Hari ini hampir mustahil untuk mendeteksi laptop atau motherboard tanpa kartu jaringan terintegrasi, atau bahkan dua. Konektor di semua dari mereka adalah satu - RJ45 (lebih tepatnya, 8p8c), tetapi kecepatan pengontrol mungkin berbeda dengan pesanan. Dalam model murah - ini 100 megabit per detik ( Ethernet cepat), lebih mahal - 1000 (Gigabit Ethernet).

Jika tidak ada pengontrol LAN bawaan di komputer Anda, maka kemungkinan besar adalah orang tua berdasarkan prosesor Intel Pentium 4 atau AMD Athlon XP, serta "leluhur" mereka. "Dinosaurus" seperti itu dapat "berteman" dengan jaringan kabel hanya dengan memasang kartu jaringan diskrit dengan konektor PCI, sebagai ban PCI Express. Pada hari-hari penampilan mereka, tidak ada lagi. Tetapi juga untuk PCI Bus (33 MHz) "jaringan" mendukung standar Gigabit Ethernet yang paling relevan tersedia, meskipun throughputnya mungkin tidak cukup untuk sepenuhnya mengungkapkan potensi kecepatan tinggi dari pengontrol gigabit.

Tetapi bahkan dalam kasus kehadiran kartu jaringan terintegrasi 100 megabit, adaptor diskrit harus dibeli kepada mereka yang akan "Prof-upgrade" ke 1000 megabit. Pilihan terbaik Pembelian pengontrol PCI Express akan dibeli, yang akan memastikan kecepatan jaringan maksimum, kecuali, tentu saja, konektor yang sesuai ada di komputer. Benar, banyak yang akan lebih suka kartu PCI, karena mereka jauh lebih murah (biaya dimulai secara harfiah dari 200 rubel).

Keuntungan apa yang akan memberikan dalam praktik transisi dari Fast Ethernet pada Gigabit Ethernet? Bagaimana membedakan tingkat transfer data aktual dari versi PCI kartu jaringan dan PCI Express? Apakah akan ada cukup kecepatan hard disk konvensional untuk pemuatan penuh saluran gigabit? Jawaban untuk pertanyaan-pertanyaan ini, Anda akan menemukan dalam materi ini.

Peserta tes

Untuk pengujian, tiga kartu jaringan diskrit termurah dipilih (PCI - Ethernet cepat, PCI - Gigabit Ethernet, PCI Express - Gigabit Ethernet), karena mereka menikmati permintaan terbesar.

Kartu PCI jaringan 100 megabit diwakili oleh model ACORP L-100S (harga dimulai dari 110 rubel), yang menggunakan chipset Realtek RTL8139D paling populer untuk kartu murah.

Kartu PCI jaringan 1000 megabit diwakili oleh model ACORP L-1000S (harga dimulai dari 210 rubel), yang didasarkan pada chip Realtek RTL8169SC. Ini adalah satu-satunya peta dengan radiator pada chipset - sisa peserta pengujian pendingin tambahan tidak dibutuhkan.

Jaringan PCI PCI Express 1000 megabit disajikan model tautan tp TG-3468 (harga dimulai dari 340 rubel). Dan dia tidak terkecuali - didasarkan pada chipset RTL8168B, yang juga diproduksi oleh Realtek.

Kartu Jaringan Eksterior

Chipset dari keluarga-keluarga ini (RTL8139, RTL816x) dapat dilihat tidak hanya pada kartu jaringan diskrit, tetapi juga terintegrasi pada banyak motherboard.

Karakteristik ketiga pengontrol ditunjukkan pada tabel berikut:

Tampilkan tabel

Model	Chipset.	Tingkat transfer data	Ban	Antarmuka jaringan	Konektor	Mendukung bingkai jumbo.	Dukungan Wake-on-LAN	Rangkap
Acorp l-100s	Realtek RTL8139D.	10/100 Mbps.	PCI 2.3 (32 bit)	10BASE-T, 100BASE-TX	RJ45 (8P8C)	ada	ada	PENUH
ACORP L-1000S	Realtek rtl8169sc.	10/100/1000 Mbps.	PCI 2.3 (32 bit)		RJ45 (8P8C)	ada	ada	PENUH
	Realtek RTL8168B.	10/100/1000 Mbps.	PCI Express 1.0a.	10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T	RJ45 (8P8C)	ada	ada	PENUH

Bandwidth PCI-Bus (1066 Mbps) secara teoritis harus cukup cukup untuk "gulungan" kartu jaringan gigabit hingga kecepatan penuh, tetapi dalam praktiknya masih belum cukup. Faktanya adalah bahwa "saluran" ini dibagi oleh semua perangkat PCI di antara mereka sendiri; Selain itu, ini disiarkan untuk informasi layanan tentang pemeliharaan ban itu sendiri. Mari kita lihat apakah asumsi ini dikonfirmasi dengan dimensi nyata.

Nuansa lain: sebagian besar modern hard disk. Memiliki kecepatan baca rata-rata tidak lebih dari 100 megabyte per detik, dan seringkali bahkan kurang. Dengan demikian, mereka tidak akan dapat memberikan beban penuh dari saluran gigabit kartu jaringan, kecepatannya adalah 125 megabita per detik (1000: 8 \u003d 125). Dengan menempuh batasan ini dengan dua cara. Yang pertama adalah menggabungkan sepasang hard drive tersebut dalam raid-array (RAID 0, striping), sedangkan kecepatan dapat meningkat hampir dua kali lipat. Yang kedua adalah menggunakan drive SSD, yang parameter kecepatannya terasa lebih tinggi daripada hard drive.

Pengujian.

Sebagai server, komputer digunakan dengan konfigurasi berikut:

• prosesor: AMD Phenom II X4 955 3200 MHz (empat inti);
• motherboard: ASRock A770DE AM2 + (Chipset AMD 770 + AMD SB700);
• rAM: Hynix DDR2 4 x 2048 GB PC2 8500 1066 MHz (dalam mode dua saluran);
• kartu video: AMD Radeon HD 4890 1024 MB DDR5 PCI Express 2.0;
• kartu jaringan: Realtek RTL8111DL 1000 Mbps (terintegrasi pada motherboard);
• sistem operasi: Microsoft Windows. 7 Home Premium SP1 (versi 64-bit).

Sebagai klien di mana kartu jaringan uji dipasang, komputer digunakan dengan konfigurasi berikut:

• prosesor: AMD Athlon 7850 2800 MHz (dual-core);
• motherboard: MSI K9A2GM V2 (MS-7302, AMD RS780 + AMD SB700 chipset);
• rAM: Hynix DDR2 2 x 2048 GB PC2 8500 1066 MHz (dalam mode dua saluran);
• kartu video: AMD Radeon HD 3100 256 MB (terintegrasi ke dalam chipset);
• hard disk: Seagate 7200.10 160 GB SATA2;
• sistem Operasi: Microsoft Windows XP Home SP3 (versi 32-bit).

Pengujian dilakukan dalam dua mode: membaca dan menulis melalui koneksi jaringan Dengan hard drive (ini harus menunjukkan bahwa mereka dapat menjadi "leher botol"), serta dengan cakram RAM dalam RAM komputer yang mensimulasikan drive SSD cepat. Kartu jaringan terhubung langsung dengan bantuan kabel patch tiga meter (delapan dasi uap, kategori 5e).

Kecepatan transfer data (hard disk - hard disk, Mbit / s)

Tingkat transfer data nyata melalui kartu jaringan 100 megabit Acorp L-100 tidak sedikit mencapai maksimum teoritis. Tetapi kedua kartu gigabit meskipun menyusul enam kali pertama, tetapi tidak berhasil menunjukkan kecepatan setinggi mungkin. Sangat jelas bahwa kecepatan "ketat" ke dalam kinerja Seagate 7200 10 hard disk, yang, dengan pengujian langsung pada komputer, rata-rata 79 megabyte per detik (632 Mbps).

Perbedaan utama dalam kecepatan antara kartu jaringan untuk ban PCI (ACORP L-1000S) dan PCI Express (TP-Link) di kasus ini Tidak diamati, keuntungan kecil dari yang terakhir sangat mungkin untuk menjelaskan kesalahan pengukuran. Kedua pengendali bekerja sekitar enam puluh persen dari kemampuan mereka.

Tingkat Transfer Data (RAM Drive - RAM Disk, Mbps)

ACORP L-100 diharapkan menunjukkan kecepatan rendah yang sama dan ketika menyalin data dari disk RAM berkecepatan tinggi. Jelas - Standar Fast Ethernet telah lama tidak konsisten dengan realitas modern. Dibandingkan dengan mode uji "hard disk - hard disk" kartu PCI Gigabit dari ACORP L-1000S terasa ditambahkan dalam kinerja - keuntungannya sekitar 36 persen. Gap yang bahkan lebih mengesankan menunjukkan kartu jaringan TP-3468 TP-LINK - peningkatan sekitar 55 persen.

Di sini, bandwidth bus PCI Express memanifestasikan dirinya - melewati ACORP L-1000S sebesar 14 persen, yang tidak lagi memeras kesalahan. Pemenang tidak meregangkan sedikit ke maksimum teoretis, tetapi juga kecepatan 916 megabit per detik (114,5 mb / s) masih terlihat mengesankan - ini berarti bahwa mungkin untuk mengharapkan akhir menyalin hampir urutan besarnya ( dibandingkan dengan fast ethernet). Misalnya, waktu penyalinan file 25 GB (tipikal HD rip c kualitas baik) Dari komputer ke komputer akan kurang dari empat menit, dan dengan adaptor generasi sebelumnya - lebih dari setengah jam.

Pengujian telah menunjukkan bahwa kartu jaringan Gigabit Ethernet hanyalah keuntungan besar (hingga sepuluh kali lipat) atas pengontrol Ethernet cepat. Jika komputer Anda diinstal saja hard drive.tidak digabungkan menjadi array striping (RAID 0), maka perbedaan mendasar dalam kecepatan antara PCI dan kartu PCI Express tidak akan. Jika tidak, serta menggunakan drive SSD produktif, preferensi harus diberikan peta dengan antarmuka PCI Express, yang akan memastikan tingkat transfer data maksimum yang mungkin.

Secara alami, harus diingat bahwa sisa perangkat di jaringan "traktol" (switch, router ...) harus mendukung standar Gigabit Ethernet, dan kategori pasangan bengkok (kabel patch) tidak boleh lebih rendah dari . Kalau tidak, kecepatan aktual akan tetap pada level 100 megabit per detik. By the way, kompatibilitas ke belakang dengan standar Fast Ethernet disimpan: Anda dapat menghubungkan jaringan gigabit, misalnya, laptop dengan 100 megabit kartu jaringan, Dengan kecepatan komputer lain di jaringan itu tidak akan mempengaruhi.

Fast Ethernet - IEEE 802.3 U secara resmi diadopsi pada 26 Oktober 1995 menentukan standar protokol tingkat saluran untuk jaringan bekerja saat menggunakan kabel tembaga dan serat-optik pada 100MB / s. Spesifikasi baru adalah Heiress Ethernet Standard IEE 802.3, menggunakan format bingkai yang sama, mekanisme akses ke lingkungan CSMA / CD dan topologi bintang. Evolusi menyentuh beberapa elemen konfigurasi alat lapisan fisik, yang memungkinkan untuk meningkatkan bandwidth, termasuk jenis kabel yang digunakan, panjang segmen dan jumlah hub.

Tingkat fisik

Standar cepat Ethernet mendefinisikan tiga jenis media transmisi sinyal Ethernet pada 100 Mbps.

· 100Base-TX - dua pasang kabel bengkok. Transmisi dilakukan sesuai dengan standar transfer data dalam lingkungan fisik bengkok yang dikembangkan oleh ANSI (American National Standards Institute - American National Standards). Kabel data twisted dapat terlindung atau tidak terlindung. Menggunakan algoritma pengkodean data 4b / 5b dan metode pengkodean fisik MLT-3.

· 100Base-FX - Dua vena, kabel serat optik. Transfer juga dilakukan sesuai dengan standar transfer data di lingkungan serat optik, yang dikembangkan oleh ANSI. Menggunakan algoritma pengkodean data 4b / 5b dan metode pengkodean fisik NRZI.

· 100Base-T4 adalah spesifikasi khusus yang dikembangkan oleh Komite IEEE 802.3U. Menurut spesifikasi ini, transmisi data dilakukan pada empat pasangan twisted kabel telepon, yang disebut kabel kabel UTP 3. Menggunakan algoritma pengkodean data 8V / 6T dan metode pengkodean fisik NRZI.

Kabel multimode

Dalam kabel serat optik dari jenis ini, serat dengan diameter inti 50, atau 62,5 mikrometer dan selubung luar 125 mikrometer tebal, digunakan. Kabel seperti itu disebut kabel optik multimode dengan serat 50/125 (62,5 / 125) mikrometer. Untuk mentransfer sinyal cahaya melalui kabel multimode, transceiver LED dengan panjang gelombang 850 (820) dari nanometer digunakan. Jika kabel multimode menghubungkan dua port switch yang beroperasi dalam mode dupleks penuh, itu dapat memiliki panjang hingga 2000 meter.

Kabel mode tunggal

Kabel serat optik mode tunggal memiliki lebih kecil dari multimode, diameter inti adalah 10 mikrometer, dan transceiver laser digunakan untuk mentransmisikan melalui kabel mode tunggal, yang dalam agregat memastikan transmisi yang efisien ke jarak tinggi. Panjang gelombang dari sinyal cahaya yang ditransmisikan dekat dengan diameter inti, yaitu 1300 nanometer. Jumlah ini dikenal sebagai panjang gelombang nol dispersi. Dalam kabel mode tunggal, dispersi dan kehilangan sinyal sangat tidak signifikan, yang memungkinkan Anda untuk mengirimkan sinyal cahaya dari jarak jauh daripada dalam kasus penggunaan serat multimode.

38. Teknologi Gigabit Ethernet, karakteristik umum, spesifikasi lingkungan fisik, konsep dasar.
3.7.1. Standar Karakteristik Umum

Dengan cepat cepat setelah produk Fast Ethernet muncul, integrator jaringan dan administrator merasakan pembatasan tertentu pada pembangunan jaringan perusahaan. Dalam banyak kasus, server terhubung sepanjang saluran 100 megabital membebani jaringan jaringan, yang juga beroperasi pada kecepatan 100 Mbps - FDDI dan Fast Ethernet Highway. Kebutuhan untuk tingkat hierarki kecepatan berikutnya dirasakan. Pada tahun 1995, hanya sakelar ATM yang dapat memberikan tingkat kecepatan yang lebih tinggi, dan dengan tidak adanya sarana yang nyaman untuk memigrasi teknologi ini ke jaringan lokal (meskipun spesifikasi emulasi LAN - Lane diadopsi pada awal 1995, implementasinya yang praktis berada di depan) untuk memperkenalkan. mereka ke jaringan lokal hampir tidak ada yang memutuskan. Selain itu, teknologi ATM berbeda dalam tingkat nilai yang sangat tinggi.

Oleh karena itu, langkah selanjutnya yang dibuat oleh IEEE tampak logis - 5 bulan setelah adopsi akhir Standar Fast Ethernet pada Juni 1995, tim penelitian teknologi tinggi IEEE diresepkan untuk mempertimbangkan kemungkinan mengembangkan standar Ethernet dengan kecepatan bit yang lebih tinggi. .

Pada musim panas 1996, diumumkan penciptaan kelompok 802.3z untuk mengembangkan protokol secara maksimal mirip dengan Ethernet, tetapi dengan sedikit tingkat 1000 MB / s. Seperti dalam kasus Fast Ethernet, pesan itu dirasakan oleh pendukung Ethernet dengan antusiasme yang besar.

Alasan utama antusiasme adalah prospek dari jaringan jaringan terjemahan yang sama yang sama pada Gigabit Ethernet, sama seperti segmen Ethernet yang kelebihan beban yang terletak di tingkat bawah hierarki jaringan diterjemahkan ke dalam Ethernet cepat. Selain itu, transmisi data pada kecepatan gigabit sudah tersedia, baik di jaringan teritorial (teknologi SDH) dan dalam teknologi saluran serat lokal, yang digunakan terutama untuk menghubungkan periferal berkecepatan tinggi ke komputer besar dan mentransmisikan data pada serat optik kabel dengan kecepatan dekat dengan gigabit, dengan mengalahkan 8V / 10V.

Versi pertama standar dipertimbangkan pada Januari 1997, dan akhirnya standar 802.3z diadopsi pada 29 Juni 1998 pada pertemuan Komite IEEE 802.3. Bekerja pada implementasi Gigabit Ethernet pada twisted pair dari Kategori 5 ditransfer ke Komite Khusus 802.3ab, yang telah mempertimbangkan beberapa opsi untuk draft standar ini, dan sejak Juli 1998 proyek tersebut telah memperoleh sifat yang cukup stabil. Adopsi akhir 802.3ab diharapkan pada September 1999.

Tanpa menunggu standar, beberapa perusahaan telah merilis peralatan Gigabit Ethernet pertama di kabel serat optik untuk musim panas 1997.

Gagasan utama pengembang standar Gigabit Ethernet terdiri dalam memaksimalkan ide-ide teknologi Ethernet klasik ketika bit rate adalah 1000 Mbps mencapai.

Sejak, ketika mengembangkan teknologi baru, wajar untuk mengharapkan beberapa inovasi teknis yang berada dalam arah umum pengembangan teknologi jaringan, penting untuk dicatat bahwa Gigabit Ethernet, serta orang yang kurang berkecepatan tinggi, di tingkat protokol tidak akandukung:

• kualitas pelayanan;
• komunikasi redundan;
• menguji kinerja node dan peralatan (dalam kasus terakhir - dengan pengecualian port pengujian komunikasi, seperti yang dilakukan untuk Ethernet 10BASE-T dan 10BASE-F dan Fast Ethernet).

Ketiga properti bernama dianggap sangat menjanjikan dan bermanfaat dalam jaringan modern, dan terutama di jaringan masa depan. Mengapa penulis Gigabit Ethernet menolak mereka?

Gagasan utama pengembang teknologi Gigabit Ethernet adalah bahwa akan ada banyak jaringan di mana akan ada banyak jaringan di mana kecepatan tinggi Jalan raya dan kemampuan untuk menetapkan paket prioritas dalam switch akan cukup memadai untuk memastikan kualitas layanan transportasi semua pelanggan jaringan. Dan hanya dalam kasus-kasus jarang itu, ketika jalan raya cukup dimuat, dan persyaratan kualitas layanan sangat sulit, perlu untuk menerapkan teknologi ATM, yang benar-benar disebabkan oleh kompleksitas teknis yang tinggi memberi jaminan layanan untuk semua jenis lalu lintas utama.

39. Sistem kabel struktural digunakan dalam teknologi jaringan.
Sistem Kabel Terstruktur (Sistem Kabel Terstruktur, SCS) adalah seperangkat elemen switching (kabel, konektor, konektor, panel dan lemari crossbar), serta metodologi untuk berbagi, yang memungkinkan Anda untuk membuat struktur tautan secara teratur, mudah diperluas di komputer jaringan.

Sistem kabel terstruktur mewakili semacam "konstruktor", yang dengannya perancang jaringan membuat konfigurasi yang Anda butuhkan dari kabel standar yang terhubung oleh konektor standar dan diaktifkan pada panel silang standar. Jika Anda perlu mengkonfigurasi hubungan, Anda dapat dengan mudah mengubah - tambahkan komputer, segmen, sakelar, tarik peralatan yang tidak perlu, dan juga mengubah koneksi antara komputer dan konsentrator.

Saat membangun sistem kabel terstruktur, dipahami bahwa masing-masing tempat kerja Perusahaan harus dilengkapi dengan soket untuk menghubungkan telepon dan komputer, bahkan jika saat ini Ini tidak diperlukan. Artinya, sistem kabel terstruktur yang baik dibangun berlebihan. Di masa depan, ini dapat menghemat dana, karena perubahan dalam koneksi perangkat baru dapat dibuat dengan merekomendasikan kabel yang sudah diletakkan.

Struktur hierarkis tipikal dari sistem kabel terstruktur meliputi:

• subsistem horizontal (dalam banjir);
• subsistem vertikal (di dalam gedung);
• subsistem kampus (dalam satu wilayah dengan beberapa bangunan).

Subsistem horizontal.menghubungkan silang lantai dengan soket pengguna. Subsistem jenis ini sesuai dengan lantai bangunan. Subsistem vertikal.menghubungkan lemari lintas setiap lantai dari gedung perangkat keras pusat. Langkah selanjutnya dari hierarki adalah subsistem kampus,yang menghubungkan beberapa bangunan dari perangkat keras utama dari seluruh kampus. Bagian dari sistem kabel ini biasanya disebut jalan raya (tulang punggung).

Penggunaan sistem kabel terstruktur alih-alih kabel santai yang kacau memberi banyak keuntungan.

· Keuniversalan.Sistem kabel terstruktur dengan organisasi yang bijaksana dapat menjadi lingkungan tunggal untuk mentransmisikan data komputer pada jaringan komputer lokal, organisasi lokal jaringan telepon., transmisi video dan bahkan transmisi sinyal dari sensor keselamatan kebakaran atau sistem keamanan. Ini memungkinkan Anda untuk mengotomatisasi banyak proses kontrol, pemantauan dan mengelola layanan bisnis dan sistem pendukung kehidupan.

· Tingkatkan umur layanan.Istilah penuaan moral dari sistem kabel terstruktur dengan baik bisa 10-15 tahun.

· Mengurangi biaya menambahkan pengguna baru dan perubahan ke tempat penempatan mereka.Diketahui bahwa biaya sistem kabel signifikan dan terutama ditentukan oleh biaya kabel, tetapi biaya pekerjaan pada peletakannya. Oleh karena itu, lebih menguntungkan untuk menghabiskan satu kali bekerja pada peletakan kabel, mungkin dengan margin besar panjangnya daripada melakukan gasket, meningkatkan panjang kabel. Dengan pendekatan ini, semua pekerjaan untuk menambah atau memindahkan pengguna dikurangi untuk menghubungkan komputer ke outlet yang ada.

· Kemungkinan ekspansi jaringan yang mudah.Sistem kabel terstruktur modular, sehingga mudah untuk berkembang. Misalnya, Anda dapat menambahkan subnet baru ke jalan raya tanpa pengaruh pada subnet yang ada. Ini dapat diganti dalam jenis kabel subnet terpisah terlepas dari sisa jaringan. Sistem kabel terstruktur adalah dasar untuk membagi jaringan pada segmen logika yang mudah dikelola, karena sudah dibagi menjadi segmen fisik.

· Memastikan pemeliharaan yang lebih efisien.Sistem kabel terstruktur memfasilitasi pemeliharaan dan pemecahan masalah dibandingkan dengan sistem kabel ban. Dengan organisasi bus sistem kabel, kegagalan salah satu perangkat atau elemen penghubung menyebabkan kegagalan yang sulit untuk dilokalisasi dari seluruh jaringan. Dalam sistem kabel terstruktur, kegagalan satu segmen tidak mempengaruhi orang lain, karena kombinasi segmen dilakukan dengan menggunakan hub. Hub didiagnosis dan dilokalisasi area yang rusak.

· Keandalan.Sistem kabel terstruktur telah meningkatkan keandalan, karena produsen sistem tersebut menjamin tidak hanya kualitasnya komponen terpisahTapi kompatibilitas mereka.

40. Konsentrator dan adaptor jaringan, prinsip, penggunaan, konsep dasar.
Konsentrator bersama dengan adaptor jaringan, serta sistem kabel, mewakili peralatan minimum yang dapat Anda buat jaringan lokal. Jaringan semacam itu akan menjadi lingkungan bersama yang umum

Adaptor Jaringan (Kartu Antarmuka Jaringan, NIC)bersama dengan pengemudi-nya mengimplementasikan tingkat saluran kedua, sistem terbuka pada ujung jaringan jaringan. Lebih tepatnya, dalam sistem operasi jaringan, adaptor dan driver hanya melakukan fungsi level fisik dan massa, sedangkan level LLC biasanya diimplementasikan oleh modul sistem operasi, satu untuk semua driver dan adaptor jaringan. Sebenarnya itu harus sesuai dengan model Model Stack IEEE 802. Misalnya, di Windows NT, level LLC diimplementasikan dalam modul NDIS, dengan semua driver adaptor jaringan, terlepas dari teknologi mana yang didukung oleh pengemudi.

Adaptor jaringan, bersama dengan driver, melakukan dua operasi: transmisi dan penerimaan bingkai.

Pada adaptor untuk komputer klien, bagian penting dari pekerjaan digeser ke pengemudi, dengan demikian adaptor ternyata lebih mudah dan lebih murah. Kerugian dari pendekatan ini adalah tingkat pemuatan prosesor pusat komputer dengan kerangka kerja rutin dari RAM komputer ke jaringan. Prosesor pusat dipaksa untuk terlibat dalam pekerjaan ini alih-alih melakukan tugas aplikasi pengguna.

Adaptor jaringan sebelum menginstal komputer harus dikonfigurasi. Saat mengkonfigurasi adaptor, nomor interupsi IRQ yang digunakan biasanya diatur oleh adaptor, nomor saluran akses langsung DMA (jika adaptor mendukung mode DMA) dan port I / O dasar.

Di hampir semua teknologi jaringan lokal modern, perangkat telah didefinisikan yang memiliki beberapa nama yang sama - konsentrator. (Konsentrator), hub (hub), repeater (repeater). Tergantung pada penerapan perangkat ini, komposisi fungsinya dan eksekusi konstruktif sangat bervariasi. Hanya fungsi utama yang tidak berubah - ini pengulangan bingkai.baik di semua port (sebagaimana didefinisikan dalam Standar Ethernet), atau hanya pada beberapa port, sesuai dengan algoritma yang ditentukan oleh standar yang relevan.

Hub biasanya memiliki beberapa port di mana node akhir jaringan terhubung menggunakan segmen fisik individu dari kabel - komputer. Hub menggabungkan segmen jaringan terpisah menjadi lingkungan bersama tunggal, akses yang dilakukan sesuai dengan salah satu protokol jaringan lokal yang dianggap - Ethernet, Token Ring, dll. Karena logika akses ke media bersama secara signifikan tergantung pada teknologi tersebut. , kemudian untuk setiap jenis teknologi menghasilkan hub mereka - Ethernet; Cincin token; FDDI dan 100VG-ANYLAN. Untuk protokol tertentu, kadang-kadang digunakan, nama yang sangat khusus dari perangkat ini, lebih akurat mencerminkan fungsinya atau yang secara tradisional digunakan oleh tradisi, misalnya, untuk konsentrator cincin TKA ditandai dengan MSUU.

Setiap hub melakukan beberapa fungsi dasar yang didefinisikan dalam protokol yang sesuai dari teknologi yang didukungnya. Meskipun fungsi ini cukup rinci dalam standar standar, ketika diimplementasikan, hub dari berbagai produsen mungkin berbeda dalam perincian seperti jumlah port, dukungan untuk beberapa jenis kabel, dll.

Selain fungsi utama, hub dapat melakukan sejumlah fungsi tambahan yang tidak didefinisikan dalam standar atau opsional. Misalnya, konsentrator cincin TKA dapat melakukan fungsi pemutusan port dan transisi yang tidak benar ke cincin cadangan, meskipun dalam standar itu tidak dijelaskan dalam standar. Hub ternyata merupakan perangkat yang nyaman untuk melakukan fungsi tambahan yang memfasilitasi kontrol dan pengoperasian jaringan.

41. Penggunaan jembatan dan sakelar, prinsip, fitur, contoh, pembatasan
Penataan dengan jembatan dan sakelar

jaringan dapat dibagi menjadi segmen logis menggunakan perangkat dua jenis - jembatan (jembatan) dan / atau switch (switch, switching hub).

Jembatan dan sakelar adalah kembar fungsional. Kedua perangkat ini mempromosikan bingkai berdasarkan algoritma yang sama. Jembatan dan switch menggunakan dua jenis algoritma: algoritma jembatan Transparan (Jembatan Transparan),dijelaskan dalam standar atau algoritma IEEE 802.1D sumber Routing Bridge (Source Routing Bridge)perusahaan IBM untuk jaringan cincin TKE. Standar-standar ini telah dikembangkan jauh sebelum saklar pertama muncul, sehingga mereka menggunakan istilah "jembatan". Ketika model industri pertama dari sakelar untuk teknologi Ethernet muncul pada cahaya, maka itu melakukan algoritma promosi bingkai IEEE 802.id yang sama, yang bekerja dengan jembatan lokal dan jaringan global

Perbedaan utama dari sakelar dari jembatan adalah bahwa jembatan memproses frame secara konsisten, dan sakelar paralel. Keadaan ini disebabkan oleh fakta bahwa jembatan muncul pada saat itu ketika jaringan dibagi menjadi sejumlah kecil Segmen, dan lalu lintas intersegmentasi kecil (dia mematuhi aturan 80 hingga 20%).

Saat ini, jembatan masih bekerja dalam jaringan, tetapi hanya cukup koneksi global yang lambat antara dua jaringan lokal jarak jauh. Jembatan semacam itu disebut jembatan jarak jauh (jembatan jarak jauh), dan algoritma pekerjaan mereka tidak berbeda dengan standar 802.1D atau routing sumber.

Jembatan transparan dapat, selain mentransfer frame dalam satu teknologi, menyiarkan protokol jaringan lokal, seperti Ethernet dalam token ring, FDDI dalam Ethernet, dll. Properti jembatan transparan ini dijelaskan dalam standar IEEE 802.1H.

Di masa depan, kami akan memanggil perangkat yang mempromosikan bingkai sesuai dengan algoritma jembatan dan bekerja pada jaringan lokal, "saklar" modern. Saat menggambarkan algoritma 802.1D dan sumber sendiri, di bagian selanjutnya, kami akan memanggil perangkat dengan jembatan, karena sebenarnya disebut dalam standar-standar ini.

42. Beralih untuk jaringan lokal, protokol, mode operasi, contoh.
Masing-masing dari 8 port 10base-T dilayani oleh satu prosesor paket prosesor packet packet Ethernet. Selain itu, sakelar memiliki modul sistem yang mengoordinasikan semua prosesor EPR. Modul sistem memimpin tabel alamat switch umum dan menyediakan sakelar pada protokol SNMP. Untuk mentransfer frame antar port, matriks switching digunakan, mirip dengan yang beroperasi di switch telepon atau komputer multiprosesor, menghubungkan beberapa prosesor dengan beberapa modul memori.

Switching Matrix bekerja pada prinsip switching saluran. Untuk 8 port, matriks dapat menyediakan 8 saluran internal simultan dengan port setengah dupleks dari port dan 16 - dengan dupleks penuh ketika pemancar dan penerima setiap port beroperasi secara independen satu sama lain.

Ketika bingkai diterima di port apa pun, prosesor EPR buffer beberapa byte pertama dari bingkai untuk membaca alamat tujuan. Setelah menerima alamat tujuan, prosesor segera memutuskan transfer paket, tanpa menunggu kedatangan byte bingkai yang tersisa.

Jika bingkai perlu ditransfer ke port lain, prosesor mengacu pada matriks switching dan mencoba memasang path di dalamnya menghubungkan port dengan port di mana rute ke alamat tujuan. Matriks switching hanya dapat melakukan ini ketika port alamat port pada saat itu gratis, yang tidak terhubung ke port lain. Jika port sedang sibuk, seperti pada saluran apa pun beralih, matriks gagal. Dalam hal ini, bingkai sepenuhnya buffered oleh prosesor port input, setelah itu prosesor menunggu rilis port output dan pembentukan matriks switching dari jalur yang diinginkan. Setelah jalur yang diinginkan diinstal, byte buffered of. Bingkai dikirim ke sana, yang diterima oleh prosesor port output. Segera setelah prosesor port output mengakses segmen Ethernet yang terhubung ke algoritma CSMA / CD, byte byte segera mulai dikirim ke jaringan. Metode yang dijelaskan untuk mentransfer bingkai tanpa buffer lengkapnya menerima judul switching "on the fly" ("on-the-fly") atau "nutre" ("cut-through"). Alasan utama Kinerja jaringan meningkat saat menggunakan sakelar adalah paralelmemproses beberapa frame. Efek ini menggambarkan Gambar. 4.26. Gambar menunjukkan situasi yang ideal dalam hal meningkatkan kinerja ketika empat port delapan mengirimkan data dari maksimum untuk protokol Ethernet dengan kecepatan 10 MB / s, dan mereka mengirimkan data ini ke empat port Switter yang tidak bertentangan - data yang tidak bertentangan - tidak bertentangan - Stream antara node jaringan didistribusikan sehingga untuk setiap port penerimaan port, ada port output Anda. Jika sakelar memiliki waktu untuk menangani lalu lintas input, bahkan dengan intensitas maksimum bingkai yang memasuki port input, lalu total Kinerja Saklar dalam contoh di atas akan 4x10 \u003d 40 Mbps, dan ketika merangkum contoh untuk N port - (n / 2) XLO MBPS. Dikatakan bahwa sakelar menyediakan setiap stasiun atau segmen yang terhubung ke port-portnya, bandwidth yang dialokasikan dari protokol. Ada kemungkinan bahwa jaringan tidak selalu mengembangkan situasi yang digambarkan pada Gambar. 4.26. Jika dua stasiun, seperti stasiun yang terhubung ke port 3 dan 4, pada saat yang sama, Anda perlu merekam data pada server yang sama yang terhubung ke port. 8, switch tidak akan dapat memilih setiap stasiun aliran data 10 Mbps, karena Port 5 tidak dapat mengirimkan data dengan kecepatan 20 Mbps. Bingkai stasiun akan diharapkan dalam antrian internal dari port input 3 dan 4, saat port gratis 8 untuk mentransfer bingkai berikutnya. Jelas keputusan yang baik Untuk distribusi aliran data, itu akan menghubungkan server ke port kecepatan tinggi, misalnya, Fast Ethernet. Jadi, sebagai martabat utama sakelar, terima kasih yang ia memenangkan posisi yang sangat baik di jaringan lokal, itu adalah kinerja tinggi, pengembang switchmen berusaha untuk menghasilkan apa yang disebut non-Blocking (Non-Blocking)beralih model.

43. Algoritma jembatan transparan.
Jembatan transparan tidak terlihat untuk adaptor jaringan node akhir, karena mereka secara mandiri membangun tabel alamat khusus, berdasarkan yang dapat diselesaikan, Anda perlu mengirimkan segmen baru ke segmen lain atau tidak. Adaptor jaringan saat menggunakan jembatan transparan bekerja dengan cara yang sama seperti dalam kasus ketidakhadiran mereka, yaitu, mereka tidak mengambil tindakan tambahan sehingga bingkai melewati jembatan. Algoritma Jembatan Transparan tidak tergantung pada teknologi jaringan lokal di mana jembatan dipasang, sehingga jembatan Ethernet transparan bekerja dengan cara yang sama seperti jembatan FDDI transparan.

Jembatan transparan membangun tabel alamatnya berdasarkan pemantauan pasif lalu lintas yang beredar di segmen yang terhubung ke pelabuhannya. Pada saat yang sama, jembatan memperhitungkan alamat sumber data data yang memasuki port jembatan. Di alamat bingkai bingkai, jembatan menyimpulkan bahwa node ini milik ini atau segmen jaringan lainnya.

Pertimbangkan proses penciptaan otomatis tabel alamat jembatan dan penggunaannya pada contoh jaringan sederhana yang ditunjukkan pada Gambar. 4.18.

Ara. 4.18. Prinsip operasi jembatan transparan

Jembatan menghubungkan dua segmen logis. Segmen 1 membuat komputer terhubung dengan satu segmen kabel koaksial ke port 1 dari jembatan, dan segmen 2 - komputer terhubung menggunakan segmen lain dari kabel koaksial ke port 2 jembatan.

Setiap port jembatan berfungsi sebagai simpul akhir dari segmennya dalam satu pengecualian - port jembatan tidak memiliki alamat MAC sendiri. Port of the Bridge bekerja di yang disebut iNSTOME (PROMISQUOUS)mode pengambilan paket ketika semua paket datang ke port diingat memori buffer.. Dengan mode ini, jembatan mengikuti semua lalu lintas yang ditransmisikan di segmen yang melekat padanya, dan menggunakan paket yang melewatinya untuk mempelajari komposisi jaringan. Karena semua paket ditulis ke buffer, alamat port tidak diperlukan.

Pada kondisi awal, jembatan tidak tahu apa-apa tentang komputer yang dihubungkan oleh masing-masing alamat MAC. Oleh karena itu, dalam hal ini, jembatan hanya mentransmisikan bingkai yang ditangkap dan buffer pada semua port-nya kecuali dari mana bingkai ini diperoleh. Dalam contoh kami, jembatan hanya dua port, jadi ia mentransmisikan frame dari port 1 ke port 2, dan sebaliknya. Ketika jembatan akan mentransfer bingkai dari segmen ke segmen, misalnya, dari segmen 1 ke segmen 2, ia mencoba mengakses segmen 2 sebagai node akhir sesuai dengan aturan algoritma akses, dalam contoh ini, menurut aturan algoritma CSMA / CD.

Bersamaan dengan transmisi bingkai ke semua port, jembatan mempelajari alamat sumber bingkai dan membuat entri baru tentang miliknya di tabel alamatnya, yang juga disebut tabel penyaringan atau perutean.

Setelah jembatan melewati tahap pembelajaran, itu dapat bekerja lebih rasional. Ketika menerima bingkai, diarahkan, misalnya, dari komputer 1, 3, itu menjelajahi tabel alamat untuk kebetulan alamatnya dengan alamat tujuan 3. Karena ada entri seperti itu, jembatan melakukan tahap kedua tabel Analisis - Memeriksa apakah komputer diperiksa dengan alamat sumber (dalam kasus kami, ini adalah alamat 1) dan alamat tujuan (alamat 3) dalam satu segmen. Karena dalam teladan kami, mereka berada di segmen yang berbeda, jembatan melakukan operasi penerusanbingkai - mentransmisikan bingkai ke port lain, memiliki akses sebelumnya ke segmen lain.

Jika alamat tujuan tidak diketahui, jembatan mentransmisikan bingkai ke semua port-nya, kecuali port - sumber bingkai, seperti pada tahap awal proses pembelajaran.

44. Jembatan dengan routing dari sumber.
Jembatan routing sumber digunakan untuk menghubungkan cincin token dan cincin FDDI, meskipun jembatan transparan dapat digunakan untuk keperluan yang sama. Routing dari sumber (routing sumber, SR) didasarkan pada fakta bahwa stasiun pengirim ditempatkan dalam bingkai yang dikirim ke cincin lain semua informasi alamat tentang jembatan menengah dan cincin yang harus dilewati bingkai sebelum Anda masuk ke cincin yang Stasiun tersebut terhubung dengan penerima.

Pertimbangkan prinsip-prinsip routing sumber jembatan kerja (selanjutnya, SR-jembatan) atas contoh jaringan yang ditunjukkan pada Gambar. 4.21. Jaringan terdiri dari tiga cincin yang dihubungkan oleh tiga jembatan. Untuk mengatur rute baris dan jembatan memiliki pengidentifikasi. SR-Bridges tidak membangun tabel target, dan ketika mempromosikan bingkai, gunakan informasi yang tersedia di bidang bingkai data yang sesuai.

RIC. 4.21.Sumber Routing Bridges.

Setelah menerima setiap paket SR-Bridge, Anda hanya perlu melihat bidang informasi rute (bidang Informasi Routing Field, RIF, dalam cincin token atau bingkai FDDI) untuk pengidentifikasi di dalamnya. Dan jika ada di sana dan disertai dengan ID ID, yang terhubung ke jembatan ini, maka dalam hal ini jembatan menyalin bingkai yang diterima ke dalam cincin yang ditentukan. Kalau tidak, bingkai di cincin lain tidak disalin. Bagaimanapun, salinan sumber bingkai dikembalikan pada cincin sumber dari stasiun pengirim, dan jika ditransfer ke cincin lain, maka bit A (alamat dikenali) dan bit C (bingkai disalin) status bingkai Bidang diatur ke 1 untuk melaporkan stasiun pengirim, bahwa bingkai diterima oleh stasiun tujuan (dalam hal ini, ditransfer ke jembatan ke cincin lain).

Karena informasi rute dalam bingkai tidak selalu diperlukan, tetapi hanya untuk transmisi bingkai antara stasiun yang terhubung ke cincin yang berbeda, keberadaan dalam bingkai bidang RIF ditunjukkan dengan menetapkan 1 bit dari alamat individu / grup ( I / g) (sementara bit ini tidak digunakan oleh tujuan, karena alamat sumber selalu individual).

Lapangan RIF memiliki subbield mengelola yang terdiri dari tiga bagian.

• Tipe bingkai.menentukan jenis bidang RIF. Ada berbagai jenis bidang RIF yang digunakan untuk menemukan rute dan mengirim bingkai ke rute terkenal.
• Bidang panjang bingkai maksimumdigunakan oleh jembatan untuk koneksi cincin, di mana nilai MTU berbeda diatur. Dengan bidang ini, jembatan memberi tahu stasiun ke panjang maksimum yang mungkin (yaitu, nilai MTU minimum di seluruh rute).
• Panjang bidang RIF.hal ini diperlukan karena sebelumnya jumlah deskriptor rute yang menentukan pengidentifikasi cincin dan jembatan yang berpotongan tidak diketahui.

Untuk pengoperasian algoritma routing dari sumber, dua jenis bingkai tambahan digunakan - SRBF Single-Hour Scoleer (bingkai siaran rute tunggal) dan Scorer Scoleer-Explorer ARBF (Frame Broadcast All-rute).

Semua jembatan SR harus dikonfigurasi oleh administrator secara manual untuk mengirimkan bingkai ARBF ke semua port, kecuali untuk port sumber bingkai, dan untuk bingkai SRBF, beberapa port jembatan harus diblokir sehingga tidak ada loop di jaringan.

Keuntungan dan Kerugian dari jembatan dengan perutean dari sumber

45. Switch: Implementasi teknis, fungsi, karakteristik yang mempengaruhi pekerjaan mereka.
Fitur implementasi teknis switch. Banyak sakelar generasi pertama mirip dengan router, yaitu, mereka didasarkan pada prosesor pusat Tujuan umum terkait dengan port antarmuka pada bus kecepatan tinggi internal. Kerugian utama dari sakelar tersebut adalah milik mereka kecepatan rendah. Prosesor universal tidak dapat mengatasi sejumlah besar kerangka kerja khusus untuk meneruskan antara modul antarmuka. Selain chip prosesor untuk operasi non-pemblokiran yang sukses, saklar juga harus memiliki perakitan kecepatan tinggi untuk mentransfer frame antara chip port prosesor. Saat ini, switch digunakan sebagai dasar dari tiga skema, di mana unit pertukaran tersebut dibangun:

• switching matrix;
• berbagi banyak memori;
• total bus.

Ethernet cepat

Fast Ethernet - IEEE 802.3 U secara resmi diadopsi pada 26 Oktober 1995 menentukan standar protokol tingkat saluran untuk jaringan bekerja saat menggunakan kabel tembaga dan serat-optik pada 100MB / s. Spesifikasi baru adalah Heiress Ethernet Standard IEE 802.3, menggunakan format bingkai yang sama, mekanisme akses ke lingkungan CSMA / CD dan topologi bintang. Evolusi menyentuh beberapa elemen konfigurasi alat lapisan fisik, yang memungkinkan untuk meningkatkan bandwidth, termasuk jenis kabel yang digunakan, panjang segmen dan jumlah hub.

Struktur Ethernet cepat

Untuk lebih memahami pekerjaan dan memahami interaksi elemen Ethernet cepat, kita beralih ke Gambar 1.

Gambar 1. Sistem Ethernet cepat

Subjek Manajemen Komunikasi Logika (LLC)

Dalam spesifikasi IEEE 802.3, fungsi level saluran dibagi menjadi dua sublevel: Logical Link Management (LLC) dan tingkat akses ke lingkungan (Mac), yang akan dibahas di bawah ini. LLC, yang fungsinya didefinisikan oleh standar IEEE 802.2, sebenarnya menyediakan interkoneksi dengan protokol tingkat yang lebih tinggi (misalnya, dengan IP atau IPX), menyediakan berbagai layanan komunikasi:

• Layanan tanpa menetapkan koneksi dan konfirmasi penerimaan. Layanan sederhana yang tidak menyediakan kontrol aliran data atau kontrol kesalahan, dan juga tidak menjamin pengiriman data yang benar.
• Layanan dengan menghubungkan. Layanan yang benar-benar dapat diandalkan yang menjamin pengiriman data yang benar dengan menetapkan koneksi ke sistem penerima sebelum dimulainya data dan penggunaan kontrol kesalahan dan mekanisme kontrol data.
• Layanan tanpa menetapkan konfirmasi koneksi. Layanan berkualitas menengah yang menggunakan pesan konfirmasi penerimaan untuk memastikan pengiriman yang dijamin, tetapi tidak membuat koneksi sebelum transmisi data.

Pada sistem transmisi, data yang dikirimkan dari protokol lapisan jaringan pertama kali dienkapsulasi oleh Sublayer LLC. Standar menyebutnya Unit Data Protokol (PDU, Blok Data Protokol). Ketika PDU ditransmisikan ke sublayer MAC, di mana judul dan pasca-informasi dilakukan lagi, mulai sekarang, secara teknis memungkinkan untuk menyebutnya. Untuk paket Ethernet, ini berarti bingkai 802.3 Selain data lapisan jaringan berisi header tiga byte LLC. Dengan demikian, panjang data maksimum yang diijinkan di setiap paket berkurang dari 1500 hingga 1497 byte.

Header LLC terdiri dari tiga bidang:

Dalam beberapa kasus, LLC frame memainkan peran kecil dalam proses jaringan. Misalnya, dalam jaringan menggunakan TCP / IP bersama dengan protokol lain, satu-satunya fungsi LLC dapat dapat memberikan kemungkinan frame 802.3 untuk berisi snap header, seperti EtherType yang menunjukkan protokol lapisan jaringan yang harus ditransmisikan oleh bingkai. Dalam hal ini, semua PDU LLC akan menggunakan format informasi yang tidak diukur. Namun, protokol tingkat tinggi lainnya membutuhkan layanan yang lebih tinggi dari LLC. Misalnya, sesi NetBIOS dan beberapa protokol netware menggunakan LLC layanan dengan koneksi dengan lebih luas.

Snap header.

Sistem penerima harus ditentukan mana dari protokol lapisan jaringan yang harus menerima data yang masuk. Dalam Paket 802.3, dalam PDU LLC, protokol lain diterapkan, disebut Sub- Jaringan Mengakses. Protokol (Snap, protokol akses subnet).

Snap header memiliki panjang 5 byte dan terletak segera setelah header LLC di bidang bingkai data 802.3, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Judul berisi dua bidang.

Kode Organisasi.Pengidentifikasi organisasi atau pabrikan adalah bidang 3 byte yang membutuhkan nilai yang sama dengan 3 byte pertama dari pengirim Mac di header 802.3.

Kode lokal.Kode lokal adalah bidang 2 byte, yang secara fungsional setara dengan bidang EtherType di header Ethernet II.

Perjanjian Situs

Seperti disebutkan sebelumnya, Fast Ethernet adalah standar yang berkembang. Mac dirancang untuk antarmuka AUI, Anda harus mengkonversi untuk antarmuka MII yang digunakan dalam Fast Ethernet, yang merupakan jenis ini dirancang.

Aktifkan Kontrol Akses (Mac)

Setiap node dalam jaringan Ethernet cepat memiliki pengontrol akses MEDIA Mengakses.Controller.- Mac). Mac adalah kunci untuk fast ethernet dan memiliki tiga destinasi:

Yang paling penting dari tiga janji Mac adalah yang pertama. Untuk siapa saja teknologi jaringanYang menggunakan lingkungan umum, aturan untuk mengakses lingkungan yang menentukan kapan node dapat mentransmisikan adalah karakteristik utamanya. Perkembangan aturan akses ke lingkungan terlibat dalam beberapa komite IEEE. Komite 802.3, sering disebut sebagai Komite Ethernet, menentukan standar bagi LAN di mana aturan disebut CSMA / CD (Sense Carrier Multiple Access dengan deteksi tabrakan - beberapa akses dengan kontrol operator dan deteksi konflik).

CSMS / CD adalah aturan untuk mengakses lingkungan untuk Ethernet dan Ethernet cepat. Di bidang ini dua teknologi sepenuhnya bertepatan.

Karena semua node dalam Ethernet cepat berbagi lingkungan yang sama, mereka hanya dapat lulus ketika terjadi. Definisikan aturan CSMA / CD antrian ini.

CSMA / CD.

Mac Fast Ethernet Controller sebelum melanjutkan dengan transfer, mendengarkan operator. Carrier hanya ada ketika simpul lain berperilaku. Level PHY menentukan keberadaan operator dan menghasilkan pesan untuk Mac. Kehadiran operator menunjukkan bahwa lingkungan sibuk dan mendengarkan node (atau node) harus menghasilkan pemancar.

Mac, memiliki bingkai untuk transmisi, sebelum melewatinya, harus menunggu beberapa interval waktu minimum setelah akhir bingkai sebelumnya. Kali ini disebut interpocketry Shchel.(IPG, celah interpacket) dan berlanjut 0,96 mikrodetik, yaitu, sepersepuluh waktu transmisi waktu Ethernet biasa dengan kecepatan 10 Mbps (IPG adalah interval waktu tunggal, selalu didefinisikan dalam mikrodetik, dan bukan pada saatnya bit) Gambar 2.

Gambar 2. Kesenjangan Interpacecate

Setelah menyelesaikan paket 1, semua node LAN diperlukan untuk menunggu selama waktu IPG sebelum dapat mentransmisikan. Interval waktu antara paket 1 dan 2, 2 dan 3 pada Gambar. 2 adalah waktu IPG. Setelah menyelesaikan transmisi paket 3, tidak ada node yang memiliki bahan untuk diproses, sehingga interval waktu antara paket 3 dan 4 lebih panjang dari IPG.

Semua node jaringan harus mematuhi aturan-aturan ini. Bahkan jika ada banyak bingkai untuk transmisi dan node ini adalah satu-satunya pemancar, lalu setelah mengirim setiap paket, itu harus menunggu setidaknya waktu IPG.

Ini adalah bagian CSMA dari aturan lingkungan Ethernet cepat. Singkatnya, banyak node memiliki akses ke lingkungan dan menggunakan operator untuk mengontrol pekerjaannya.

Pada jaringan eksperimental awal, aturan-aturan ini digunakan, dan jaringan tersebut bekerja dengan sangat baik. Namun, penggunaan hanya CSMA menyebabkan munculnya masalah. Seringkali dua node, memiliki paket untuk transfer dan menunggu waktu IPG, mulai mentransmisikan secara bersamaan, yang menyebabkan distorsi data di kedua sisi. Situasi ini disebut collikia. (Tabrakan) atau konflik.

Untuk mengatasi hambatan ini, protokol awal menggunakan mekanisme yang cukup sederhana. Paket dibagi menjadi dua kategori: tim dan reaksi. Setiap perintah yang ditransmisikan oleh node diperlukan reaksi. Jika untuk beberapa waktu (disebut periode batas waktu) setelah mentransfer perintah reaksi terhadapnya tidak diterima, perintah awal diajukan lagi. Itu bisa terjadi beberapa kali ( nomor maksimum Waktu otomatis) sebelum node pengiriman memperbaiki kesalahan.

Skema ini bisa bekerja dengan sempurna, tetapi hanya sampai titik tertentu. Munculnya konflik menyebabkan penurunan tajam dalam kinerja (biasanya diukur dalam byte per detik), karena node seringkali sederhana untuk mengantisipasi tanggapan terhadap perintah, tidak pernah mencapai tujuan. Kelebihan jaringan, peningkatan jumlah node berhubungan langsung dengan meningkatnya jumlah konflik dan, oleh karena itu, dengan penurunan kinerja jaringan.

Desainer jaringan awal dengan cepat menemukan solusi untuk masalah ini: Setiap node harus menetapkan hilangnya paket yang ditransmisikan dengan mendeteksi konflik (dan tidak mengharapkan reaksi yang tidak akan pernah mengikuti). Ini berarti bahwa paket yang hilang karena konflik harus segera ditransfer lagi sampai waktu batas waktu. Jika simpul menyampaikan bit terakhir dari paket tanpa terjadinya konflik, itu berarti paket berlalu dengan sukses.

Metode mengendalikan operator dikombinasikan dengan baik dengan fungsi deteksi tabrakan. Tabrakan masih terus terjadi, tetapi tidak mencerminkan kinerja jaringan, karena node cepat menyingkirkannya. Kelompok Dix dengan mengembangkan aturan akses untuk lingkungan CSMA / CD untuk Ethernet, merancangnya sebagai algoritma sederhana - Gambar 3.

Gambar 3. Algoritma kerja CSMA / CD

Perangkat tingkat fisik (PHY)

Karena Fast Ethernet dapat menggunakan jenis kabel yang berbeda, maka untuk setiap medium yang diperlukan sinyal yang unik diperlukan. Transformasi ini juga diperlukan untuk transfer data yang efisien: membuat kode yang ditransmisikan resistan terhadap gangguan, kemungkinan kerugian, atau distorsi elemen individu (badan), untuk memastikan sinkronisasi generator jam yang efektif pada sisi transmisi atau penerimaan.

Situs pengkodean (PC)

Mengkodekan / menerjemahkan data yang berasal dari / ke level Mac menggunakan algoritma atau.

Subjek keterikatan fisik dan ketergantungan pada lingkungan fisik (PMA dan PMD)

Kehabilan RMA dan PMD berkomunikasi antara Sublayer PSC dan antarmuka MDI, memberikan formasi sesuai dengan metode pengkodean fisik: atau.

Autoneg (autoneg)

Kain Auto-Trailership memungkinkan dua port interaktif untuk secara otomatis memilih mode operasi yang paling efisien: dupleks atau setengah dupleks 10 atau 100 MB / s. Tingkat fisik

Standar cepat Ethernet mendefinisikan tiga jenis media transmisi sinyal Ethernet pada 100 Mbps.

• 100BASE-TX - dua pasang kabel bengkok. Transmisi dilakukan sesuai dengan standar transfer data dalam lingkungan fisik bengkok yang dikembangkan oleh ANSI (American National Standards Institute - American National Standards). Kabel data twisted dapat terlindung atau tidak terlindung. Menggunakan algoritma pengkodean data 4b / 5b dan metode pengkodean fisik MLT-3.
• 100BASE-FX - Dua vena, kabel serat optik. Transfer juga dilakukan sesuai dengan standar transfer data di lingkungan serat optik, yang dikembangkan oleh ANSI. Menggunakan algoritma pengkodean data 4b / 5b dan metode pengkodean fisik NRZI.

Spesifikasi 100BASE-TX dan 100BASE-FX juga dikenal sebagai 100BASE-X

• 100BASE-T4 adalah spesifikasi khusus yang dikembangkan oleh Komite IEEE 802.3U. Menurut spesifikasi ini, transmisi data dilakukan pada empat pasangan twisted kabel telepon, yang disebut kabel kabel UTP 3. Menggunakan algoritma pengkodean data 8V / 6T dan metode pengkodean fisik NRZI.

Selain itu, Standar Fast Ethernet mencakup rekomendasi untuk menggunakan kabel twisted pair dari kategori 1, yang merupakan kabel standar, secara tradisional digunakan dalam jaringan cincin Teck. Organisasi dukungan dan rekomendasi untuk menggunakan kabel STP di jaringan Ethernet cepat memberikan metode untuk beralih ke Ethernet cepat untuk pembeli yang memiliki kabel kabel STP.

Spesifikasi Fast Ethernet juga mencakup mekanisme autonotidasi yang memungkinkan port node untuk secara otomatis dikonfigurasi ke laju transfer data - 10 atau 100 Mbps. Mekanisme ini didasarkan pada pertukaran sejumlah paket dengan hub atau port switch.

Rabu 100BASE-TX

Sebagai media transmisi, 100BASE-TX menggunakan dua pasangan twisted, dan satu pasang digunakan untuk mengirimkan data, dan yang kedua adalah untuk penerimaan mereka. Sejak spesifikasi ANSI TP - PMD berisi deskripsi pasangan twisted yang terlindung dan tidak terlindung, maka spesifikasi 100BASE-TX mencakup dukungan untuk pasangan twisted yang tidak terlindung dan terlindung dari tipe 1 dan 7.

Konektor MDI (antarmuka dependen sedang)

Antarmuka saluran 100base-TX, tergantung pada media, dapat menjadi salah satu dari dua jenis. Untuk kabel pada pasangan twisted unshielded, konektor delapan kontak RJ 45 dari kategori 5 harus digunakan sebagai konektor MDI 5. Konektor yang sama digunakan dalam jaringan 10BASE-T, yang menyediakan kompatibilitas mundur dengan kategori yang ada 5. untuk terlindung Putar bengkok karena konektor MDI diperlukan, gunakan konektor STP IBM Type 1, yang merupakan konektor DB9 terlindung. Jack seperti itu biasanya diterapkan di jaringan cincin TKE.

Kategori Kabel UTP 5 (E)

Di antarmuka UTP 100BASE-TX, dua pasang kabel digunakan. Untuk meminimalkan crosspoint dan kemungkinan distorsi sinyal, empat kabel yang tersisa tidak boleh digunakan untuk mentransfer sinyal apa pun. Sinyal transmisi dan penerimaan untuk setiap pasangan terpolarisasi, dengan satu kawat mentransmisikan positif (+), dan yang kedua adalah sinyal negatif (-). Penandaan warna kabel kabel dan nomor kontak konektor untuk jaringan 100BASE-TX diberikan dalam tabel. 1. Meskipun tingkat PHY 100BASE-TX dikembangkan setelah adopsi standar ANSI TP-PMD, tetapi nomor kontak dari konektor RJ 45 diubah agar sesuai dengan diagram pengkabelan yang sudah digunakan dalam standar 10BASE-T. Dalam standar ANSI TP-PMD, kontak 7 dan 9 digunakan untuk menerima data, sedangkan dalam standar 100BASE-TX dan 10BASE-T, kontak 3 dan 6 dimaksudkan untuk ini. Kabel ini menyediakan kemampuan untuk menggunakan adaptor 100Base-TX Alih-alih 10 basis adapter - t dan menghubungkannya ke kabel kategori 5 yang sama tanpa perubahan kabel. Di konektor RJ 45, pasangan kabel terhubung ke kontak 1, 2 dan 3, 6. Untuk menghubungkan kabel dengan benar, mereka harus dipandu oleh pelabelan warna mereka.

Tabel 1. Tujuan Kontak Konektor MDI. Kabel UTP. 100BASE-TX.

Node berinteraksi satu sama lain dengan berbagi bingkai (bingkai). Bingkai Fast Ethernet adalah unit pertukaran jaringan dasar - setiap informasi yang ditransmisikan antar node ditempatkan di bidang data satu atau lebih bingkai. Kiriman bingkai dari satu node ke yang lain hanya mungkin jika ada cara untuk identifikasi unik dari semua node jaringan. Oleh karena itu, setiap simpul di LAN memiliki alamat yang disebut mas-alamatnya. Alamat ini unik: Tidak ada dua node jaringan lokal yang dapat memiliki alamat MAC yang sama. Selain itu, tidak ada teknologi LAN (dengan pengecualian Arcnet) tidak ada dua node di dunia yang mungkin memiliki alamat MAC yang sama. Bingkai apa pun mengandung setidaknya tiga bagian utama dari informasi: alamat penerima, alamat pengirim dan data. Beberapa frame memiliki bidang lain, tetapi hanya tiga yang terdaftar wajib. Gambar 4 mencerminkan struktur bingkai ethernet cepat.

Gambar 4. Struktur bingkai Cepat. Ethernet.

• alamat penerima - Menunjukkan alamat node yang menerima data;
• alamat pengirim - Menunjukkan alamat node yang dikirim data;
• Panjang / Tipe. (L / T - Panjang / Jenis) - Berisi informasi tentang jenis data yang ditransmisikan;
• Ringkasan Kontrol (PC - Urutan Periksa Bingkai) - Dirancang untuk memeriksa kebenaran bingkai yang diterima oleh node penerima.

Volume bingkai minimum adalah 64 oktet, atau 512 bit (istilah oktetdan byte -sinonim). Volume bingkai maksimum sama dengan 1518 oktet, atau 12144 bit.

Menangani personel.

Setiap node dalam jaringan Fast Ethernet memiliki nomor unik yang disebut alamat MAC (alamat MAC) atau alamat node. Nomor ini terdiri dari 48 bit (6 byte), ditugaskan ke antarmuka jaringan selama pembuatan perangkat dan diprogram selama proses inisialisasi. Oleh karena itu, antarmuka jaringan semua LAN, dengan pengecualian ARCNET, yang menggunakan alamat 8-bit yang ditugaskan oleh administrator jaringan, memiliki alamat MAC unik bawaan, berbeda dari semua alamat MAC lainnya di Bumi dan ditugaskan oleh pabrikan dengan koordinasi. dengan IEEE.

Untuk memfasilitasi proses manajemen antarmuka jaringan, IEEE telah diusulkan untuk membagi bidang alamat 48-bit menjadi empat bagian, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5. Karakter dua bit pertama (bit 0 dan 1) adalah bendera dari jenis alamat. Nilai bendera menentukan metode interpretasi bagian alamat (bit 2 - 47).

Gambar 5. Format alamat Mas

Bit i / g disebut bendera Alamat Individual / Grupdan menunjukkan bagaimana (individu atau kelompok) adalah alamatnya. Alamat individual hanya ditugaskan ke satu antarmuka (atau node) pada jaringan. Alamat di mana bit I / G diatur ke 0 adalah Mas-Addresses.atau alamat simpul.Jika I / O bit diatur ke 1, alamat mengacu pada grup dan biasanya disebut alamat multipoint.(Alamat multicast) atau alamat fungsionalAlamat fungsional). Alamat grup dapat ditugaskan ke satu atau beberapa antarmuka jaringan LAN. Frame dikirim dalam alamat grup menerima atau menyalin semua antarmuka jaringan LAN. Alamat multipoint memungkinkan Anda mengirim bingkai ke subset dari node jaringan lokal. Jika bit I / O diatur ke 1, bit dari 46 hingga 0 ditafsirkan sebagai alamat multipoint, dan bukan sebagai bidang u / l, oui dan ouA dari alamat yang biasa. Bit u / l dipanggil bendera Kontrol Universal / Lokaldan menentukan bagaimana alamat antarmuka jaringan ditugaskan. Jika kedua bit, I / O dan U / L diatur ke 0, alamatnya adalah pengidentifikasi 48-bit yang unik yang dijelaskan sebelumnya.

OUI (pengidentifikasi unik organisasi - pengidentifikasi unik organisasi). IEEE menugaskan satu atau lebih oui untuk setiap produsen adapter jaringan dan antarmuka. Setiap produsen bertanggung jawab atas kebenaran penugasan OUA (alamat unik organisasi - alamat unik organisasi)yang seharusnya membuat perangkat yang dibuat olehnya.

Ketika bit U / L diatur, alamatnya dapat dikelola secara lokal. Ini berarti bahwa itu bukan sebagai produsen antarmuka jaringan. Setiap organisasi dapat membuat alamat mac-nya sendiri dari antarmuka jaringan dengan mengatur bit U / L dalam 1, dan bit dari ke-2 hingga ke-47 hingga beberapa nilai yang dipilih. Antarmuka jaringan, setelah menerima bingkai, hal pertama menerjemahkan alamat penerima. Ketika diatur ke alamat bit I / O, level Mac akan menerima bingkai ini hanya jika alamat penerima tercantum, yang disimpan pada simpul. Teknik ini memungkinkan satu node untuk mengirim bingkai ke banyak node.

Ada alamat multipoint khusus yang disebut alamat broadcast.Dalam alamat IEEE broadcast 48-bit, semua bit diatur ke 1. Jika bingkai ditransmisikan ke alamat siaran penerima, maka semua node jaringan akan menerima dan memprosesnya.

Bidang panjang / jenis

Bidang L / T (Panjang / Jenis - Panjang / Jenis) digunakan untuk dua tujuan berbeda:

• untuk menentukan panjang bidang data bingkai, tidak termasuk tambahan untuk spasi;
• untuk menunjukkan tipe data di bidang data.

Nilai bidang L / T yang terletak di kisaran antara 0 dan 1500 adalah panjang bidang data bingkai; Nilai yang lebih tinggi menunjukkan jenis protokol.

Secara umum, bidang L / T adalah sedimen historis dari standardisasi Ethernet dalam IEEE, yang telah menghasilkan sejumlah masalah dengan kompatibilitas peralatan yang dirilis hingga 1983. Sekarang Ethernet dan Fast Ethernet tidak pernah menggunakan bidang L / T. Bidang yang ditentukan hanya berfungsi untuk koordinasi dengan pemrosesan perangkat lunak (yaitu, dengan protokol). Tetapi satu-satunya tujuan yang benar-benar standar dari bidang L / T adalah menggunakannya sebagai bidang panjang - dalam spesifikasi 802.3 bahkan tidak disebutkan tentang aplikasi yang mungkin sebagai bidang tipe data. Standar berbunyi: "bingkai dengan bidang panjang yang melebihi didefinisikan dalam paragraf 4.4.2 dapat diabaikan, dibuang atau digunakan dengan cara tertentu. Menggunakan data bingkai ini keluar dari standar ini."

Meringkus ini, kami perhatikan bahwa bidang L / T adalah mekanisme utama yang ditentukan jenis bingkai.FATER Ethernet dan Ethernet, di mana nilai bidang L / T diatur ke panjang (nilai L / T 802.3, bingkai di mana nilai bidang diatur ke tipe data (nilai L / T\u003e 1500) disebut frame. Ethernet.- Ii. atau Dix..

Bidang data

Di bidang dataada informasi bahwa satu node dikirim ke yang lain. Tidak seperti bidang lain yang menyimpan informasi yang sangat spesifik, bidang data mungkin berisi hampir semua informasi, jika hanya volumenya setidaknya 46 dan tidak lebih dari 1.500 byte. Karena konten bidang konten diformat dan ditafsirkan, protokol ditentukan.

Jika Anda perlu mengirim data dengan panjang kurang dari 46 byte, level LLC menambahkan byte ke ujungnya dengan nilai yang tidak diketahui data yang tidak signifikan(Pad data). Akibatnya, panjang lapangan menjadi sama dengan 46 byte.

Jika bingkai adalah tipe 802.3, maka bidang L / T menunjukkan nilai data yang valid. Misalnya, jika pesan 12 byte dikirim, toko lapangan L / T nilai 12, dan 34 byte tambahan yang dapat dikabrikan juga ada di bidang data. Menambahkan byte kecil memulai level Ethernet cepat LLC, dan biasanya diimplementasikan perangkat keras.

Tingkat Mac tidak menentukan konten bidang L / T - itu dilakukan perangkat lunak. Pengaturan nilai bidang ini hampir selalu dilakukan oleh driver antarmuka jaringan.

Ringkasan Kontrol

Urutan Periksa Bingkai (Pcs - Frame Check Sequence) memungkinkan Anda memastikan bahwa frame yang diterima tidak rusak. Saat membentuk bingkai yang ditransmisikan di Mac, formula matematika khusus digunakan CRC.Pemeriksaan redundansi siklik adalah kode kelebihan siklik) yang dimaksudkan untuk menghitung nilai 32-bit. Nilai yang dihasilkan ditempatkan di bidang bingkai FCS. Pada input elemen tingkat Mac, menghitung CRC, nilai semua byte bingkai diberi makan. Bidang FCS adalah mekanisme utama dan paling penting untuk mendeteksi dan mengoreksi kesalahan dalam Ethernet cepat. Mulai dari byte pertama dari alamat penerima dan berakhir dengan byte terakhir dari bidang data.

Bidang DSAP dan SSAP

Nilai DSAP / SSAP			Deskripsi
			Indiv LLC Sublayer MGT
			Group LLC Sublayer MGT
			SNA Path Control.
			Dipesan (DoD IP)
			ISO CLNS adalah 8473
			Algoritma pengkodean 8V6T mengubah oktet data delapan-bitty (8b) menjadi simbol ternary enam bit (6T). Kode kode 6T dimaksudkan untuk transmisi secara paralel dengan tiga pasangan kabel twisted, sehingga laju transfer data yang efektif untuk setiap pasangan bengkok adalah sepertiga dari 100 Mbps, yaitu, 33,33 Mbps. Tingkat transmisi simbol ternary untuk setiap pasangan bengkok adalah 6/8 dari 33,3 Mbps, yang sesuai dengan frekuensi clock 25 MHz. Dengan frekuensi seperti itu, timer antarmuka MP berfungsi. Tidak seperti sinyal biner yang memiliki dua level, sinyal ternary yang dikirimkan untuk setiap pasangan dapat memiliki tiga level. Tabel Pengkodean Simbol Kode linear Simbol Transmisi MLT-3 Multi Level - 3 (transmisi multi-level) sedikit mirip dengan kode NRZ, tetapi tidak seperti yang terakhir memiliki tiga tingkat sinyal. Unit tersebut sesuai dengan transisi dari sinyal satu tingkat ke yang lain, dan perubahan level sinyal terjadi secara konsisten dengan mempertimbangkan transisi sebelumnya. Ketika "nol" tidak diubah. Kode ini, serta NRZ membutuhkan pra-coding. Dikompilasi oleh bahan: Laem Queen, Richard Russell "Fast Ethernet"; K. Skler "Jaringan Komputer"; V.g. dan n.a. Olifer "jaringan komputer";

Ethernet, tetapi juga untuk peralatan jaringan lain yang kurang populer.

Adapter Ethernet dan Fast Ethernet

Karakteristik adaptor.

Adaptor Jaringan (NIC, kartu antarmuka jaringan) Ethernet dan Fast Ethernet dapat dikonjugasikan dengan komputer melalui salah satu antarmuka standar:

• Ban ISA (arsitektur standar industri);
• pCI bus (interkoneksi komponen perifer);
• kartu PC ban (PCMCIA);

Adaptor yang dirancang untuk bus sistem ISA (jalan raya), belum lama ini adalah jenis adapter utama. Jumlah perusahaan yang memproduksi adaptor tersebut besar, itulah sebabnya perangkat jenis ini adalah yang termurah. Adaptor untuk ISA diproduksi 8- dan 16-bit. Adaptor 8-bit lebih murah, dan 16-bit - lebih cepat. Benar, pertukaran informasi pada bus ISA tidak bisa terlalu cepat (dalam batas - 16 MB / s, nyata - tidak lebih dari 8 MB / s, dan untuk adaptor 8-bit - hingga 2 MB / s). Oleh karena itu, adaptor Fast Ethernet yang membutuhkan operasi efektif nilai tukar besar untuk ini sistem ban. Praktis tidak dikeluarkan. Ban ISA masuk ke masa lalu.

Bus PCI sekarang praktis mendorong bus ISA dan menjadi bus ekstensi utama untuk komputer. Ini memberikan pertukaran data 32- dan 64-bit dan memiliki bandwidth tinggi (secara teoritis hingga 264 MB / s), yang cukup memenuhi persyaratan tidak hanya Ethernet cepat, tetapi juga lebih cepat Gigabit Ethernet. Fakta bahwa bus PCI diterapkan tidak hanya di komputer IBM PC, tetapi juga di komputer Powermac. Selain itu, mendukung konfigurasi otomatis peralatan plug-and-play. Rupanya, dalam waktu dekat mayoritas akan difokuskan pada bus PCI adaptor jaringan. Kurangnya PCI dibandingkan dengan bus ISA adalah bahwa jumlah slot ekspansi di komputer biasanya kecil (biasanya 3 slot). Tapi hanya adaptor jaringan Terhubung ke PCI terlebih dahulu.

Ban kartu PC (nama PCMCIA lama) digunakan sejauh ini hanya di komputer portabel kelas notebook. Di komputer ini, ban internal PCI biasanya tidak ditampilkan. Antarmuka kartu PC menyediakan koneksi sederhana ke kartu ekstensi miniatur komputer, dan nilai tukar dengan papan ini cukup tinggi. Namun, semakin banyak komputer Laptop Dilengkapi dengan built-in adaptor jaringanjadi kemampuan untuk mengakses jaringan menjadi bagian yang tidak terpisahkan set standar fungsi. Adaptor bawaan ini kembali terhubung ke komputer PCI bagian dalam.

Saat memilih penyesuai jaringanBerorientasi pada bus, pertama-tama, pastikan bahwa slot gratis dari ekstensi ban ini ada di komputer, termasuk jaringan. Perlu juga diperkirakan kompleksitas pemasangan adaptor yang didapat dan outlook output papan jenis ini. Yang terakhir mungkin diperlukan jika terjadi output adaptor.

Akhirnya, masih ada adaptor jaringanterhubung ke komputer melalui port Parallel (printer) LPT. Keuntungan utama dari pendekatan ini adalah tidak perlu membuka case komputer untuk menghubungkan adaptor. Selain itu, dalam hal ini, adaptor tidak menempati sumber daya komputer, seperti saluran interupsi dan PDP, serta alamat memori dan perangkat I / O. Namun, kecepatan bertukar informasi antara mereka dan komputer dalam hal ini secara signifikan lebih rendah daripada saat menggunakan ban sistem. Selain itu, mereka memerlukan lebih banyak waktu prosesor untuk bertukar dengan jaringan, sehingga memperlambat pekerjaan komputer.

Baru-baru ini, semakin banyak komputer ditemukan di mana adaptor jaringan Dibangun di B. biaya sistem. Keuntungan dari pendekatan ini jelas: Pengguna tidak boleh membeli adaptor jaringan dan menginstalnya di komputer. Cukup hubungkan cukup kabel jaringan Ke konektor eksternal komputer. Namun, kerugiannya adalah bahwa pengguna tidak dapat memilih adaptor dengan karakteristik terbaik.

Untuk karakteristik utama lainnya adaptor jaringan Anda dapat atribut:

• metode mengkonfigurasi adaptor;
• ukuran memori buffer yang diinstal pada papan dan mode Exchange dengannya;
• kemampuan untuk menginstal pada chipboard memori permanen untuk unduhan jarak jauh (bootrom).
• kemampuan untuk menghubungkan adaptor ke berbagai jenis media transmisi (twisted pair, kabel coaxial tipis dan tebal, kabel serat optik);
• digunakan oleh kecepatan transmisi adaptor melalui jaringan dan keberadaan fungsi switching;
• kemungkinan menerapkan adaptor mode pertukaran dupleks penuh;
• kompatibilitas adaptor (lebih tepatnya, driver adaptor) dengan perangkat lunak jaringan yang digunakan.

Mengkonfigurasi adaptor oleh pengguna digunakan terutama untuk adaptor yang dirancang untuk bus ISA. Konfigurasi menyiratkan konfigurasi untuk penggunaan sumber daya sistem komputer (alamat I / O, saluran interupsi, dan akses memori langsung, alamat memori buffer, dan memori unduhan jarak jauh). Konfigurasi dapat dilakukan dengan menginstal di posisi yang diinginkan dari switch (jumper) atau menggunakan konfigurasi DOS program yang dilampirkan pada adaptor (jumperless, konfigurasi perangkat lunak). Ketika Anda memulai program seperti itu, pengguna diundang untuk mengatur konfigurasi perangkat keras menggunakan menu sederhana: Pilih parameter adaptor. Program yang sama memungkinkan Anda untuk memproduksi tes mandiri adaptor. Parameter yang dipilih disimpan dalam memori non-volatile dari adaptor. Bagaimanapun, ketika memilih parameter, perlu untuk menghindari konflik dengan perangkat sistem Komputer dan dengan papan ekstensi lainnya.

Mengkonfigurasi adaptor dapat dilakukan dan secara otomatis dalam mode plug-and-play ketika komputer menyala. Adaptor modern biasanya mendukung mode ini, sehingga pengguna dapat dengan mudah menginstalnya.

Di adaptor sederhana, pertukaran dengan memori buffer internal adaptor (adaptor RAM) dilakukan melalui ruang alamat perangkat I / O. Dalam hal ini, tidak diperlukan konfigurasi alamat memori tambahan. Alamat dasar memori buffer yang beroperasi dalam mode memori harus diatur. Ini dikaitkan dengan bagian atas memori atas komputer (

Tujuan.

Tujuan dari pekerjaan ini adalah untuk mempelajari prinsip-prinsip teknologi Ethernet dan cepat Ethernet dan pengembangan praktis metodologi untuk menilai kesehatan jaringan, dalam teknologi cepat Ethernet dibangun berdasarkan.

Informasi teoritis

Teknologi Ethernet. Spesifikasi jaringan Ethernet diusulkan oleh perusahaan Des, Intel dan Xerox (Dix) pada tahun 1980, dan standar IEEE 802.3 muncul agak nanti.

Versi pertama Ethernet Vl.O dan Ethernet v2.0 sebagai media transmisi hanya menggunakan kabel koaksial. IEEE 802.3 Standard memungkinkan Anda untuk menggunakan pasangan bengkok dan serat untuk menggunakan media transfer. Pada tahun 1995, IEEE 802.3U (Fast Ethernet) diadopsi dengan kecepatan 100 Mbps, dan pada tahun 1997 - IEEE 802.3Z (Gigabit Ethernet - 1000 MBIT) / s). Pada musim gugur 1999, standar IEEE 802.3AB diadopsi - Gigabit Ethernet untuk memutar sepasang Kategori 5.

Dalam penunjukan Ethernet (10Base2, 100Base-TX, dll.), Elemen pertama menunjukkan kecepatan transfer data ke Mbit / s; BASEV elemen kedua berarti bahwa transmisi langsung (tidak dimodulasi) digunakan; Elemen ketiga menunjukkan nilai bulat dari panjang kabel dalam ratusan meter (10base2 - 185 m, 10base5 - 500 m) atau jenis media transmisi (T, TX, T2, T4 - twisted pair; FB, FB, FB, SX dan LX - Fiberboard; CX - Kabel Twinxial untuk Gigabit Ethernet).

Ethernet didasarkan pada metode akses berganda untuk mendengarkan deteksi pembawa dan tabrakan - CSMA / CD

• PEMBAWA Merasakan dengan beberapa akses dan deteksi tabrakan), diimplementasikan oleh adaptor dari setiap node jaringan pada tingkat perangkat keras atau firmware:
• Semua adaptor memiliki perangkat akses lingkungan (MAU) - transceiver, ke data yang terhubung ke lingkungan data yang umum (dibagi);
• Setiap adaptor node sebelum mentransfer informasi ke baris pendengar sampai tidak adanya sinyal (operator);
• Adaptor kemudian menghasilkan bingkai (bingkai), dimulai dengan pembukaan sinkronisasi, diikuti oleh aliran data biner dalam kode sinkronisasi sendiri (Manchester);
• Node lain mengambil sinyal terkirim, disinkronkan oleh pembukaan dan diterjemahkan ke urutan bit;
• Akhir transmisi bingkai ditentukan oleh deteksi penerimaan tidak adanya operator;
• Dalam hal deteksi collikia. (tabrakan dari dua sinyal dari berbagai node) node transmisi menghentikan transfer bingkai, setelah itu adalah interval waktu acak (masing-masing melalui sendiri) melakukan alasan transmisi setelah rilis garis; Jika ada kegagalan, upaya berikut dilakukan (dan hingga 16 kali), dan interval penundaan meningkat;
• Tabrakan terdeteksi oleh penerima pada non-standar per frame, yang tidak boleh kurang dari 64 byte, tidak menghitung pembukaan;
• Harus ada kesenjangan sementara antara bingkai ( intercader atau Interpasal Interval, IPG - gAP antar paket) Durasi 9,6 μs - node tidak memiliki hak untuk memulai transmisi lebih awal daripada melalui interval IPG, setelah menentukan momen hilangnya operator.

Definisi 1. Domain colisius. - Kelompok node yang terkait dengan media keseluruhan (kabel dan repeater) transmisi.

Panjang domain tabrakan terbatas pada waktu propagasi sinyal antara yang paling teman jarak jauh satu sama lain dengan node.

Definisi 2. Diameter tabrakan domain - Jarak antara dua perangkat ujung remote satu sama lain.

Definisi 3. Interval bit. - Waktu yang diperlukan untuk mentransmisikan satu bit.

Interval bit dalam Ethernet (dengan kecepatan 10 Mbps) adalah 0,1 μs.

Teknologi Cepat Ethernet. Dalam teknologi Fast Ethernet, besarnya interval bit adalah 0,01 μs, yang memberikan kenaikan sepuluh kali lipat dalam tingkat data. Dalam hal ini, format bingkai, volume data yang ditransfer oleh dataset dan mekanisme akses ke saluran transmisi data tetap menjadi akomodasi dibandingkan dengan Ethernet.

Ethernet cepat menggunakan media transfer data untuk bekerja pada 100 Mbit / s, yang dalam spesifikasi IEEE 802.3U memiliki "100BASE-T4" dan "100BASE-TX" (twisted pair); "100BASE-FX" dan "100BASE-SX" (FIBOYBOARD).

Aturan untuk membangun jaringan

Model pertama dari jaringan Ethernet cepat. Modelnya, pada kenyataannya, seperangkat aturan untuk membangun jaringan (Tabel L.1):

• - Panjang setiap segmen pasangan bengkok harus kurang dari 100 m;
• - Panjang setiap segmen serat optik harus kurang dari 412 m;
• - Jika kabel MP digunakan (antarmuka media independen), masing-masing harus kurang dari 0,5 m;
• - Penundaan yang dibuat oleh kabel MP tidak diperhitungkan ketika mengevaluasi parameter waktu jaringan, karena mereka merupakan bagian integral dari keterlambatan di perangkat terminal (terminal) dan repeater.

Tabel L. 1.

Diameter maksimum yang diijinkan dari domain tabrakan dalam Ethernet cepat

Standar mendefinisikan dua kelas repeater:

• Kelas I repeater melakukan konversi sinyal input ke dalam tampilan digital, dan selama transmisi lagi recode data digital di sinyal fisik; Konversi sinyal dalam repeater dari keinginan suatu waktu, oleh karena itu hanya satu kelas I repeater diizinkan dalam domain tabrakan;
• Repeater Kelas II segera mentransmisikan sinyal respons yang diterima dari konversi apa pun, sehingga Anda dapat menghubungkan hanya segmen dengan metode pengkodean data yang sama; Anda dapat menggunakan tidak lebih dari dua repeater dari kelas II di salah satu domain tabrakan.

Model kedua dari jaringan Ethernet cepat. Model kedua berisi urutan penghitungan parameter waktu jaringan dengan mode pertukaran data setengah dupleks. Diameter domain tabrakan dan jumlah segmen di dalamnya terbatas pada waktu pergantian ganda, yang diperlukan untuk bekerja dengan benar mekanisme deteksi dan resolusi tabrakan (Tabel L.2).

Tabel L2.

Komponen tunda waktu dari jaringan Ethernet cepat

Waktu putar ganda dihitung untuk yang terburuk (dalam arti transformasi sinyal) jalur antara dua node dari domain tabrakan. Perhitungan dilakukan dengan menjumlahkan keterlambatan waktu di segmen, repeater dan terminal.

Untuk menghitung waktu turn ganda, Anda perlu melipatgandakan panjang segmen dengan nilai waktu spesifik pergantian ganda dari segmen yang sesuai. Dengan mendefinisikan waktu ganda putaran untuk semua segmen cara terburuk, mereka perlu menambahkan penundaan yang diperkenalkan oleh sepasang unit node dan repeater. Untuk memperhitungkan penundaan yang tak terduga terhadap hasil yang dihasilkan, tambahkan interval 4 bit lainnya (BI) ke dan bandingkan hasilnya dengan angka 512. Jika hasilnya tidak melebihi 512 BI, jaringan dianggap beroperasi.

Contoh menghitung konfigurasi jaringan Ethernet cepat. Pada Gambar. L.28 memberikan contoh salah satu konfigurasi maksimum yang diizinkan dari jaringan Fast Ethernet.

Ara. L.28. Contoh konfigurasi yang diizinkan dari jaringan Ethernet cepat

Diameter dari domain tabrakan dihitung sebagai jumlah panjang segmen A (100 m), dalam (5 m) dan c (100 m) dan sama dengan 205 m. Panjang segmen yang menghubungkan repeater menjadi lebih dari 5 m, sedangkan diameter domain tabrakan tidak melebihi batas untuk konfigurasi ini diperbolehkan. Switch (Hub Switching), yang merupakan bagian dari jaringan (lihat Gambar. L.28), dianggap sebagai perangkat terminal, karena tabrakan tidak didistribusikan melalui itu. Dalam segmen 2 kilometer dari kabel serat optik Menghubungkan sakelar ini dengan router (router), tidak diperhitungkan saat menghitung diameter domain jaringan Ethernet cepat. Jaringan memenuhi aturan model pertama.

Periksa sekarang pada model kedua. Cara terburuk ada di domain komunitas: dari dtte1 ke dtte2 dan dari dtte1 ke switch (switching hub). Kedua jalur tersebut terdiri dari tiga segmen pada pasangan bengkok yang terhubung oleh dua repeater kelas II. Dua segmen memiliki panjang yang sangat diizinkan 100 m. Dalam panjang segmen yang menghubungkan repeater, adalah 5 m.

Misalkan ketiga segmen yang dipertimbangkan adalah segmen 100BASE-TX dan twisted pair dari kategori 5 digunakan dalam tab. L.Z diberi nilai-nilai waktu pergantian ganda untuk jalur yang dipertimbangkan (lihat Gambar. L.28). Setelah melipat nomor dari kolom kedua dari tabel ini, kami mendapatkan 511,96 BI - ini akan menjadi waktu omset ganda untuk cara terburuk.

Tabel L.z.

Jaringan Waktu Radiip Ganda Ethernet cepat

Perlu dicatat bahwa dalam hal ini tidak ada cadangan asuransi dalam 4 BI, karena dalam contoh ini nilai-nilai terburuk dari penundaan (lihat Tabel L.2). Karakteristik temporal nyata dari komponen FastV Ethernet mungkin berbeda untuk menjadi lebih baik.

Tugas untuk eksekusi

Diperlukan untuk mengevaluasi kinerja jaringan Fast Ethernet 100 megabit sesuai dengan model pertama dan kedua. Kursi Konfigurasi ditampilkan dalam tabel. L.4. Topologi jaringan disajikan pada Gambar. L.29-l.zo.

Tabel L.4.

Opsi untuk Tugas

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

	Segmen 1.	Segmen 2.	Segmen 3.	Segmen 4.	Segmen 5.	Segmen 6.
	JUSABA TX, 15 m	JUSABA-TX, 5 m	Yukaee-tx, 5 m	100v abe-ex, 400 m	JUSABA-TX, 10 m	Juba-tx, 4 m
	JUBA-TX, 60 m	Jusaba-tx, 95 m	JUSABA-TX, 10 m	JUSABA-TX, 10 m	Justa-tx, 90 m	Jusaba-tx, 95 m

Ara. L.29. Jaringan topologi 1.

Ara. L.30. Jaringan Topologi 2.