. 9573.00 kbps. 9573.00 Összesített Kbps. 8191 bájt. 8195.50 kbps. 8195.50 összesített Kbps. 10844.03 Maximális Kbps. 10145.38 Átlagos KBP.

A kiválasztott ügyfél sávszélességének és az összes ügyfélnek megfelelő fájlméret (ebben az esetben az ügyfél csak egy), valamint a vizsgálat során a maximális és átlagos sávszélesség. Az egyes vizsgálatokhoz kapott átlagos értékeket a KBIAT / C-ről MBIT / C-re fordítottuk a képlet szerint:
(KRIB X 8) / 1024,
és a P / E indexértéket a sávszélesség aránya a processzor terhelés aránya százalékban. A jövőben a P / E index átlagos értékét három dimenzió eredményei alapján számítottuk ki.

A PROPER3 segédprogram használatával a Windows NT munkaállomáson a következő probléma jelenik meg: A hálózati meghajtó írása mellett a fájlt a helyi fájl gyorsítótárában is rögzítették, ahonnan később nagyon gyorsan elolvasta. Az eredmények lenyűgözőek voltak, de irreálisak, mivel az adatátvitel, mint ilyen a hálózatra nem történt. Annak érdekében, hogy az alkalmazások megoszthassák a megosztott hálózati meghajtókat rendesnek helyi lemezek, ban ben operációs rendszer Különleges hálózati összetevőt használnak - átirányító, átirányítja az I / O kérelmeket a hálózaton keresztül. Normál munkakörülmények között, ha egy megosztott hálózati lemezre vonatkozó fájlfelvételi eljárás végrehajtásakor az átirányító a Windows NT gyorsítótárazási algoritmust használja. Ezért írja be a szerverre, egy bejegyzés az ügyfélgép helyi fájl gyorsítótárába is belép. És tesztelésre van szükség, hogy a gyorsítótárat csak a szerveren végezzük. A gyorsítótárazási ügyfél-kliens számára a Windows NT rendszerleíró adatbázisban nem volt paraméterérték, amely lehetővé tette az átirányító által előállított gyorsítótárazás letiltását. Így történt:

  1. Útvonal a rendszerleíró adatbázisban:

    HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SYSTEM \\ CHREATHCONTROLSET \\ SERVICES \\ RDR \\ paraméterek

    Paraméter neve:

    A HasználatWritebehind lehetővé teszi az írás-mögött optimalizálást a rögzített fájlokhoz

    Típus: REG_DWORD.

    Jelentés: 0 (alapértelmezett: 1)

  2. Útvonal a rendszerleíró adatbázisban:

    HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SYSTEM \\ CHREATHCONTROLSET \\ SERVICES \\ LANMANWORKSTATION \\ paraméterek

    Paraméter neve:

    Utilizentcaching azt jelzi, hogy az átirányító a Windows NT Cache-kezelőt használja-e a fájlok tartalmának gyorsítótárazásához.

    Típus: REG_DWORD ÉRTÉK: 0 (alapértelmezett: 1)

Intel EtherExpress Pro / 100 + menedzsment hálózati adapter

A kártya áteresztőképessége és a feldolgozó feldolgozás szintje szinte megegyezik, mint a 3com-ban. Az alábbiakban lehetőségek vannak a térkép paramétereinek beállításához.

A kártyán telepített új Intel 82559 vezérlő nagyon nagy teljesítményt nyújt, különösen a gyors Ethernet hálózatokban.

Az Intel EtherExpress Pro / 100 + kártyájában az intel technológiája az adaptív technológia. A módszer lényege az, hogy automatikusan megváltoztassa az időintervallumokat az Ethernet csomagok között, a hálózati terhelés függvényében. A hálózati terhelés növekedésével az egyes Ethernet csomagok közötti távolság dinamikusan növekszik, ami csökkenti az ütközések számát és növeli a sávszélességet. Egy kis hálózati terhelés esetén a rosszindulatú ütközések valószínűsége csökken a csomagok közötti ideiglenes rések, ami szintén a teljesítmény növekedéséhez vezet. Ennek a módszernek a legnagyobb mértékű előnye nagy konszolidáló Ethernet szegmensekben nyilvánul meg, vagyis azokban az esetekben, amikor a hubok a hálózati topológiában túlnyomosak, és nem kapcsolók.

Új intel technológiaA megnevezett prioritási csomag lehetővé teszi a hálózati kártyán keresztül történő forgalmat, az egyes csomagok prioritásainak megfelelően. Ez lehetővé teszi a kritikus alkalmazások adatátviteli sebességének növelését.

Támogatás a VLAN virtuális helyi hálózatokhoz (IEEE 802.1Q szabvány).

A táblán csak két mutató - munka / vegyület, 100 sebesség.

www.intel.com.

Hálózati adapter SMC Etherpower II 10/100 SMC9432TX / MP

A kártya architektúrája két ígéretes SMC egyidejűleg és programozható interpacket réset használ. Az első technológia hasonló a 3COM párhuzamos feladattervezési technológiához. A vizsgálati eredmények összehasonlítása e két gyártó kártyái számára a technológiák végrehajtásának hatékonyságának mértéke miatt megállapítható. MEGJEGYZÉS, hogy ez a hálózati kártya megmutatta a harmadik eredményt és teljesítményt, és P / E indexet, az összes kártyát megelőzően, kivéve a 3comot és az Intelt.

A térképen négy LED mutató: sebesség 100, átvitel, vegyület, duplex.

A cég fő weboldalának címe: www.smc.com