Ethernet Ekipmanı ve Hızlı Ethernet. Hızlı Ethernet teknolojisi, özellikleri, fiziksel seviyesi, hızlı bir Ethernet ağ işleyiş kriterleri oluşturma kuralları

Ethernet ağlarının geliştirilmesinin temel özelliklerini ve ağlara geçişi not edin Hızlı internet (Standart IEEE 802.3U):

  • - Bant genişliğinde bir tenfold artış;
  • - CSMA / CD rasgele erişim yöntemini kaydetme;
  • - Çerçeve formatını kaydetme;
  • - Geleneksel veri medyası için destek.

Bu özelliklerin yanı sıra iki hız için destek yanı sıra, ağ kartlarına ve hızlı Ethernet anahtarlarına gömülü olan 10/100 Mbps'yi otomatik olarak algılar, Ethernet ağlarından daha yüksek hızlı hızlı Ethernet ağlarına yumuşak bir geçiş yapmanıza ve avantajlı süreklilik sağlayan diğer teknolojilere kıyasla. Başarılı bir pazar fetihinin başka bir ek faktörü, hızlı Ethernet ekipmanının düşük maliyetidir.

Hızlı Ethernet Standart Mimarisi

Hızlı Ethernet seviyesi yapısı (MII arayüzü ve hızlı ethernet alıcı-verici dahil), Şekil 2'de gösterilmiştir. 13. Aşama 100BASE-T'nin aşamasında bile, IEEE 802.3U Komitesi, üç fiziksel arayüz için ideal olacağı bir evrensel sinyal kodlama şeması olmadığını belirledi (TX, FX, T4). Ethernet standardıyla karşılaştırırsanız, kodlama işlevi (Manchester kodu), orta bağımlı AUI arayüzünün üzerinde bulunan fiziksel alarm pls (Şekil 5) seviyesini gerçekleştirir. Hızlı Ethernet standardında, kodlama fonksiyonları, orta bağımlı MII arayüzünün altına yerleştirilmiş sublayer'ı kodlayan PC'leri gerçekleştirir. Sonuç olarak, her bir alıcı vericinin kendi kodlama şemalarını kullanması gerekir, en iyi yol Uygun fiziksel arayüz için uygundur, örneğin, 100Base-FX arayüzü için 4B / 5V ve NRZI ayarlayın.

Mii arayüzü ve hızlı Ethernet alıcı vericileri. Hızlı Ethernet standardındaki MII arayüzü (orta bağımsız arayüz), Ethernet standardındaki AUI arayüzünün bir analogudur. Mii arayüzü, eşleştirme ve fiziksel kodlamanın çağrısı arasındaki ilişkiyi sağlar. Asıl amacı, kullanımı kolaylaştırmaktır. farklı şekiller orta. Mii arayüzü, Hızlı Ethernet alıcı-vericisinin daha da bağlantısını içerir. İletişim için 40 pinli bir konektör kullanılır. Mii arayüz kablosundaki maksimum mesafe 0.5 m'yi geçmemelidir.

Cihaz standart fiziksel arayüzlere sahipse (örneğin, RJ-45), fiziksel katman referansının yapısı, çipin içine büyük mantık entegrasyonu ile gizlenebilir. Ek olarak, arındırıcılığın ana hedefini veren tek bir cihazda ara süit protokollerinde sapmalara izin verilir.

Fiziksel Arayüzler Hızlı Ethernet

Hızlı Ethernet IEEE 802.3U Standardı, üç tip fiziksel arayüze sahiptir (Şekil 14, Tablo 6 Hızlı Ethernet IEEE 802.3U standardının fiziksel arayüzlerinin ana özellikleri): 100base-fx, 100base-tx ve 100base-T4.


100base-fx. Bu fiber optik arayüzün standardı, FDDI PMD standardı ile tamamen aynıdır. 100Base-FX'in ana optik konektörü dubleks SC'dir. Arabirim dubleks iletişim kanalına izin verir.

  • * - Mesafe sadece dubleks iletişim modunda elde edilir.
  • 100BASE-TX. Bu fiziksel arayüzün standardı, korumasız bükülmüş kategori çiftinin 5'ten düşük olmadığını içerir. FDDI UTP PMD standardıyla tamamen aynıdır. 10Base-T standartlarında olduğu gibi RJ-45'in fiziksel bağlantı noktası iki tip olabilir: MDI (ağ kartları, iş istasyonları) ve MDI-X (Hızlı Ethernet Sinleri, anahtarlar). MDI bağlantı noktası tek miktarda hızlı Ethernet tekrarlayıcıda bulunabilir.

Bakır kablo üzerinden şanzıman için, 1 ve 3 çiftleri çiftler 2 ve 4 kullanılır - ücretsizdir. Ağ kartındaki ve anahtardaki RJ-45 portu, 100Base-TX modu ve 10Base-T modu ve Otomatik Hızın Otomatik Tanımının işlevini destekleyebilir. Çoğu modern ağ kartları ve anahtarları bu özelliği RJ-45 bağlantı noktaları ile destekler ve ek olarak, çift yönlü modda çalışabilir.

100BASE-T4. Bu tür bir arayüz, bükülmüş bir çift UTP kedinin üzerinde yarı çift yönlü bir iletişim kanalı vermenizi sağlar. 3 ve daha yüksek. Bir girişimin Ethernet standardından Hızlı Ethernet standardından Hızlı Ethernet standardına geçiş olasılığıdır, UTP Cat.3'ün mevcut kablo sisteminin radikal değiştirilmemesi ile bu standardın ana avantajı olarak kabul edilmelidir.

100Base-TX standardının aksine, sadece iki bükümlü kablo çifti kullanılır, her dört çiftin tamamı 100Base-T4 standardında kullanılır. Üstelik, bağlandığında İş istasyonu ve iş istasyonundan tekrarlayıcıdan tekrarlayıcıdan tekrarlayıcı yoluyla tekrarlayıcı, Canlı çiftler 1, 3 ve 4'ü ve ters yönde, 2, 3 ve 4'lü çiftler aracılığıyla, benzerleri 1 ve 2 ile çarpışmaları tespit etmek için kullanılır. Ethernet standardına. Diğer iki çift 3 ve 4 dönüşümlü olarak, komutlara bağlı olarak, sinyali veya bir veya başka bir yönde geçebilir. Üç bükümlü çiftin paralel olarak sinyal iletimi, 5. Bölümde göz önünde bulundurulan ters çoklu eklemeye eşdeğerdir. Kanal başına bit hızı 33.33 Mbps'dir.

Sembolik Kodlama 8B / 6T. Manchester kodlaması kullanılıyorsa, eğer bükülmüş çift başına bit hızı, bu tür kablolar için 30 MHz ayar sınırını aşacak 33.33 Mbps olacaktır. Modülasyon frekansında etkili bir azalma, üç seviyeli (üç seviyeli) kodu kullanmak için doğrudan (iki seviyeli) bir ikili kod yerine. Bu kod 8V / 6T olarak bilinir; Bu, şanzıman oluşmadan önce, her 8 ikili bit (sembol) ayarının ilk önce 6 üç kat (üç seviyeli) karakterde belirli kurallara uygun olarak dönüştürülmesi anlamına gelir.

100BASE-T4 arayüzünün önemli bir dezavantajı vardır - dupleks iletim modunu desteklemenin temel imkansızlığı. Ve 10Base-TX tekrarlayıcılarını kullanarak küçük hızlı Ethernet ağlarının yapımında, 100base-T4'ün üzerinde bir avantaj yoktur (bir çarpışma alanı vardır, bant genişliği 100 Mbps'dir), ardından anahtarları kullanarak ağların yapımı sırasında, Bir arabirim arayüzünün eksikliği 100Vase-T4 açık ve çok ciddi hale gelir. Bu nedenle, bu arayüz 100base-TX ve 100Base-FX olarak böyle büyük bir yayılma almamıştır.

Cihaz çeşitleri Hızlı Ethernet

Hızlı Ethernet'te kullanılan ana cihaz kategorileri Ethernet'teki ile aynıdır: ActiveVers; Dönüştürücüler; Ağ Kartları (iş istasyonları / dosya sunucuları üzerine kurulum için); tekrarlayıcılar; Anahtarlar.

Alıcı vericisi - İki portlu bir cihaz, PC'leri, RMA, PMD ve AutOneG altını kapsayan ve bir yandan, Mii arayüzü, diğer tarafta - orta bağımlı fiziksel arayüzlerden biri (100Base-FX, 100Base-TX) veya 100base-t4). Techiwers nadiren nadiren nadiren kullanılır, nadiren kullanılan ağ kartları, tekrarlayıcılar, MII arayüzü ile anahtarlar.

LAN kartı. PCI veri yolu üzerindeki 100Base-Tx arayüzü olan en yaygın ağ kartları alındı. İsteğe bağlı, ancak son derece arzu edilen, RJ-45 bağlantı noktası işlevleri 100/10 Mbps Otomatik Yapılandırma ve Dubleks Desteğidir. Çoğu modern üretilen kartlar bu işlevleri destekler. Ağ kartları ayrıca 100Base-FX optik arayüzü (IMC, ADAPTEC, geçiş ağları vb.) İle de mevcuttur - Ana standart optik, Multimode OS'taki SC konektörü (ST).

Dönüştürücü (Media Converter), her iki bağlantı noktası da orta bağımlı arayüzleri temsil eden iki portlu bir cihazdır. Dönüştürücüler, tekrarlayıcıların aksine, 100Base-T4 portu olduğunda durumun hariç olduğu için çift yönlü modda çalışabilir. 100BASE-TX / 100BASE-FX dönüştürücüler dağıtılır. Tek modlu WOK tüketimini kullanarak geniş bant genişletilmiş ağların büyümesindeki genel eğilimler nedeniyle optik alıcı-vericileri Tek seferde c keskin bir şekilde son on yıllarda arttı. Dönüştürücü şasi Birkaç ayrı modülü birleştiren 100BASE-TX / 100BASE-FX, merkezi düğümde birleştirilen çok sayıda fiber-optik segmentleri, dupleks portları RJ-45 (100Base-TX) ile donatılmış anahtara bağlayabilir.

Tekrarlayıcı. Tekrarlayıcı çerçevelerde, maksimum zaman gecikmelerinin parametresiyle, hızlı Ethernet tekrarlayıcılar iki sınıfa ayrılır:

  • - Sınıf I. Çift RTD gecikmesi 130 W'yi geçmemelidir. Sert gerekliliklerden daha az olan bu sınıf tekraratanları, yığını birleştirmenin yanı sıra T4 ve TX / FX bağlantı noktalarına sahip olabilir.
  • - Sınıf II. Bu sınıfı tekrarlamak için, daha katı çift yönlü gecikme gereksinimleri uygulanır: RTD

Değiştirmek - ÖNEMLİ CİHAZ kurumsal Ağlar. Modern hızlı Ethernet anahtarlarının çoğu, RJ-45 bağlantı noktaları üzerinden 100/10 Mbps Otomatik Konfigürasyonu destekler ve tüm bağlantı noktalarında bir dubleks iletişim kanalı sağlayabilir (100base-T4 hariç). Anahtarlar, yukarı bağlantı modülü oluşturmak için özel ek yuvalara sahip olabilir. Hızlı Ethernet 100Base-FX, FDDI, ATM (155 Mbps), Gigabit Ethernet vb. Gibi optik bağlantı noktaları, bu tür modüllerde arabirim olarak hareket edebilir.

Büyük anahtarların üreticileri Hızlı Ethernet Şirketler: 3Com, Körfezi Ağları, Cabletron, Aralık, Intel, NBase, Cisco, vb.

Standart ağlar arasında en yüksek dağılım bir Ethernet ağı aldı. İlk defa 1972'de ortaya çıktı (geliştirici tanınmış Xerox firmasıydı). Ağ oldukça başarılıydı ve bunun sonucunda 1980 yılında, Aralık ve Intel olarak bu tür en büyük şirketler 1980 yılında desteklendi (bu şirketlerin isimlerinin ilk harflerinde dix olarak adlandırıldı). 1985'teki çabaları Ethernet ağı uluslararası bir standart haline geldi, standartlardaki en büyük uluslararası kuruluşlar tarafından kabul edildi: IEEE ve Electersonic Mühendisler Komitesi (ECMA (Avrupa Bilgisayar Üreticileri Derneği).

Standart, IEEE 802.3 olarak adlandırıldı (İngilizce olarak sekiz oh iki nokta üçü olarak okuyun). Bu, daha önce belirtilen CSMA / CD erişim yöntemi ile birlikte, çatışma tespiti ve iletim kontrolü ile lastik tipi monokanaline birden fazla erişimi tanımlar. Bazı diğer ağlar bu standardı tatmin eder, çünkü detayının seviyesi düşüktür. IEEE 802.3 standardının bir sonucu olarak, hem yapıcı hem de elektriksel özellikler genellikle uyumsuzdu. Bununla birlikte, son zamanlarda, IEEE 802.3 standardının standart Ethernet ağı olarak kabul edilir.

İlk Standart IEEE 802.3'ün ana özellikleri:

  • topoloji - Lastik;
  • İletim Orta - Koaksiyel Kablo;
  • İletim Hızı - 10 Mbps;
  • maksimum ağ uzunluğu - 5 km;
  • maksimum abone sayısı - 1024'e kadar;
  • ağ segmenti uzunluğu - 500 m'ye kadar;
  • bir segmentte abonenin sayısı - 100'e kadar;
  • erişim Yöntemi - CSMA / CD;
  • Şanzıman, modülasyon (monokanal) olmadan, yani dar banttır.

Kesinlikle konuşursak, IEEE 802.3 ve Ethernet standartları arasında küçük farklılıklar var, ancak genellikle hatırlamayı tercih ederler.

Ethernet ağı artık dünyada en popüler (piyasanın% 90'ından fazlası), önümüzdeki yıllarda kalacağı iddia ediliyor. Bu, en baştan, özelliklerin, parametrelerin, ağ protokollerinin en başından beri keşfedildiği gerçeğinden, dünyadaki çok sayıda üretici, tamamen birbirleriyle tamamen uyumlu hale getirildiği gerçeğine katkıda bulundu. .

Klasik Ethernet ağında, iki tip (kalın ve ince) 50 ohm koaksiyel kablosu kullanılmıştır. Bununla birlikte, son zamanlarda (90'ların başından itibaren), en yüksek dağıtım, Bükülmüş çiftleri bir ortam olarak kullanarak Ethernet sürümünü aldı. Standart ayrıca fiber optik kablonun uygulanması için de tanımlanır. Bu değişiklikleri ilk Standart IEEE 802.3'te hesaplamak için uygun ilaveler yapıldı. 1995 yılında, bir ikiz veya fiber-optik kabloyu bir ortam olarak kullanan 100 Mbit / s (sözde Hızlı Ethernet, IEEE 802.3U standardı) olarak çalışan daha hızlı bir Ethernet'in daha hızlı bir versiyonunda ortaya çıktı. 1997 yılında, 1000 Mbps (Gigabit Ethernet, IEEE 802.3Z Standart) hızının versiyonu ortaya çıktı.

Standart lastik topolojisine ek olarak, pasif yıldız ve pasif ağaç gibi topolojiler giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu, ağın çeşitli parçalarını (bölümlerini) bağlayan tekrarlayıcıların ve tekrarlayıcı hub'ların kullanımını varsayar. Sonuç olarak, farklı tipteki parçalarda bir ağaç yapısı oluşturulabilir (Şekil 7.1).

İncir. 7.1. Klasik Ethernet Topolojisi

Klasik bir lastik veya tek bir abone bir segment (ağın bir kısmı) olarak kullanılabilir. Otobüs segmentleri için, bir koaksiyel kablo kullanılır ve pasif yıldızın ışınları için (tek bir bilgisayarlara takılmak için) - bükülmüş buhar ve fiber optik kablo. Elde edilen topolojinin ana gereksinimi, kapalı yol (döngüler) olmamasıdır. Aslında, tüm abonelerin fiziksel otobüse bağlı oldukları, çünkü her birinin her birinin tüm taraflarına derhal geçerli olduğu ve geri dönmemesi için (halka göre olduğu gibi) ortaya çıktı.

Ağ kablosunun bir bütün olarak maksimum uzunluğu (maksimum sinyal yolu) teorik olarak 6,5 kilometreye ulaşabilir, ancak pratik olarak 3,5 kilometreyi geçmez.

Hızlı Ethernet ağı bir lastik fiziksel topolojisi sağlamaz, sadece pasif bir yıldız veya pasif ağaç kullanılır. Ek olarak, Hızlı Ethernet, ağın maksimum uzunluğu için çok daha katı gereksinimleri vardır. Sonuçta, iletim hızının 10 katında bir artış ve paket formatının korunması ile minimum uzunluğu, on kez daha kısadır. Böylece, sinyalin ağın üzerindeki çift zamanının izin verilen değerinin 10 katı azaltılır (Ethernet'te 51.2 μs karşı 5.12 μs).

Ethernet ağına yapılan bilgi aktarımı standart bir manchester kodunu kullanır.

Ethernet ağına erişim, abone eşitliğini sağlayan Rastgele CSMA / CD yöntemiyle gerçekleştirilir. Ağ, Şekil 2'de gösterilen yapıya sahip değişken uzunlukta paketler kullanır. 7.2. (Sayılar bayt sayısını gösterir)

İncir. 7.2. Ethernet Ağ Paketi Yapısı

Ethernet çerçevesi uzunluğu (yani, girişsiz bir paket) en az 512 ısırık aralığı veya 51.2 μs olmalıdır (bu, bu tam olarak ağda geçme zamanının sınır değeridir). Bireysel, grup ve yayın adresleme sağladı.

Ethernet paketi aşağıdaki alanları içerir:

  • Giriş, 8 bayttan oluşur, ilk yedisi 10101010 kodu ve son bayt kodu 10101011'dir. IEEE 802.3 standardında, sekizinci bayt, çerçevenin başlangıcının bir işareti (SFD - çerçeve sınırlayıcısının başlangıcı) olarak adlandırılır ve ayrı bir paket alanı oluşturur.
  • Alıcı adresleri (alıcı) ve gönderen (verici), 6 bayt içerir ve konut paketlerinin adreslenmesinde açıklanan standartlara göre oluşturulur. Bu adres alanları abone ekipmanı tarafından işlenir.
  • Kontrol alanı (L / T - uzunluğu / tipi) veri alanının uzunluğu hakkında bilgi içerir. Kullanılan protokol türünü de belirleyebilir. Bu alanın değerinin 1500'den fazla olmadığı durumunda, veri alanının uzunluğunu belirtir. Eğer değeri 1500'den fazlaysa, çerçevenin türünü tanımlar. Kontrol alanı programlı olarak işlenir.
  • Veri alanı 46 ila 1500 bayt veri içermelidir. Paket 46 bayttan daha az veri içermesi gerekiyorsa, veri alanı baytları doldurarak tamamlanır. IEEE 802.3 standardına göre, veriler yeterli olduğunda (46 bayttan fazla) sıfır uzunluğu olan paket yapısında (ped verileri - önemsiz veriler) özel bir dolgu alanı tahsis edilir.
  • Sağlama toplamı alanı (FCS - çerçeve kontrol dizisi), 32 bitlik bir siklik sağlama toplamı paketi (CRC) içerir ve paket şanzımanının doğruluğunu doğrulamaya yarar.

Böylece, minimum kare uzunluğu (girişsiz paket) 64 bayttır (512 bit). Sinyalin ağ üzerinden dağılımındaki izin verilen maksimum çift gecikmeyi 512 ısırık aralıklarında (Ethernet için 51.2 μs veya Hızlı Ethernet için 5.12 μS) belirleyen bu değerdir. Standart, paketin çeşitli ağ cihazlarından geçtiğinde, girişin azalabileceğini varsayar, bu nedenle dikkate alınmaz. Maksimum çerçeve uzunluğu 1518 bayt'a (12144 bit, yani Ethernet için 1214.4 μs, hızlı Ethernet için 121.44 μs) eşittir. Bir boyut seçmek için önemlidir tampon hafızası Ağ ekipmanı ve toplam ağ yükünü değerlendirmek.

Giriş formatı seçimi kazara değil. Gerçek şu ki, manchester kodunda alternatif birimlerin ve sıfırların (101010 ... 10) dizisinin, yalnızca bit aralığının ortasında (bkz. Bölüm 2.6.3), yani sadece bilgi geçişleri olan neyin geçişleri ile karakterizedir. Tabii ki, alıcı, bir nedenden dolayı birkaç bit için kısalmış olsa bile, bu tür bir sırayla (senkronize) uyumludur. Girişimin (11) son iki tek biti, 101010 ... 10 dizisinden önemli ölçüde farklılık gösterir (geçişler de sınır aralıklarında görünür). Bu nedenle, önceden yapılandırılmış alıcı, onları kolayca vurgulayabilir ve yararlı bilgilerin başlangıcını tespit edebilir (çerçevenin başlangıcı).

10 Mbps hızında çalışan bir Ethernet ağı için, standart farklı bilgi aktarma ortamlarına odaklanan dört ana ağ segment türlerini tanımlar:

  • 10BASE5 (kalın koaksiyel kablo);
  • 10BASE2 (ince koaksiyel kablo);
  • 10BASE-T (bükülmüş çifti);
  • 10Base-fL (fiber optik kablo).

Segmentin adı üç element içerir: bir rakam 10, 10 Mbps'nin bir iletim hızı, ana frekans bandındaki (yani yüksek frekanslı bir sinyal modülasyonu olmadan) ve son element - İzin verilen segment uzunluğu: 5 - 500 metre, 2 - 200 metre (daha hassas, 185 metre) veya bağlantı tipi: T - Bükülmüş çift (İngilizce Bükülmüş çiftten), F - Fiber optik kablo (İngilizce fiber optikten).

Aynı şekilde 100 Mbps (Hızlı Ethernet) hızında çalışan Ethernet ağının aynı şekilde, standart, iletim ortamı türünde farklı üç tür segment tanımlar:

  • 100BASE-T4 (dört bükümlü çift);
  • 100BASE-TX (çift bükülmüş çift);
  • 100BASE-FX (fiber optik kablo).

Burada, 100 numara, 100 Mbit / s transfer hızı, T harfi bükülmüş bir çiftdir, F harfi fiber optik kablodur. 100base-TX ve 100Base-FX tipleri bazen 100base-X adı altında ve 100base-T4 ve 100Base-TX ismi altında birleştirilir.

Ethernet ekipmanlarının daha fazla özelliklerinin yanı sıra CSMA / CD değişim kontrol algoritması ve siklik sağlama toplamı hesaplama algoritması (CRC), dersin özel bölümlerinde tartışılacaktır. Burada, yalnızca Ethernet ağının kayıt özelliklerinde veya optimal algoritmalarda farklı olmadığına dikkat edilmelidir, bir dizi parametre için diğer standart ağlara daha düşüktür. Ancak, güçlü destek sayesinde, en yüksek standardizasyon seviyesi, büyük miktarda teknik çıkış, Ethernet, diğer standart ağlar arasında faydalı olarak tahsis edilir ve bu nedenle Ethernet'ten karşılaştırmak için başka bir ağ teknolojisi yapılır.

Ethernet teknolojisinin gelişimi, ilk standarttan giderek ayrılma yolunu geçer. Yeni iletim ve anahtarlanmış ortamların kullanımı, ağın boyutunu önemli ölçüde artırmanıza olanak sağlar. Manchester kodunun reddedilmesi (Hızlı Ethernet ve Gigabit Ethernet Ağı'nda) veri aktarım hızında bir artış sağlar ve kablonun gereksinimlerini azaltın. CSMA / CD kontrol yönteminden (tam çift yönlü değişim moduyla) reddetmek, işin verimliliğini önemli ölçüde iyileştirmeyi ve kısıtlamaları ağ uzunluğundan çıkarmayı mümkün kılar. Bununla birlikte, tüm yeni ağ çeşitlerinin de Ethernet ağı olarak da adlandırılır.

Token halkası

Alınan halka ağı (işaretleyici halkası), 1985'te IBM tarafından önerildi (ilk seçenek 1980'de ortaya çıktı). IBM tarafından üretilen her türlü bilgisayarı birleştirmesi amaçlanmıştır. Zaten en büyük bilgisayar ekipmanının en büyük üreticisi olan IBM'yi desteklemesi, özel dikkat göstermesi gerektiğini belirtir. Ancak daha az önemli değil, belirteç halkasının şu anda uluslararası standart IEEE 802.5 olmasıdır (Token halkası ve IEEE 802.5 arasındaki küçük farklılıklar olmasına rağmen). Koyar bu ağ Ethernet ile duruma göre bir seviye.

Alınan halka, güvenilir bir Ethernet alternatifi olarak geliştirilmiştir. Ve şimdi Ethernet tüm diğer ağları yerini almasına rağmen, alınan halkalar umutsuzca modası geçmiş olarak kabul edilemez. Dünyada 10 milyondan fazla bilgisayar bu ağ ile birleştirilir.

IBM, ağının mümkün olan en geniş yaygınlaştırılması için her şeyi yaptı: ayrıntılı belgeler yayınlandı Şemalar Adaptörler. Sonuç olarak, örneğin, 3som, Novell, Western Digital, Proteon ve diğerleri, adaptörlerin üretimine başlamıştır. Bu arada, NetBIOS konsepti bu ağ için ve başka bir IBM PC NetBIOS ağı için geliştirilmiştir. NetBIOS PC Ağı Ağı NetBIOS-Dahili Kalıcı Bellek Adaptöründe tutulursa, NetBIOS emülasyon programı, belirteç halkası ağında zaten kullanılmıştır. Bu, ekipmanın özelliklerine daha esnek bir şekilde cevap vermesine ve daha yüksek seviye programlarıyla uyumluluğu sürdürmesine izin verildi.

Alınan halka ağı bir yıldız gibi görünmesine rağmen, bir halka topolojisine sahiptir. Bunun nedeni, bireysel abonelerin (bilgisayarların) doğrudan ağa doğrudan değil, özel merkezler veya çoklu erişim aygıtları (MSAU veya MAU - çoklu kullanım erişim birimi) ile bağlanması nedeniyledir. Fiziksel olarak, ağ bir yıldız halka topolojisi oluşturur (Şekil 7.3). Aslında, aboneler halka'da aynıdan sonra birleştirilir, yani her biri komşu bir aboneye bilgi iletir ve diğerinden bilgi alır.

İncir. 7.3. Yıldız halkası topolojisi Tecken-ring

Hub (MAU), yapılandırma görevini merkezileştirmenize, hatalı aboneleri, ağ kontrolünü vb. Devre dışı bırakmanıza izin verir. (Şek. 7.4). Herhangi bir bilgi işlemi üretmez.

İncir. 7.4. Ağ aboneleri belirteç halkasının bir hub'la (MAU) ile bağlantısı

Her abone için, özel bir fiş bağlantı ünitesi, hub'ın bir parçası olarak (TCU - Gövde Kavramı Ünitesi) kullanılır. otomatik içerme Halkadaki abone, eğer konsantrasyona bağlıysa ve çalışıyorsa. Abone, hub'tan kesilirse veya hatalı ise, TCU ünitesi bu abonenin katılımı olmadan halkanın bütünlüğünü otomatik olarak geri yükler. TCU, halka açmak isteyen aboneden gelen DC sinyali (sözde Phantom akımı) boyunca tetiklenir. Abone ayrıca halkadan da kesilebilir ve bir kendi kendine test prosedürü (Şekil 7.4'teki aşırı sağ aboneye) yapılabilir. Fantom akımı bilgi sinyalini etkilemez, çünkü halkadaki sinyal sabit bir bileşene sahip değildir.

Yapıcı bir şekilde yoğunlaştırıcı Özerk blok Ön paneldeki on konektörlü (Şekil 7.5).

İncir. 7.5. Takılan Hub (8228 Mau)

Sekiz merkezi konektör (1 ... 8), adaptör (adaptör kablosu) veya radyal kablolar kullanarak aboneleri (bilgisayarları) bağlamak için tasarlanmıştır. İki aşırı bağlantı: Giriş RI (halka) ve çıkış ro (halka çıkışı) Özel gövde kabloları (yol kablosu) kullanarak diğer yoğunlaştırıcılara bağlanmaya hizmet eder. Duvar ve masaüstü seçenekleri sunulmaktadır.

Hem pasif hem de aktif MAU konsantratörleri var. Aktif hub, aboneden gelen sinyali geri yükler (yani bir Ethernet hub gibi çalışır). Pasif hub sinyali geri yüklemez, yalnızca iletişim hatlarını yeniden oluşturur.

Ağdaki göbek sadece bir kişi olabilir (Şekil 7.4'teki gibi), bu durumda, yalnızca buna bağlı aboneler halka kapanır. Dışarıdan, böyle bir topoloji bir yıldız gibi görünüyor. Ağa sekizden fazla aboneyi bağlamanız gerekiyorsa, birkaç konsantratörler gövde kabloları ile bağlanır ve bir yıldız halkası topolojisi oluşturur.

Daha önce not edildiği gibi, halka şeklindeki topoloji, yüzük kablosu kayalıklarına karşı çok hassastır. Ağın canlılığını arttırmak için, TTEN halkası, arızayı atlamamızı sağlayan, sözde halkaların katlanmasının modunu sağlar.

Normal modda, göbekler yüzüğe iki paralel kablo ile bağlanır, ancak bilginin iletimi aynı anda yalnızca bunlardan biri yapılır (Şekil 7.6).

İncir. 7.6. Mau konsantratörlerini normal modda birleştiren

Kablonun tek hasarı (uçurum) durumunda, ağ her iki kabloya da iletir, böylece hasarlı alanı atlar. Aynı zamanda, yoğunlaştırıcılara bağlı aboneleri atlama prosedürü korunur (Şekil 7.7). Doğru, halkanın toplam uzunluğu artar.

Birden fazla kablo hasarı durumunda, ağ birbirine bağlanmamış, ancak tam performansı elde etmeyen birkaç parçayı (segmentler) ayrıştırır (Şek. 7.8). Ağın maksimum kısmı, daha önce olduğu gibi ilişkilendirilir. Tabii ki, bu şebekeyi bir bütün olarak kaydetmez, ancak hasarlı ağın fonksiyonlarının önemli bir bölümünü korumak için, abonelerin yoğunlaştırıcılar üzerindeki doğru dağılmasıyla izin verir.

Birkaç göbek, abonelerin halka da bağlandığı bir gruba, küme (küme) içine yapıcı bir şekilde birleştirilebilir. Küme kullanımı, bir merkeze bağlı abone sayısını, örneğin, 16'ya kadar (eğer kümede iki göbeğe dahil edilirse) artırmanıza izin verir.

İncir. 7.7. Hasar görmüş kablo sırasında halka katlanır

İncir. 7.8. Çoklu kablo hasarı ile çürüme halkaları

IBM belirteç halkası iletim ortamı olarak, ilk önce hem korumasız (UTP) hem de korumalı (STP), ancak daha sonra Koaksiyel kablo için donanım seçenekleri, ayrıca FDDI standardındaki fiber optik kablo için de ortaya çıktı. .

Klasik Tecken-Ring şebekesinin ana teknik özellikleri:

  • maksimum Hub sayısı Tip IBM 8228 MAU - 12;
  • ağdaki azami abone sayısı 96;
  • abone ile göbek arasındaki maksimum kablo uzunluğu 45 metredir;
  • hub'lar arasındaki maksimum kablo uzunluğu 45 metredir;
  • tüm göbekleri bağlayan maksimum kablo uzunluğu 120 metredir;
  • veri Aktarım Hızı - 4 Mbps ve 16 Mbps.

Belirtilen tüm özellikler, korumasız bükülmüş çiftin kullanımı ile ilgilidir. Başka bir iletim ortamı uygulanırsa, ağ özellikleri farklı olabilir. Örneğin, korumalı bükülmüş çift (STP) kullanırken, abone sayısı 260'a (96 yerine) arttırılabilir (96 yerine), kablo uzunluğu 100 metreye kadar (45 yerine), göbek sayısı - 33'e kadar ve Hub'ları 200 metreye bağlayan halkanın tam uzunluğu. Fiber optik kablo, kablonun uzunluğunu iki kilometreye çıkarmanıza izin verir.

Bilgileri Tecken halkasına aktarmak için, BIPHASIC kodu kullanılır (daha kesin olarak, bit aralığının ortasındaki zorunlu bir geçişe sahip seçeneği). Herhangi bir yıldız benzeri topolojide olduğu gibi, elektriksel konsinye ve dış topraklama için ek önlemler gerekmez. Onay, ağ bağdaştırıcıları ve göbeklerin ekipmanı tarafından yapılır.

Token halkasında kabloları takmak için, RJ-45 konnektörleri (korumasız bükülmüş çift için), ayrıca Mic ve DB9P kullanılır. Kablodaki teller aynı konnektör temas noktasını bağlar (yani düz kablolar kullanılır).

Klasik versiyondaki Tecken-Ring ağı, hem izin verilen boyutta hem de maksimum abone sayısındaki Ethernet ağına daha düşüktür. Aktarım hızına gelince, şu anda, 100 Mbps (Yüksek Hızlı Alınan Halka, HSH) ve 1000 Mbps (Gigabit Alınan Halkası) hızındaki belirteç halkası sürümleri vardır. Jeton halkasını destekleyen şirketler (IBM, Olicom, Madge dahil), lamberi bir yarışmacı Ethernet olarak göz önünde bulundurarak ağlarını reddetmek niyetinde değildir.

Ethernet ekipmanı ile karşılaştırıldığında, daha karmaşık bir değişim yönetimi yöntemi kullanıldığı için Tecke-Ring ekipmanı gözle görülür derecede daha pahalıdır, bu nedenle tken-ring ağı bu kadar yaygın olmamıştır.

Bununla birlikte, Ethernet'in aksine, belirteç halkası ağı yüksek bir yük seviyesini (% 30-40'tan fazla) tutar ve garantili bir erişim süresi sağlar. Bu, örneğin, dış etkinliğe verilen reaksiyon gecikmesinin ciddi kazalara yol açabileceği endüstriyel ağlarda gereklidir.

Tken halkası ağı, klasik bir işaretleyici erişim yöntemi kullanır, yani halka, abonelerin veri paketlerini takabilecekleri işaretçiyi sürekli dolaştırır (bkz. Şekil 7.8). Bu, bu ağın bu ağın çatışmaların olmadığı gibi önemli bir saygınlığını ifade eder, ancak özellikle markerin bütünlüğünü ve her bir aboneden gelen ağın işleyişinin bağımlılığını (bir arıza durumunda, Abone halka dışındadır).

Tecken-Ring 10 MS'de bölge transfer süresi. Maksimum abone sayısı 260 ile, halkanın tam döngüsü 260 x 10 ms \u003d 2,6 s olacaktır. Bu süre zarfında, tüm 260 aboneleri paketlerini aktarabilecek (tabii ki, iletecek bir şeyleri varsa). Aynı zamanda, serbest işaretleyici mutlaka her aboneye ulaşacaktır. Aynı aralık, üst alınan halka erişim süresi sınırıdır.

Ağın her bir abonesi (ağ bağdaştırıcısı) aşağıdaki işlevleri yerine getirmelidir:

  • İletim hatalarının tespiti;
  • ağ Yapılandırma Kontrolü (Abone'ün halka içinde öncesi olan başarısızlıktan sonra ağ kurtarma);
  • ağda kabul edilen sayısız temporal ilişkilerin kontrolü.

Çok sayıda fonksiyon, elbette, ağ bağdaştırıcısının aparatını zorlaştırır ve arttırır.

İşaretleyicinin ağdaki bütünlüğünü kontrol etmek için, abonelerden biri kullanılır (sözde aktif monitör). Aynı zamanda, ekipmanı diğerlerinden farklı değildir, ancak yazılımı ağdaki geçici oranlar için izlenir ve gerekirse yeni bir işaretleyici oluşturur.

Aktif monitör aşağıdaki işlevleri gerçekleştirir:

  • İşaretleyiciyi, işin başlangıcında ve kaybolduğunda ortaya çıkarır;
  • düzenli olarak (7 saniyede bir kez), varlığını özel bir kontrol paketi ile bildirir (AMP - Aktif Monitör mevcut);
  • bir paketi, Abone Gönderilen tarafından çıkarılmayan halka'dan kaldırır;
  • İzin verilen bir paket iletim süresine dikkat edin.

Ağ başlatıldığında aktif monitör seçilir, herhangi bir ağ ağı olabilir, ancak bir kural olarak, ağa dahil olan ilk abone olur. Aktif bir monitör haline gelen abone, işaretçinin asgari halka uzunluğunda bile zilde uymasını sağlayan kendi tamponu (kesme kaydı) içerir. Bu tamponun boyutu, 16 Mbps hız için 4 Mbps ve 32 bit hız için 24 bittir.

Her abone, aktif monitörün görevlerini nasıl gerçekleştirdiğini sürekli olarak izler. Bazı nedenlerden dolayı aktif bir monitör başarısız olursa, diğer tüm abonelerin (yedek, yedek monitörler) yeni bir aktif monitörün atanması üzerine karar verdiği özel bir mekanizma dahildir. Bunu yapmak için, Abone, aktif bir monitör kazasını tespit eden, kontrol paketini halka (işaretleyici istek paketi) MAC adresi ile iletir. Her bir sonraki abone, MAC adresini paketten kendisiyle karşılaştırır. Kendi adresi daha azsa, paketi daha fazla değişmeden iletir. Daha fazlası ise, MAC adresini pakete ayarlar. Etkin bir monitör, MAC adresinin değerini geri kalanından daha fazla olan abone olacaktır (MAC adresi ile bir arka paketi geri almalıdır). Aktif bir monitörün durumunun bir işareti, listelenen işlevlerden birine uyulmamasıdır.

Token halkası ağı işaretleyici, sadece üç bayt içeren bir kontrol paketidir (Şekil 7.9): bir başlangıç \u200b\u200bayırıcı bayt (SD - Başlat Sınırlısı), bir erişim kontrol bayt (AC-Access kontrolü) ve bir uç sınırlayıcı bayt (Ed - Son) Sınırlayıcı). Bütün bu üç bayt ayrıca bilgi paketinden de oluşur, ancak, işaretçilerdeki ve paketteki işlevler bir miktar farklıdır.

İlk ve nihai ayırıcılar sadece bir sıfır ve birim dizisi değildir, ancak özel bir tür sinyal içerir. Bu, ayırıcıların diğer paket baytlarıyla karıştırılamaması için yapıldı.

İncir. 7.9. Alınan halka ağı işaretleyici formatı

İlk ayırıcı SD, dört standart dışı bit aralıkları içerir (Şekil 7.10). İkisi, J'yi gösteren, tüm bit aralığı boyunca düşük bir sinyal seviyesidir. Tüm bit aralığı sırasında gösterilen diğer iki bit, yüksek düzeyde bir sinyaldir. Bu senkronizasyon arızalarının alıcı tarafından kolayca algılandığı açıktır. BITS J ve K, yararlı bilgilerin bitleri arasında asla buluşamaz.

İncir. 7.10. İlk (SD) ve Final (ED) ayırıcılar

Nihai Ed ayırıcı ayrıca özel bir tipte (iki bit J ve iki bit k) ve iki tek bitin dört bitini de içerir. Ancak, ek olarak, yalnızca bilgi paketinin bileşiminde mantıklı olan iki bilgi biti içerir:

  • Bit I (ara) bir ara paketin bir işaretidir (1 zincirdeki veya ara pakette bir ilkie karşılık gelir, 0, zincir veya tek paketteki sonuncudur).
  • Bit E (hata), tespit edilen bir hatanın bir işaretidir (0, hataların yokluğuna, 1 - varlıkları).

Erişim Kontrol Byte (AC - Erişim Kontrolü) dört alana bölünür (Şekil 7.11): Öncelik alanı (üç bit), işaretleyici biti, monitör biti ve rezervasyon alanı (üç bit).

İncir. 7.11. Erişim Kontrol Byte

Öncelikli bitlerin (alan), abonenin paketlerine veya belirteçlerine öncelik vermesine izin verir (bir öncelik 0 ila 7 arasında olabilir ve 7, en yüksek önceliği ve 0 altını karşılamaktadır). Abone, ambalajını sadece kendi önceliği (paketlerinin önceliği), işaretçinin önceliğinden veya daha yüksek olduğunda, ambalajını işaretleyiciye ekleyebilir.

Marker biti, paketin işaretçiye bağlanıp bağlanmadığını veya olmadığını belirler (ünite bir paket olmadan işaretçiye karşılık gelir, paketi ile sıfır - işaretleyici). Birinde monte edilen monitör bitleri, bu işaretçinin aktif monitöre aktarıldığını söylüyor.

BITS (alan) yedekliği, abonenin ağı daha fazla yakalamak için sağladıklarını, yani bir servis hattını almalarını sağlar. Abonenin önceliği (paketlerinin önceliği), rezervasyon alanının geçerli değerinden daha yüksekse, önceliğini öncekinin yerine yazabilir. Yedekleme alanındaki halkayı atladıktan sonra, tüm abonelerin en yüksek önceliği kaydedilecektir. Yedekleme alanının içeriği, öncelik alanının içeriğine benzer, ancak gelecekteki önceliği hakkında konuşur.

Öncelikli ve rezervasyon alanlarının kullanımı sonucunda, ağa yalnızca en yüksek önceliğe sahip paketi olan abonelere erişmek mümkündür. Daha az öncelikli paketler yalnızca daha öncelikli paketlerin tükenmesinde servis edilecektir.

Bilgi paketi (çerçeve) belirteç halkasının formatı, Şekil 2'de sunulmuştur. 7.12. İlk ve nihai ayırıcıların yanı sıra bir erişim kontrol baytına ek olarak, bu paket aynı zamanda bir paket kontrol bayt, alıcının ağ adresi ve vericinin, veri, sağlama toplamı ve paket durum baytlarını içerir.

İncir. 7.12. Paket formatı (çerçeve) Tecken-ring ağı (alan uzunluğu bayt cinsinden verilir)

Paket alanlarını (çerçeve) koymak.

  • İlk ayırıcı (SD), paketin başlangıcının bir işaretidir, format işaretleyicideki ile aynıdır.
  • Erişim Kontrol Byte (AC), işaretçide olduğu gibi aynı formata sahiptir.
  • Paket kontrol paneli (FC - çerçeve kontrolü) Paket türünü (çerçeve) tanımlar.
  • Gönderenin altı aylık MAC adresleri ve paket alıcısı, Ders 4'te açıklanan standart formata sahiptir.
  • Veri alanı (veri), iletilen verileri (bilgi paketinde) veya Exchange Yönetimi için bilgi içerir (Kontrol Paketinde).
  • Sağlama toplamı alanı (FCS - çerçeve kontrol sırası) 32 bitlik bir döngüsel paket giriş hattı (CRC).
  • Nihai ayırıcı (ED), işaretleyicideki gibi, paketin sonunu gösterir. Ek olarak, bu paketin iletilen paketlerin sırasındaki ara veya final olup olmadığını belirler ve ayrıca paket hatasının bir özelliğini de içerir (bkz. Şekil 7.10).
  • Paket Durum Baytı (FS - Çerçeve Durumu) Bu pakette olanı gösterir: Alıcı tarafından görüldüğü (yani, belirli bir adrese sahip bir alıcı var) ve alıcının hafızasına kopyalanır. Ona göre, paketin göndereni paketin hedefe gelip gelmediğini ve hatasız olup olmadığını ya da tekrar iletmek gerekli olup olmadığını öğrenecektir.

Bir pakette bir pakette Ethernet ağına kıyasla daha fazla izin verilen verilerin, ağ performansını artırmak için belirleyici bir faktör olabileceği belirtilmelidir. Teorik olarak, veri alanının 16 Mbps ve 100 Mbps iletim oranları, temel olarak büyük miktarda veri ile iletilen 18 KBytes bile elde edilebilir. Ancak, bir işaretleyici erişim yöntemi sayesinde 4 mbit / s hızında bile, Tecken halkası ağı genellikle Ethernet ağından (10 Mbps) daha büyük bir gerçek iletim hızı sağlar. Özellikle yüksek yüklerde belirgin belirteç-ring avantajı (% 30-40'tan fazladır), çünkü bu durumda CSMA / CD yöntemi tekrarlanan çakışmaları çözmek için çok zaman gerektirir.

Paketi aktarmak isteyen abone, ücretsiz bir işaretçinin gelmesini bekliyor ve yakalıyor. Yakalanan işaretleyici, bilgi paketinin çerçevesine dönüşür. Abone daha sonra bilgi paketini yüzüğe aktarır ve bekliyor. Bundan sonra, işaretçiyi serbest bırakır ve tekrar ağa gönderir.

İşaretleyiciye ve belirteç halkası ağındaki her zamanki pakete ek olarak, aktarımı kesmek için özel bir kontrol paketi iletilebilir (iptal). Veri akışında herhangi bir zamanda ve herhangi bir yerde gönderilebilir. Bu paket, iki tek baytlık alanından (SD) ve tarif edilen formatın son (ED) ayırıcılarından oluşur.

İlginç bir şekilde, belirteç halkasının (16 mbit / s ve üstü) daha hızlı bir versiyonunda, belirlenen işaretçinin erken oluşumunun (ETR - erken alınan serbest bırakma) kullanılması kullanılır. Veri paketi halka boyunca göndericisine geri dönene kadar verimsiz ağ kullanımından kaçınmanıza olanak tanır.

ETR yöntemi, ambalajın işaretçisine eklenmesinden hemen sonra, herhangi bir abone, ağa yeni bir ücretsiz işaretleyici verdiği gerçeğine düşürülür. Diğer aboneler, önceki abonenin paketinin tamamlanmasından hemen sonra, ağın tüm halkalarını atlayana kadar beklemeden, önceki abonenin paketinin tamamlanmasından hemen sonra paketlerinin devresini başlatabilir. Sonuç olarak, aynı anda birkaç paket ağda olabilir, ancak her zaman birden fazla serbest işaretleyici olmayacaktır. Bu konveyör, önemli bir yayılma gecikmesine sahip olan yüksek uzunlukta ağlarda özellikle etkilidir.

Abone'yi yoğunlaştırıcıya bağlarken, kablonun özerk kendi kendini test etme ve test etme prosedürünü gerçekleştirir (halka açılmıyor, çünkü hiçbir fantom akımı sinyali yok). Abone, kendisini bir dizi paket gönderir ve geçişlerinin doğruluğunu kontrol eder (girişi, Şekil 7.4'te gösterildiği gibi, TCU ünitesinin kendi çıkışına doğrudan bağlanır). Bundan sonra, abone, halka içinde kendisini bir fantom akımı gönderir. Dahil edildiğinde, halka üzerinden iletilen paket şımarık olabilir. Daha sonra, abone senkronizasyonu ayarlar ve ağdaki aktif bir monitörün kullanılabilirliğini kontrol eder. Aktif bir monitör yoksa, abone, onlar olma hakkıyla eşleşmeye başlar. Abone, halka içindeki kendi adresinin benzersizliğini kontrol eder ve diğer aboneler hakkında bilgi toplar. Bundan sonra, ağ değişiminde tam bir katılımcı haline gelir.

Borsa sürecinde, her abone önceki abonenin sağlığını (halka tarafından) takip eder. Önceki abonenin başarısızlığından şüpheleniyorsa, otomatik halkalar için prosedürü başlatır. Özel bir kontrol paketi (bucken), önceki aboneye kendi kendini test etme ve muhtemelen halka bağlantısını kesme ihtiyacı hakkında konuşuyor.

Alınan halkası ayrıca köprüler ve anahtarların kullanımını da sağlar. Büyük bir yüzüğü, aralarında paketleri değiştirme yeteneğine sahip birkaç halka segmentine ayırmak için kullanılırlar. Bu, her segmentteki yükü azaltır ve her bir aboneye verilen zamanın payını arttırır.

Sonuç olarak, bir dağıtılmış yüzük oluşturabilir, yani, bir büyük ana halka (Şekil 7.13) olan birkaç halka segmentinin kombinasyonu veya halka segmentlerinin bağlı olduğu merkezi bir anahtarlı bir yıldız halka yapısı oluşturabilirsiniz (Şek. 7.14).

İncir. 7.13. Segmentleri köprüler ile bir gövde halkası tarafından birleştirin

İncir. 7.14. Merkezi anahtarın segmentlerinin cemaati

Arcnet ağı (veya İngilizce ekli kaynak bilgisayar ağından Arcnet, bilgisayar ağı Birleşik Kaynaklar) en eski ağlardan biridir. 1977'de DataPoint Corporation tarafından geliştirilmiştir. Bu ağ için uluslararası bir standart yoktur, ancak tam olarak belirteç erişim yönteminin genel ekibi olarak kabul edilir. Standartların olmamasına rağmen, Arcnet ağı yakın zamana kadar (1980 - 1990'da) popülerdi, hatta Ethernet ile birlikte yarışıyor. Çok sayıda şirket (örneğin, DataPoint, Standard Microsystems, Xircom ve diğerleri) bu tür ağ için ekipman üretti. Ancak şimdi Arcnet ekipmanı üretimi neredeyse durduruldu.

Arcnet ağının Ethernet'e kıyasla ana avantajları arasında, sınırlı miktarda erişim süresi, iletişim kolaylığı, teşhis kolaylığı ve nispeten düşük bir adaptör maliyeti arayabilirsiniz. Ağın en önemli dezavantajları düşük hız Bilgi iletimi (2.5 Mbps), adresleme sistemi ve paket formatı.

Mantıksal birimin bit aralığı sırasında iki darbeye karşılık gelen ARCNET ağı hakkında bilgi iletmek için oldukça nadir bir kod kullanılır ve mantıksal bir sıfır bir darbelidir. Açıkçası, bile Manchester'dan bile daha fazla kablo bant genişliği gerektiren kendi kendine ağlayan bir koddur.

Bir iletim ortamı olarak, 93 ohm'un dalga direncine sahip bir koaksiyel kablo, örneğin, RG-62A / U markası kullanılır. Bükülmüş çift (korumalı ve korumasız) olan seçenekler yaygın olarak kullanılmamıştır. Fiber optik kablo için seçenekler de önerildi, ancak Arcnet'i de kaydetmediler.

Bir topoloji olarak, Arcnet ağı klasik bir otobüs (Arcnet-Bus) ve pasif bir yıldız (Arcnet-Star) kullanır. Yıldızda hub'lar (göbekler) kullanılır. Ağaç topolojisindeki lastik ve yıldız segmentlerinin yardımı ile birleştirmek mümkündür (Ethernet'teki gibi). Ana sınırlama - topolojide kapalı yollar (döngüler) olmamalıdır. Başka bir sınırlama: Sıralı bir zincirle göbeklerle bağlantılı segment sayısı üçünü geçmemelidir.

Hub'lar iki türdür:

  • Aktif Hublar (gelen sinyallerin şeklini geri yükler ve bunları geliştirin). Bağlantı noktası sayısı - 4 ila 64. Aktif göbekler birbirine (basamaklı) bağlanabilir.
  • Pasif yoğunlaştırıcılar (sadece gelen sinyalleri amplifikasyon olmadan karıştırın). Port sayısı - 4. Pasif hublar birbirlerine bağlanamaz. Sadece aktif hub'ları ve / veya ağ adaptörlerini ilişkilendirebilirler.

Lastik segmentleri yalnızca aktif yoğunlaştırıcılara bağlanabilir.

Ağ adaptörleri de iki tiptir:

  • Lastik segmentlerinde kullanım amaçlı yüksek empedans (otobüs):
  • Pasif yıldızda kullanılmak üzere düşük empedans (yıldız).

Düşük hayali adaptörler, 93-Ohm terminatçılarıyla eşleşen bileşimlerinde içerdikleri gerçeğinden farklı olarak farklıdır. Uygulandığında, harici onay gerekli değildir. Lastik segmentlerinde, düşük empedanslı adaptörler lastiğe uyacak terminal olarak kullanılabilir. Yüksek empedanslı adaptörler, harici 93-Ohm terminatörlerinin kullanımını gerektirir. Bazı ağ bağdaştırıcıları, yüksek empedans durumundan düşük hayali hale getirme yeteneğine sahiptir, ayrıca otobüste ve yıldızda çalışabilirler.

Böylece, Arcnet ağının topolojisi aşağıdaki forma sahiptir (Şekil 7.15).

İncir. 7.15. Topoloji ARCNET Tipi Tip Tipi (B - Lastik Adaptörleri, S - Yıldızda Çalışma Adaptörleri)

Arcnet ağının ana teknik özellikleri aşağıdaki gibidir.

  • Şanzıman orta - koaksiyel kablo, bükülmüş buhar.
  • Maksimum ağ uzunluğu - 6 kilometre.
  • Abone'den pasif konsantrasyona kadar maksimum kablo uzunluğu 30 metredir.
  • Abone'den aktif konsantrasyona kadar maksimum kablo uzunluğu 600 metredir.
  • Aktif ve pasif yoğunlaştırıcılar arasındaki maksimum kablo uzunluğu 30 metredir.
  • Aktif yoğunlaştırıcılar arasındaki maksimum kablo uzunluğu 600 metredir.
  • Ağdaki maksimum abone sayısı 255'tir.
  • Otobüs segmentindeki maksimum abone sayısı 8'dir.
  • Busundaki aboneler arasındaki asgari mesafe 1 metredir.
  • Otobüs segmentinin maksimum uzunluğu 300 metredir.
  • Veri aktarım hızı - 2.5 Mbps.

Karmaşık topolojiler oluştururken, aboneler arasındaki ağdaki sinyallerin yayılmasındaki gecikmenin 30 μs'i geçmediğinden emin olmak gerekir. Kablodaki sinyalin 5 MHz frekansta maksimum azaltılması 11 dB'yi geçmemelidir.

Arcnet ağı bir işaretleyici erişim yöntemi (transfer yöntemi) kullanır, ancak belirteç halkası ağından biraz farklıdır. Bu yöntemin en yakın olanı, IEEE 802.4 standardında sağlanan kişiyedir. Abonenin bu yöntem için sırası:

1. İletim yapmak isteyen abone, işaretçinin cemaatini bekliyor.

2. Bir işaretleyici aldıktan sonra, Aboneliği alan bilgileri göndermek için bir istek gönderir (alıcının paketini kabul etmeye hazır olup olmadığını sorar).

3. Bir istek alan alıcı, cevabı gönderir (hazırlığını doğrular).

4. Hazırlık onayı aldıktan sonra, verici abonesi paketini gönderir.

5. Paketi aldıktan sonra, alıcı bir paket alım onayını gönderir.

6. Bir paket alım onayını alan verici, iletişim oturumunu bitirir. Bundan sonra, işaretleyici, ağ adreslerini azaltma sırasına göre aşağıdaki aboneye iletilir.

Böylece, bu durumda, paket sadece alıcının hazırlığına güven olduğunda iletilir. Bu, transferin güvenilirliğini önemli ölçüde arttırır.

Tıpkı belirteç halkası durumunda olduğu gibi, Arcnet'teki çatışmalar tamamen hariç tutulur. Herhangi bir işaretleyici ağı gibi, Arcnet yükü iyi tutar ve ağ erişim süresi miktarını garanti eder (Ethernet'in aksine). Tüm abonelerin işaretleyicisini atlamak için toplam süre 840 ms'dir. Buna göre, aynı aralık, ağ erişim süresinin üst sınırını belirler.

İşaretleyici, ağ denetleyicisi - özel abone tarafından oluşturulur. Onlar minimum (sıfır) adrese sahip bir abonedir.

Abone 840 ms için ücretsiz bir işaretleyici almazsa, ağa uzun bir bit dizisi gönderir (şımarık eski işaretçinin garantili yıkımı için). Bundan sonra, yeni denetleyicinin ağ kontrolü ve hedefi (gerekirse) gerçekleştirilir.

Arcnet ağ paketinin boyutu 0,5 KB'dir. Veri alanına ek olarak, 8 bit adres alıcısı ve vericisi ve 16 bitlik bir siklik sağlama toplamı (CRC) içerir. Böyle küçük bir paket boyutu, ağ üzerinden yüksek yoğunluklu değişimde çok uygun değildir.

Arcnet ağ bağdaştırıcıları, diğer ağların adaptörlerinden, anahtarları veya süveterleri kullanarak kendi ağ adreslerini kurmaları gerektiğinden farklıdır, çünkü son, 256. adres ağda geniş bir yayın modu için uygulanır). Her ağ adresinin benzersizliğinin kontrolü, ağ kullanıcılarına tamamen uygulanır. Yeni abonelerin bağlantısı, henüz kullanılmamış adresi ayarlamak için gerekli olduğu için aynı anda oldukça zorlaşır. 8 bitlik bir adres formatını seçmek, ağdaki izin verilen abone sayısını sınırlar - 255, büyük şirketler için yeterli olmayabilir.

Sonuç olarak, tüm bunlar Arcnet ağının neredeyse tamamen terk edilmesine yol açtı. 20 Mbps transfer hızı ile hesaplanan Arcnet ağının varyantları vardı, ancak yaygın değildi.

Okuma makaleleri:

Ders 6: Standart Ethernet / Hızlı Ethernet Ağ Segmentleri

Hedefler

Bu çalışmanın amacı, Ethernet ve Hızlı Ethernet teknolojilerinin ilkelerini ve ağ sağlığını değerlendirmek için metodolojinin pratik gelişimini, temelinde inşa edilen hızlı Ethernet teknolojisinde incelemektir.

Teorik bilgi

Ethernet teknolojisi. Ethernet Network spesifikasyonu, 1980'de Aralık, Intel ve Xerox (DIX) firmaları tarafından önerildi ve IEEE 802.3 standardı biraz daha sonra ortaya çıktı.

Ethernet VL.O ve Ethernet V2.0'ın bir iletim ortamı olarak ilk sürümleri sadece bir koaksiyel kablo kullandı. IEEE 802.3 standardı, transfer ortamını kullanmak için bükülmüş bir çift ve lif kullanmanıza izin verir. 1995 yılında, IEEE 802.3U (Hızlı Ethernet), 100 Mbps hızıyla kabul edildi ve 1997'de - IEEE 802.3Z (Gigabit Ethernet - 1000 Mbit) / s). 1999 yılının sonbaharında, IEEE 802.3AB standardı - Gigabit Ethernet'i bükülmüş olarak bir kategori 5'dir.

Ethernet atamalarında (10Base2, 100Base-TX, vb.), İlk eleman, veri aktarım hızını MBit / S'ye yöneliktir; İkinci eleman bazevi, doğrudan (modülasyonsuz) şanzımanın kullanıldığı anlamına gelir; Üçüncü eleman, kablo uzunluğunun yuvarlak değerini yüzlerce metrede (10base2 - 185 m, 10base5 - 500 m) veya iletim ortamı (T, TX, T2, T4 - bükülmüş çift; FX, FL, FB, SX ve LX - Sundun; Gigabit Ethernet için CX - Twinxial kablo).

Ethernet dayanıyor taşıyıcı ve çarpışma algılamayı dinlemek için çoklu erişim yöntemi - CSMA / CD

  • TAŞIYICI Çoklu erişim ve çarpışma tespiti ile anlam), bir donanım veya ürün yazılımı düzeyinde her ağ düğümünün adaptörleri tarafından uygulanır:
  • Tüm adaptörler, çevresel erişim cihazına (MAU) - alıcı-verici, ortak (bölünmüş) veri ortamına bağlı bir veriye sahiptir;
  • Düğümün her adaptörü, bir sinyalin yokluğuna (taşıyıcı) olana kadar bilgiyi dinleyici hattına aktarmadan önce;
  • Adaptör daha sonra bir senkronize edilmiş bir giriş ile başlayan bir çerçeve (çerçeve) oluşturur, ardından kendini senkronize eden (Manchester) kodunda bir ikili veri akışı;
  • Diğer düğümler, giriş tarafından senkronize edilen ve bitin sırasına kodu çözüldü;
  • Çerçevenin iletiminin sonu, taşıyıcının yokluğunun algılanması tespiti ile belirlenir;
  • Algılama durumunda collisia (farklı düğümlerden iki sinyalin çarpışmaları) Düğümleri iletmek çerçeve aktarımını durdurur, ardından çizginin serbest bırakılmasından sonra iletimin nedenlerini gerçekleştirir. Bir arıza varsa, aşağıdaki girişimde bulunulur (ve bunca 16 kata kadar) ve gecikme aralığı artar;
  • Çarpışma, alıcı tarafından alıcı tarafından, preamble saymamak için 64 bayttan az olamayacak olan çerçeve başına standart olmayan bir şekilde tespit edilir;
  • Çerçeveler arasında geçici bir boşluk olmalı ( intercader veya Interpasal Aralığı, IPG - paketi arası boşluk) 9.6 μs süresinin süresi - düğümün, taşıyıcının ortadan kalkmanın anını belirledikten sonra, IPG aralığından daha erken çıkışa başlama hakkına sahip değildir.

Tanım 1. Etki Alanı Collisius - İletimin toplam orta (kablolar ve tekrarlayıcılar) ile ilişkili düğüm grubu.

Çarpışma alanının uzunluğu, birbirinden en uzak olan düğümler arasındaki sinyal yayılma süresi ile sınırlıdır.

Tanım 2. Etki Alanı Çarpışmaları Çapı - İki uç cihaz arasındaki mesafe birbirinden uzak.

Tanım 3. Bit aralığı - Bir bit iletmek için gereken zaman.

Ethernet'teki bit aralığı (10 Mbps hızında) 0.1 μs'dir.

Hızlı Ethernet teknolojisi. Hızlı Ethernet teknolojisinde, bit aralığının büyüklüğü 0.01 μs'dir, bu da veri hızında bir on kat artış sağlar. Bu durumda, çerçevenin formatı, veri kümesi tarafından aktarılan verilerin hacmi ve veri iletim kanalına erişim mekanizması Ethernet ile karşılaştırıldığında bir konaklama olmaya devam etmektedir.

Hızlı Ethernet, IEEE 802.3U spesifikasyonunda "100Base-T4" ve "100Base-TX" (bükülmüş çift) (bükülmüş çift) (bükülmüş çift), 100 Mbit / s'de çalışmak üzere veri aktarım ortamını kullanır; "100base-fx" ve "100base-sx" (Silatif).

Bir ağ oluşturma kuralları

Hızlı Ethernet ağının ilk modeli. Model, aslında, bir ağ oluşturmak için bir dizi kuraldır (Tablo L.1):

  • - Bükülmüş çiftin her bir kısmının uzunluğu 100 m'den az olmalıdır;
  • - Her fiber optik segmentin uzunluğu 412 m'den az olmalıdır;
  • - MP kabloları kullanılıyorsa (medya bağımsız arayüzü), her biri 0,5 m'den az olmalıdır;
  • - Terminal cihazlarında (terminaller) ve tekrarlayıcılardaki gecikmelerin ayrılmaz bir parçası oldukları için, ağın zaman parametrelerini değerlendirirken, MP kablosu tarafından yapılan gecikmeler dikkate alınmaz.

Tablo L. 1.

Hızlı Ethernet'teki çarpışmalar alanının izin verilen maksimum çapı

Standart, iki tekrarlayıcı sınıfını tanımlar:

  • Sınıf I tekrarlayıcıları, giriş sinyalinin dönüşümünü dijital bir forma dönüştürür ve şanzıman sırasında dijital verileri fiziksel sinyallere tekrar açıklar; Bir süre arzularının tekrarlayıcıdaki sinyallerin dönüşümü, bu nedenle çarpışma alanında sadece bir sınıf I tekrarlılığına izin verilir;
  • Sınıf II tekrarlayıcılar derhal alınan cevap sinyallerini herhangi bir dönüşümden iletir, böylece yalnızca aynı veri kodlama yöntemlerine yalnızca bölümleri bağlayabilirsiniz; Çarpışma alanından birinde II sınıfı II'den fazla tekrarlayıcı kullanamazsınız.

Hızlı Ethernet ağının ikinci modeli. İkinci model, yarı çift yönlü veri değişimi modu ile ağın zaman parametrelerini hesaplama dizisi içerir. Çarpışma alanının çapı ve içinde segment sayısı, çarpışma ve çözünürlük mekanizmasını düzgün bir şekilde çalışmak için gerekli olan çift ciro süresi ile sınırlıdır (Tablo L.2).

Tablo L2.

Hızlı Ethernet ağının zaman gecikmesi bileşenleri

Çift sıra süresi, çarpışma alanının iki düğümü arasındaki yol (sinyalin dönüşümü anlamında) için hesaplanır. Hesaplama, segmentlerde, tekrarlayıcılarda ve terminallerde zaman gecikmelerinin toplanmasıyla gerçekleştirilir.

İkili dönüş süresini hesaplamak için, segmentin uzunluğunu, karşılık gelen segmentin çift cirosunun belirli zamanının değeri ile çarpmanız gerekir. Tüm segmentler için çift dönüş zamanlarını tanımlayarak en kötü şekilde tüm bölümler için, bir çift düğüm ve tekrarlayan birim tarafından tanıtılan bir gecikme eklemeleri gerekir. Sonuçta öngörülemeyen gecikmeleri hesaba katmak için, sonucu 512 numaralı bir 4 bit aralıkları (BI) ekleyin. Sonuç 512 BI'yi geçmezse, ağın operasyonel olduğu kabul edilir.

Hızlı Ethernet ağının yapılandırılmasını hesaplama örneği. İncirde. L.28, Hızlı Ethernet ağının izin verilen maksimum yapılandırmalarından birine bir örnek sağlar.

İncir. L.28. Hızlı Ethernet ağının izin verilen bir yapılandırmasına bir örnek

Çarpışma alanının çapı, A (100 m), (5 m) ve c (100 m) 'in (5 m) ve c (100 m) uzunluğunun toplamı olarak hesaplanır ve 205 m'ye eşittir. Tekrarlayıcıları bağlayan segmentin uzunluğu olabilir 5 m'den fazla olsa da, çarpışmaların çapı etki alanının çapı bu yapılandırmanın sınırını aşmaz. Ağın bir parçası olan anahtar (anahtarlama göbeği) (bkz. Şekil l.28), çarpma sonuçları arasında dağılmadığından terminal cihazı olarak kabul edilir. Fiber optik kablonun 2 kilometrelik bir bölümünde Hızlı Ethernet ağının etki alanının çapını hesaplarken, bu anahtarı bir yönlendirici (yönlendirici) ile birleştiriliyor. Ağ, ilk modelin kurallarını yerine getirir.

Şimdi kontrol edin İkinci modelde. En kötü yollar topluluk alanında: DTE1'den DTE2'ye ve DTE1'den anahtara (anahtarlama merkezi). Her iki yol da, II sınıfının iki tekrarlısı ile bağlı bükülmüş bir çiftin üç bölümünden oluşur. İki bölümden oluşan son derece izin verilebilir bir uzunluğa sahiptir. Tekrarlayan segmentin uzunluğunda, 5 m'dir.

Dikkate alınan üç bölümün de 100Base-TX segmentleri olduğuna ve Bükülmüş Kategori 5'in sekmesinde kullanıldığını varsayalım. L.z, kabul edilen yollar için çift ciro zamanının değerleri verilir (bkz. Şekil l.28). Numarayı bu tablonun ikinci sütunundan katladıktan sonra, 511.96 bi alırız - bu, en kötü şekilde çift ciro zamanı olacaktır.

Tablo l.z.

Çift Radip Zaman Ağı Hızlı internet

Bu durumda, 4 BI'de sigorta rezervi bulunmadığı, çünkü bu örnekte gecikmenin en kötü değerleri (bkz. Tablo L.2). Ethernet FASTV bileşenlerinin gerçek zamansal özellikleri, daha iyi için farklılık gösterebilir.

Yürütme Görevi

100 megabit ağın hızlı Ethernet'in performansını birinci ve ikinci modellere göre değerlendirmesi gerekir. Konfigürasyon koltuğu tabloda gösterilir. L.4. Ağ topolojisi, Şekil 2'de sunulmuştur. L.29-l.zo.

Tablo L.4.

Görevler için Seçenekler

Segment 1.

Segment 2.

Segment 3.

Segment 4.

Segment 5.

Segment 6.

100basetx, 100 m

100basetx, 95 m

100basetx, 80 m

100basetx, 100 m

100basetx, 100 m

Segment 1.

Segment 2.

Segment 3.

Segment 4.

Segment 5.

Segment 6.

Jusaba tx, 15 m

Jusaba-tx, 5 m

Yukaee-tx, 5 m

100v abe-ex, 400 m

Jusaba-tx, 10 m

Juba-tx, 4 m

JUBA-TX, 60 m

Jusaba-tx, 95 m

Jusaba-tx, 10 m

Jusaba-tx, 10 m

Jlaje-tx, 90 m

Jusaba-tx, 95 m


İncir. L.29. Topoloji Ağı 1.


İncir. L.30. Topoloji Ağı 2.

Hızlı internet

Hızlı Ethernet - IEEE 802.3, 26 Ekim 1995'te resmen kabul ettiğiniz protokolün standardını belirler. kanal seviyesi 100 MB / s'de hem bakır hem de fiber optik kablo ile çalışan ağlar için. Yeni özellik, MEIRESS Ethernet Standardı IEE 802.3'tür, aynı çerçeve biçimini, CSMA / CD ortamına ve yıldız topolojisine erişim mekanizmasını kullanarak. Evrim, artırılmasına izin verilen fiziksel katfelemenin birkaç elemanına dokundu. verim, kullanılan kablo türleri dahil, segmentlerin uzunluğu ve göbek sayısı.

Hızlı Ethernet Yapısı

Çalışmayı daha iyi anlamak ve hızlı ethernet elemanlarının etkileşimini anlamak için, Şekil 1'e dönük.

Şekil 1. Hızlı Ethernet Sistemi

Mantık İletişim Yönetimi Konusu (LLC)

IEEE 802.3 spesifikasyonunda, kanal seviyesi fonksiyonları iki sublevels'e ayrılır: Mantıksal Bağlantı Yönetimi (LLC) ve aşağıda tartışılacak Çevreye (MAC) erişimi seviyesi. Fonksiyonları IEEE 802.2 standardıyla tanımlanmış olan LLC, aslında çeşitli iletişim hizmetleri sunan, daha yüksek seviye protokolleri (örneğin, IP veya IPX ile) ile ara bağlantı sağlar:

  • Bağlantılar ve kabul onayları oluşturmadan servis. Veri akışı kontrolü veya hata kontrolü sağlamayan basit bir hizmet ve ayrıca verilerin doğru teslimini garanti etmemektedir.
  • Bağlantı ile servis. Verilerin başlangıcından önce alıcı sistemine bağlantı kurarak ve hata kontrolü ve veri kontrol mekanizmalarının kullanılmasıyla ilgili verilerin doğru teslimini garanti eden kesinlikle güvenilir hizmet.
  • Bir bağlantı onayı oluşturmadan servis. Garantili teslimatı sağlamak için resepsiyon onay mesajları kullanan orta kaliteli hizmet, ancak veri iletiminden önce bağlantı kurmaz.

Verici sistemde, ağ katmanı protokolünden aşağı iletilen veriler ilk önce LLC sublayer tarafından kaplanır. Standart, protokol veri birimini (PDU, protokol veri bloğu) çağırır. PDU, Bundan sonra başlığın ve sonrası bilgilerin tekrar yapıldığı MAC Sublayer'ı aşağı doğru iletildiğinde, onu aramak için teknik olarak mümkündür. Ethernet paketi için, bu, ağ katmanı verilerine ek olarak çerçeve 802.3 anlamına gelir. Üç Byte LLC başlığı içerir. Böylece, her paketteki izin verilen maksimum veri uzunluğu 1500 ila 1497 bayt arasında azalır.

LLC başlığı üç alandan oluşur:

Bazı durumlarda, LLC çerçeveleri ağ oluşturma sürecinde küçük bir rol oynamaktadır. Örneğin, ağda, diğer protokollerle birlikte TCP / IP kullanılarak, tek LLC işlevi, çerçevenin bulaşması gereken ağ katmanı protokolünü gösteren EtherType gibi, Snap başlığını içerecek şekilde 802.3 kare olasılığını sağlayabilir. Bu durumda, tüm PDU LLC ölçülen bir bilgi formatı kullanacaktır. Bununla birlikte, diğer üst düzey protokoller LLC'den daha yüksek bir hizmet gerektirir. Örneğin, NetBIOS oturumları ve birkaç netware protokolü, LLC hizmetlerini daha da geniş bir bağlantı ile kullanır.

Snap başlığı

Alıcı sistem, ağ katmanı protokollerinden gelen verileri alması gerektiği belirlenmelidir. 802.3 paketlerinde, PDU LLC içinde, başka bir protokol uygulanır, Alt- Giriş. Protokol (Snap, Subnet Erişim Protokolü).

Snap başlığının 5 baytlığa sahiptir ve Şekil 802.3'teki çerçeve veri alanındaki LLC başlığından hemen sonra bulunur. Başlık iki alan içeriyor.

Organizasyon kodu.Kuruluşun veya üreticinin tanımlayıcısı, 802.3'teki Gönderen Mac'in ilk 3 baytıyla aynı değeri olan 3 baytlık bir alandır.

Yerel kod.Yerel kod, Ethernet II başlığındaki EtherType alanına işlevsel olarak eşdeğer olan 2 baytlık bir alandır.

Site Sözleşmesi

Daha önce de belirtildiği gibi, Hızlı Ethernet gelişen standarttır. MAC AUI arayüzü için tasarlanmış, bu türün tasarlandığı Hızlı Ethernet'te kullanılan MII arayüzünü dönüştürmeniz gerekir.

Erişim Kontrolünü Etkinleştir (MAC)

Hızlı Ethernet ağındaki her düğüm bir erişim kontrolörü var Medya Giriş.Kontrolör- Mac). MAC Hızlı Ethernet'in anahtarıdır ve üç destinasyonu vardır:

Üç Mac randevunun en önemli olanı ilk. Genel ortamı kullanan herhangi bir ağ teknolojisi için, düğümün iletebileceğini tanımlayan ortama erişim kuralları ana karakteristiğidir. Çevreye erişim kurallarının gelişmesi, birkaç IEEE komitesi ile uğraşmaktadır. 802.3 Komite, genellikle Ethernet komitesi olarak adlandırılan, kuralların çağrıldığı LAN'lar için standartları belirler. CSMA / CD (Taşıyıcı duyu çarpışma tespiti ile çoklu erişim - taşıyıcı kontrolü ve çatışmaların tespiti ile çoklu erişim).

CSMS / CD'ler hem Ethernet hem de Hızlı Ethernet için çevreye erişmek için kurallardır. İki teknolojinin tamamen çakıştığı bu alanda.

Hızlı Ethernet'teki tüm düğümler aynı ortamı paylaştığından, yalnızca gerçekleştiğinde geçebilirler. Bu Kuyruk CSMA / CD kurallarını tanımlayın.

CSMA / CD.

Aktarıma devam etmeden önce MAC Hızlı Ethernet Denetleyicisi, taşıyıcıyı dinler. Taşıyıcı sadece başka bir düğüm müdahale ettiğinde var. PHY seviyesi taşıyıcının varlığını belirler ve Mac için bir mesaj oluşturur. Bir taşıyıcının varlığı, ortamın meşgul olduğunu ve düğümü (veya düğümleri) dinleyerek vericiye vermesi gerektiğini göstermektedir.

İletim için bir çerçeveye sahip olan MAC, geçmeden önce, önceki çerçevenin bitiminden sonra minimum zaman aralığı beklemeliyiz. Bu sefer denir İnterpocketry Shchel(IPG, InterPacket Gap) ve 0.96 mikrosaniye devam eder, yani sıradan Ethernet'in 10 mbps hızıyla iletim süresinin onda biri (IPG, her zaman mikrosaniyelerde tanımlanan ve zamanında tanımlanmayan, tek zaman aralığıdır. bit) Şekil 2.


Şekil 2. Interpacecate Gap

Paket 1'i tamamladıktan sonra, tüm LAN düğümlerinin, iletilmeden önce IPG zamanında beklemesi gerekir. Şekil 1 ve 2, 2 ve 3'teki paketler arasındaki zaman aralığı. 2, IPG zamanıdır. Paketin (3) iletimini tamamladıktan sonra, hiçbir düğüm işleme için malzeme yoktu, bu nedenle paketler 3 ve 4 arasındaki zaman aralığı IPG'den daha uzundur.

Tüm ağ düğümleri bu kurallara uymalıdır. İletim için birçok çerçeve olsa bile ve bu düğüm tek vericisidir, daha sonra her bir paketi gönderdikten sonra, en azından IPG zamanını beklemelidir.

Bu, Hızlı Ethernet çevre kurallarının CSMA kısmıdır. Kısacası, birçok düğüm çevreye erişebilir ve istihdamını kontrol etmek için taşıyıcıyı kullanın.

Erken deneysel ağlarda, bu kurallar kullanıldı ve bu tür ağlar çok iyi çalıştı. Bununla birlikte, sadece CSMA'nın kullanımı bir problemin ortaya çıkmasına neden oldu. Genellikle iki düğüm, bir paketi için bir paketi olan ve IPG zamanını bekleyen bir pakete sahip, aynı anda iletmeye başladı, bu da her iki taraftaki verilerin bozulmasına yol açan. Bu durum denir collisia (Çarpışma) veya çatışma.

Bu engelin üstesinden gelmek için, erken protokoller oldukça basit bir mekanizmayı kullandı. Paketler iki kategoriye ayrıldı: ekipler ve reaksiyonlar. Düğüm tarafından iletilen her komut reaksiyonu gerektiriyordu. Bir süredir (zaman aşımı süresi olarak adlandırılır), komutu aktardıktan sonra alınamadı, ilk komut tekrar gönderildi. Bu, aktarma ünitesi hatayı düzeltmeden önce birkaç kez (zaman aşımının sınır sayısını) ortaya çıkabilir.

Bu şema mükemmel çalışabilir, ancak yalnızca belirli bir noktaya kadar. Çatışmaların ortaya çıkışı, performanstaki keskin bir düşüşe yol açtı (genellikle saniye başına bayt cinsinden ölçülür), çünkü düğümler genellikle komutlara verilen cevaplar beklentilerek, asla hedefe ulaşmazlardı. Ağın aşırı yüklenmesi, düğüm sayısındaki bir artış doğrudan artan çatışmalarla ve bu nedenle ağ performansında bir azalma ile doğrudan ilişkilidir.

Erken ağ tasarımcıları hızlı bir şekilde bu soruna bir çözüm buldu: Her bir düğüm, çatışmayı tespit ederek iletilen paketin kaybını belirlemelidir (ve asla takip etmeyecek bir reaksiyon beklememek). Bu, çatışmadan kaynaklanan paketlerin zaman aşımı zamanına kadar derhal tekrar aktarılması gerektiği anlamına gelir. Düğüm, paketin son bitini çatışmanın oluşması olmadan ilettiğinde, paketin başarıyla geçtiği anlamına gelir.

Taşıyıcıyı kontrol etme yöntemi, çarpışmaların tespiti fonksiyonu ile iyi bir şekilde birleştirilir. Çarpışmalar hala ortaya çıkmaya devam ediyor, ancak düğümler hızla onlardan kurtuldukça, ağ performansını yansıtmaz. DIX grubu, Ethernet için CSMA / CD ortamı için erişim kuralları geliştirerek, onları basit bir algoritma olarak tasarladı - Şekil 3.


Şekil 3. CSMA / CD Çalışma Algoritması

Fiziksel Seviye Cihazı (PHY)

Hızlı Ethernet kullanabildiğinden farklı tip Kablo, daha sonra her ortam için sinyalin benzersiz bir ön dönüşümü gerektirir. Dönüşümün verimli veri aktarımı için de gereklidir.

Kodlama Sitesi (PC'ler)

Algoritmalar kullanarak / MAC seviyesine gelen verileri kodlar / çözer.

Fiziksel Bağlantı ve Fiziksel Çevreye Bağımlılık Konuları (PMA ve PMD)

RMA ve PMD, Fiziksel kodlama yöntemine uygun olarak, formasyonu sağlayan PSC Sublayer ve MDI arayüzü arasında iletişim kurar: veya.

AUTONEG (AUTONEG)

Otomatik çekim kumaşı, iki etkileşimli bağlantı noktasının en verimli çalışma modunu otomatik olarak seçmesine izin verir: çift yönlü veya yarı çift yönlü 10 veya 100 MB / s. Fiziksel seviye

Hızlı Ethernet standardı, 100 Mbps'de üç tür Ethernet sinyal iletim ortamı tanımlar.

  • 100BASE-TX - İki bükümlü tel çiftleri. İletim, ANSI (Amerikan Ulusal Standartları Enstitüsü - Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü) tarafından geliştirilen bükülmüş fiziksel ortamdaki veri aktarım standardına uygun olarak gerçekleştirilir. Bükülmüş veri kablosu korumalı veya korumasız olabilir. 4B / 5B veri kodlayan algoritma ve MLT-3 fiziksel kodlama yöntemini kullanır.
  • 100BASE-FX - İki damar, fiber optik kablo. Transfer ayrıca, ANSI tarafından geliştirilen fiber optik ortamdaki veri aktarım standardına uygun olarak gerçekleştirilir. 4B / 5B veri kodlama algoritmasını ve NRZI fiziksel kodlama yöntemini kullanır.

100BASE-TX ve 100BASE-FX özellikleri de 100Base-X olarak da bilinir.

  • 100BASE-T4, IEEE 802.3U Komitesi tarafından geliştirilen özel bir özelliktir. Bu şartnameye göre, UTP kablo kablosu 3 olarak adlandırılan telefon kablosunun dört bükümlü çiftinde veri iletimi gerçekleştirilir. 3. 8V / 6T veri kodlama algoritmasını ve NRZI fiziksel kodlama yöntemini kullanır.

Ek olarak, Hızlı Ethernet standardı, Teck Ring ağlarında geleneksel olarak kullanılan standart bir kablo olan bir kablo korumalı bükümlü kategori 1 kategorisi 1 kullanımı için önerileri içerir. STP kablosunu hızlı Ethernet ağında kullanmak için destek ve tavsiyeler organizasyonu, kablo kablolama STP'si olan alıcılar için hızlı Ethernet'e geçmek için bir yöntem sağlar.

Hızlı Ethernet spesifikasyonu ayrıca, düğümün bağlantı noktasının otomatik olarak veri aktarım hızı - 10 veya 100 Mbps olarak yapılandırılmasını sağlayan bir otonotidasyon mekanizması da içerir. Bu mekanizma, bir hub veya anahtar bağlantı noktasına sahip bir dizi paketin değişimine dayanmaktadır.

Çarşamba 100Base-TX

Bir iletim ortamı olarak, 100Base-TX iki bükümlü çift kullanır ve bir çift veri iletmek için kullanılır ve ikincisi alımları içindir. ANSI TP - PMD spesifikasyonu hem korumalı hem de korumasız bükülmüş çiftlerin açıklamalarını içerdiğinden, 100Base-TX spesifikasyonu, tip 1 ve 7'nin hem korumasız hem de korumalı bükülmüş çiftler için destek içerir.

MDI konektörü (orta bağımlı arayüz)

Ortaya bağlı olarak, 100BASE-TX kanal arayüzü, iki tipten biri olabilir. Korunmuyor bükülmüş çiftlerdeki bir kablo için, Kategori 5'in bir sekiz temaslı konektör RJ 45'i MDI konektörü 5 olarak kullanılmalıdır. Bükülmüş çiftler MDI konnektörü gereklidir, blendajlı bir DB9 konektörü olan bir STP IBM Tip 1 konektör kullanın. Böyle bir jak genellikle TTY halkası ağlarında uygulanır.

UTP Kablo Kategori 5 (E)

UTP 100BASE-TX arayüzünde, iki çift tel kullanılır. Kavralığı ve olası sinyal bozulmasını en aza indirmek için, kalan dört tel, herhangi bir sinyal aktarmak için kullanılmamalıdır. Her çift için iletim ve resepsiyon sinyalleri polarize edilir, bir tel pozitif (+) ve ikincisi negatif (-) sinyaldir. 100Base-TX ağının kablo tellerinin ve konektör iletişim numaralarının renk işaretlenmesi tabloda verilmiştir. 1. ANSI TP-PMD standardının benimsenmesinden sonra PHY 100Base-TX seviyesi geliştirilmiş olsa da, RJ 45 konnektörünün temas numaraları, 10Base-T standardında zaten kullanılan kablo şeması ile eşleşecek şekilde değiştirildi. ANSI TP-PMD standardında, temaslar 7 ve 9 veri almak için kullanılır, 100Base-TX ve 10Base-T standartlarında, Rehber 3 ve 6 bunun için tasarlanmıştır. Bu kablolama, 100Base-TX adaptörlerini kullanma yeteneğini sağlar 10 baz adaptör yerine - t ve bunları aynı kategoriye bağlanma kablolama değişiklikleri olmadan 5 kabloya bağlanır. RJ 45 konnektöründe, kablolama çiftleri Rehber 1, 2 ve 3, 6'ya bağlanır. Telleri uygun şekilde bağlamak için, renk etiketlemeleri ile yönlendirilmelidir.

Tablo 1. Bağlantı kontaklarının amacı Mdi Kablo UTP. 100base-tx.

Düğümler, çerçeveleri (çerçeveleri) paylaşarak birbirleriyle etkileşime girer. Hızlı Ethernet çerçevesi, temel bir ağ değişim birimidir - düğümler arasında iletilen herhangi bir bilgi, bir veya daha fazla karenin veri alanına yerleştirilir. Bir düğümden diğerine çerçeve sevkiyatı, yalnızca tüm ağ düğümlerinin benzersiz bir şekilde tanımlanmasının bir yolu varsa mümkündür. Bu nedenle, LAN'daki her düğüm, Mas adresini denilen bir adrese sahiptir. Bu adres benzersizdir: İki yerel ağ düğümü aynı MAC adresine sahip olamaz. Ayrıca, LAN teknolojilerinin hiçbiri (Arcnet hariç), dünyada iki düğümün aynı MAC adresine sahip olmayabilir. Herhangi bir çerçeve, bilgilerin en az üç ana bölümünü içerir: alıcı adresi, gönderenin ve verilerin adresi. Bazı çerçevelerin başka alanları vardır, ancak listelenen sadece üç zorunludur. Şekil 4, Hızlı Ethernet çerçevesi yapısını yansıtır.

Şekil 4. Çerçeve yapısı Hızlı. Ethernet

  • alıcının adresi - Veri alan düğümün adresini gösterir;
  • Gönderenin adresi - Düğümün adresini gönderilen verileri gösterir;
  • Uzunluk / Tip (L / T - uzunluk / tip) - İletilen veri türü hakkında bilgi içerir;
  • Kontrol özeti (PCS - çerçeve kontrol dizisi) - alıcı düğüm tarafından alınan çerçevenin doğruluğunu kontrol etmek için tasarlanmıştır.

Minimum çerçeve hacmi 64 oktet veya 512 bittir (terimler) sekizve bayt -eş anlamlı). Maksimum çerçeve hacmi 1518 sekize eşittir veya 12144 bit.

Adresleyen personel

Hızlı Ethernet ağındaki her düğüm, MAC adresi (MAC adresi) veya bir düğüm adresi adı verilen benzersiz bir numaraya sahiptir. Bu numara, cihazın imalatı sırasında ağ arayüzüne atanan ve başlatma işlemi sırasında programlanmış 48 bitten (6 bayt) oluşur. Bu nedenle, tüm LAN'ların ağ arayüzleri, Ağ Yöneticisi tarafından atanan 8 bit adresleri kullanan Arcnet hariç, yerleşik tüm MAC adreslerinden farklı olan ve üretici tarafından koordinasyon yoluyla atanan yerleşik benzersiz bir MAC adresine sahiptir. IEEE ile.

Ağ Arabirimi Yönetimi sürecini kolaylaştırmak için, IEEE'nin 48 bitlik adres alanını Şekil 5'te gösterildiği gibi dört parçaya bölmek için önerilmiştir. İlk iki bit karakter (bitler 0 ve 1) adres türünün bayraklarıdır. Bayrak değeri, adres bölümünün yorumlama yöntemini belirler (bitler 2 - 47).


Şekil 5. Mas adres formatı

Bit I / G Aradı bireysel / Grup Adresi Bayrağıve (bireysel veya grubun) adres olduğunu gösterir. Bireysel adres, ağdaki yalnızca bir arayüz (veya düğüme) atanır. I / G bitinin 0 olarak ayarlandığı adresler Mas-adresleriveya düğümün adresleri.G / Ç biti 1 olarak ayarlanmışsa, adres gruba karşılık gelir ve genellikle denir çoklu adres(Çok noktaya yayın adres) veya fonksiyonel adresFonksiyonel adres). Bir grup adresi, bir veya çoklu LAN ağ arayüzüne atanabilir. Bir grup adresinde gönderilen çerçeveler tüm LAN ağ arayüzlerini alır veya kopyalayın. Çok noktalı adresler, yerel ağ düğümlerinin bir alt kümesine bir çerçeve göndermenizi sağlar. G / Ç biti 1 olarak ayarlanırsa, 46 ila 0 arasındaki bitler çok noktalı bir adres olarak yorumlanır ve normal adresin U / L, OUI ve OUA olarak değil. Bit u / ben denilen evrensel / Yerel Kontrol Bayrağıve ağ arayüzünün adresinin nasıl atandığını belirler. Hem bit, G / Ç hem de U / L 0 olarak ayarlanırsa, adres daha önce açıklanan benzersiz bir 48 bit tanımlayıcıdır.

OUI (örgütsel olarak benzersiz tanımlayıcı - organizatif benzersiz tanımlayıcı). IEEE, her ağ bağdaştırıcısı ve arayüz üreticisine bir veya daha fazla OUI atar. Her üretici, OUA'nın (örgütsel olarak benzersiz adresi) doğrulanmasının doğruluğundan sorumludur. Örgütsel olarak benzersiz adres)bu tarafından yaratılan herhangi bir cihaza sahip olmalıdır.

U / L bit ayarlandığında, adres yerel olarak yönetilebilir. Bu, bir ağ arayüzü üreticisi olarak olmadığı anlamına gelir. Herhangi bir kuruluş, U / L biti 1'deki U / L biti ayarlayarak ve 2'sinin 2 ila 47. değerinin bazı değerlerine ayarlayarak ağ arayüzünün kendi MAC adresini oluşturabilir. Ağ arayüzü, bir çerçeve aldıktan sonra, ilk şey alıcının adresini çözer. G / Ç bit adresine ayarlandığında, MAC seviyesi bu çerçeveyi yalnızca alıcının adresi listelenmişse, düğümde depolanırsa alır. Bu teknik, bir düğümün birçok düğüme bir çerçeve göndermesini sağlar.

Denilen özel bir çok noktalı adres var yayın adresi.48 bitlik bir yayın IEEE adresinde, tüm bitler 1 olarak ayarlanır. Çerçeve alıcının yayın adresine iletilirse, tüm ağ düğümleri alacak ve işleyecektir.

Uzunluk alanı / tipi

L / T (Uzunluk / Tip - Uzunluk / Tip) alanı iki farklı amaç için kullanılır:

  • boşluklara eklenmesi hariç, çerçeve veri alanının uzunluğunu belirlemek;
  • veri alanındaki veri türünü belirtmek için.

0 ile 1500 arasındaki aralıkta bulunan L / T alanının değeri, çerçeve veri alanının uzunluğudur; Daha yüksek bir değer, protokol türünü gösterir.

Genel olarak, L / T alanı, IEEE'deki Ethernet standardizasyonunun tarihi tortusudur, bu da 1983'e çıkan ekipmanın uyumluluğu ile ilgili bir dizi problem oluşturur. Şimdi Ethernet ve Hızlı Ethernet, Asla L / T alanlarını kullanmaz. Belirtilen alan yalnızca yazılım işleme ile koordinasyon için hizmet vermektedir (yani protokollerle). Ancak, L / T alanının yalnızca gerçekten standart hedefi, bir uzunluk alanı olarak kullanmaktır - spesifikasyonlar 802.3, bir veri türü alanı olarak olası uygulamasından bile bahsedilmez. Standart okur: "Paragraf 4.4.2'de tanımlanan uzunluk alanına sahip kareler göz ardı edilebilir, atılabilir veya belirli bir şekilde kullanılır. Çerçeve verilerinin kullanılması bu standart dışı."

Bunu özetlerken, L / T alanının belirlendiği birincil mekanizma olduğuna dikkat ediyoruz. Çerçeve tipi.L / T alanının değerinin uzunluğuna ayarlandığı FAFTERNET FASTERNET ve Ethernet, (alanın değerinin veri türüne ayarlandığı çerçeveler (değeri L / T\u003e 1500) çerçeveler denir Ethernet- II. veya Dix..

Veri alanı

Veri alanındabir düğümün diğerine gönderildiği bilgiler var. Çok özel bilgileri depolayan diğer alanların aksine, veri alanı hemen hemen herhangi bir bilgi içerebilir, eğer sadece hacmi en az 46 ise ve en fazla 1.500 bayttır. İçerik alanı içeriği biçimlendirilir ve yorumlanırken, protokoller belirlenir.

46 bayttan daha az bir uzunluğa sahip veri göndermeniz gerekiyorsa, LLC düzeyinde bilinmeyen bir değer ile sonlarına bayt ekler önemsiz veriler(Ped verileri). Sonuç olarak, alan uzunluğu 46 bayt'a eşitleşir.

Çerçeve Tip 802.3 ise, L / T alanı geçerli verilerin değerini gösterir. Örneğin, 12 baytlık bir mesaj gönderilirse, L / T alanı 12 değeri depolar ve veri alanında 34 ilave 34 ilave bayt. Küçük baytlar eklemek LLC Hızlı Ethernet seviyesini başlatır ve genellikle donanım uygulanır.

MAC seviyeleri, L / T alanının içeriğini belirtmez - yazılımı yapar. Bu alanın değerini ayarlama Neredeyse her zaman ağ arabirimi sürücüsü tarafından yapılır.

Kontrol özeti

Çerçeve kontrol sırası (PCS - Çerçeve Kontrol Sırası), alınan çerçevelerin zarar görmemesini sağlar. Mac'te bulaşan bir çerçeve oluştururken, özel bir matematiksel formül kullanılır. Crc.Döngüsel Artıklık Kontrolü, 32 bit değerleri hesaplamayı amaçlayan bir döngüsel fazla koddur). Elde edilen değer, FCS çerçeve alanına yerleştirilir. MAC seviyesi elemanının girişinde, CRC'yi hesaplamak, tüm çerçeve baytlarının değerleri beslenir. FCS alanı, Hızlı Ethernet'te hataları tespit etmek ve düzeltmek için birincil ve en önemli mekanizmadır. Alıcının adresinin ilk baytından başlayarak ve veri alanının son baytıyla bitir.

DSAP ve SSAP alanları

DSAP / SSAP değerleri

Açıklama

Indiv LLC Sublayer MGT

Grup LLC Sublayer MGT

SNA yolu kontrolü

Ayrılmış (DOD IP)

ISO CLNS 8473

8V6T kodlama algoritması, sekiz-bitty veri oktetini (8b) altı bit bir üçlü sembolüne (6T) dönüştürür. Kod grupları 6T, üç bükümlü kablo çiftine paralel olarak iletim için tasarlanmıştır, bu nedenle her bükülmüş çift için etkili veri aktarım hızı, 100 Mbps'nin üçte biri, yani 33.33 Mbps. Her bükülmüş çift için üçlü sembollerin iletim oranı, 25 MHz'in saat frekansına karşılık gelen 33.3 Mbps'den 6/8'dir. MP arayüzünün zamanlayıcısının çalıştığı böyle bir frekanstadır. İki seviyeye sahip ikili sinyallerin aksine, her bir çift için iletilen üçlü sinyaller üç seviyeye sahip olabilir.

Sembol kodlama tablosu

Doğrusal kod

Sembol

MLT-3 Çoklu Seviye İletimi - 3 (Çok Seviye İletim), NRZ Koduna biraz benzerdir, ancak ikincisinin aksine, sinyalin üç seviyesine sahiptir.

Ünite bir seviye sinyalden diğerine geçişe karşılık gelir ve sinyal seviyesindeki değişiklik sürekli olarak önceki geçişi dikkate alarak gerçekleşir. "Sıfır" değişmediğinde.

Bu kodun yanı sıra NRZ'nin yanı sıra kodlamaya ihtiyacı var.

Malzemeler tarafından derlenir:

  1. Laem Queen, Richard Russell "Hızlı Ethernet";
  2. K. SKLER "Bilgisayar Ağları";
  3. V.g. ve n.a. Olifer "Bilgisayar Ağları";

Bilgisayar Test Laboratuvarı'nda, 10/100 Mbps iş istasyonlarında / hızlı Ethernet ağ kartları ile kullanım için test edildi. lastikler pci. Şu anda 10/100 MBT / S bant genişliğine sahip en yaygın kartlar seçildi, çünkü önce Ethernet ağlarında, hızlı Ethernet'te ve karışık ağlarda ve ikincisi, ümitçi Gigabit Ethernet teknolojisinde (1000'e kadar bant genişliği) kullanılabileceklerdir. Mbps) hala en sık kullanılan sunucuları ağ çekirdeği ağ ekipmanlarına bağlamak için kullanılır. Ağda hangi kalitede pasif ağ ekipmanının (kablolar, soket vb.) Kullanıldığı son derece önemlidir. Ethernet ağları için Bükümlü Kategori 3'ün yeterli kablosu olması durumunda, hızlı Ethernet için 5 kategoriye ihtiyaç duyulduğu iyi bilinmektedir. Sinyali saçmak, zayıf gürültü korumalı ağ bant genişliğini önemli ölçüde azaltabilir.

Testin amacı, öncelikle etkili performans endeksini (gelecekteki P / E-index'teki Performans / Verimlilik Endeksi Oranı) ve yalnızca sonra - bant genişliğinin mutlak değeri tanımlamaktı. P / E-index, ağ kartının bant genişliğinin MBit / C'deki bant genişliğinin merkezi işlemcinin yükleme derecesine göre oranı olarak hesaplanır. Bu endeks, ağ adaptörlerinin performansını belirlemek için sektörel bir standarttır. Merkezi işlemcinin ağ kartı kaynaklarının kullanımını dikkate almak için tanıtıldı. Gerçek şu ki, bazı ağ bağdaştırıcıları üreticilerinin, daha fazla sayıda bilgisayar işlemcisi döngüsünün ağ işlemleri için kullanılarak maksimum performans elde etmeye çalışıyorlar. Asgari işlemci yükü ve nispeten yüksek verim, kritik iş ve multimedya uygulamalarının ve gerçek zamanlı görevlerin yürütülmesi için büyük öneme sahiptir.

Kartlar, şu anda kurumsal ve yerel ağlarda iş istasyonları için daha sık kullanıldığı test edildi:

  1. D-LINK DFE-538TX
  2. SMC Etherpower II 10/100 9432TX / MP
  3. 3Com Hızlı Etherlink XL 3C905B-TX-NM
  4. Compex RL 100ATX
  5. Intel EtherExpress Pro / 100 + Yönetim
  6. CNET Pro-120
  7. NETGEAR FA 310TX
  8. 2500TX'te Müttefik Telesyn
  9. Surecom EP-320X-R

Test edilen ağ adaptörlerinin ana özellikleri tabloda gösterilmektedir. bir . Tabloda kullanılan bazı terimleri açıklayalım. Bağlantı hızının otomatik olarak belirlenmesi, adaptörün mümkün olan maksimum çalışma hızını belirlediği anlamına gelir. Ek olarak, hız otomatik tanımını destekleme durumunda, Ethernet'ten Hızlı Ethernet'e geçiş sırasında ek bir konfigürasyon gerekmez. Yani sistem yöneticisi Adaptörü yeniden yapılandırmak ve sürücüleri aşırı yüklemek gerekli değildir.

Otobüs Master modunun desteği, verileri doğrudan ağ kartı ile bilgisayar hafızası arasında iletmenize olanak sağlar. Böylece, merkezi işlemci diğer işlemleri gerçekleştirmek için serbest bırakılır. Bu özellik Standart de fiili haline geldi. Bütün bilinen tüm ağ kartlarının bus master modunu desteklemedi.

Uzaktan geçiş açma (LAN'da uyanma), ağdaki PC'yi açmanıza izin verir. Yani, hiçbir zaman PC'lere hizmet etmek mümkündür. Bu amaçla, üç pimli konnektörler kullanılıyor sistem kartı ve özel bir kablo ile bağlanmış bir ağ bağdaştırıcısı (pakete dahil). Ek olarak, özel kontrol yazılımı için gereklidir. LAN teknolojisinde uyanmak, Intel-IBM Alliance tarafından geliştirilmiştir.

Tam çift yönlü mod, verileri her iki yönde de aynı anda iletmenize olanak sağlar. Yarım dubleks - yalnızca birinde. Böylece, tam çift yönlü modda mümkün olan maksimum bant genişliği 200 Mbps'dir.

DMI arayüzü (masaüstü yönetimi arayüzü), ağ yönetimini kullanarak yapılandırma ve PC kaynakları hakkında bilgi almayı mümkün kılar.

WFM Şartname Destek (Yönetim İçin Kablolu) Ağ Yönetimi ve Yönetim Yazılımı ile ağ bağdaştırıcısı sağlar.

OS bilgisayarı uzaktan ağ üzerinden indirmek için, ağ bağdaştırıcıları özel bootrom belleği ile birlikte verilir. Bu, ağdaki ücretsiz olmayan iş istasyonlarını etkili bir şekilde kullanmayı mümkün kılar. Çoğu test kartında, sadece önyükleme kurmak için bir soket mevcuttu; Bootrom Microcircuit'in kendisi genellikle seçenek tarafından ayrı olarak sipariş edilir.

ACPI desteği (gelişmiş yapılandırma gücü arayüzü) güç tüketimini azaltır. ACPI, güç yönetim sisteminin çalışmasını sağlayan yeni bir teknolojidir. Hem donanımın kullanımına dayanır ve yazılım. Prensip olarak, LAN'da uyanmak ACPI'nin ayrılmaz bir parçasıdır.

Karlılık yükseltme, ağ kartının verimliliğini artırmanıza izin verir. En ünlüleri - paralel görevlendirme II 3com ve uyarlanabilir Teknoloji şirketleri Intel. Bu fonlar genellikle patentlidir.

Temel işletim sistemleri için destek hemen hemen tüm adaptörler tarafından sağlanır. Ana işletim sistemi şunları içerir: Windows, Windows NT, NetWare, Linux, SCO UNIX, LAN Müdürü ve diğerleri.

Servis desteği seviyesi, belgelerin kullanılabilirliği, sürücüleri olan disketler ve şirketin web sitesinden en son sürücüleri indirme yeteneği ile tahmin edilmektedir. Ambalaj son rolü oynar. Bu açıdan, en iyisi, bizim görüşümüzde, Müttefik Telesen ve Surecom D-Link Ağı adaptörleridir. Ancak genel olarak, destek seviyesi tüm kartlar için tatmin edici idi.

Genellikle, garanti, ağ bağdaştırıcısının tüm çalışma süresine (yaşam boyu garanti) uzanır. Bazen 1-3 yıl ile sınırlıdır.

Test Tekniği

Tüm testler, ilgili üreticilerin İnternet sunucularından yüklenen ağ kartı sürücülerinin en son sürümlerini kullandı. Ağ kartı sürücüsünün herhangi bir ayar ve optimizasyona izin verdiği durumlarda, varsayılan ayarlar kullanıldı (Intel Ağ Adaptörü hariç). Haritaların ve ilgili 3Com ve Intel ve Intel şirketlerinin en zengin özelliklere ve işlevlere sahip olduğunu unutmayın.

Performans ölçümü Novell Perform3 Yardımcı Programı kullanılarak yapıldı. Yardımcı programın çalışma prensibi, küçük bir boyutun dosyasının iş istasyonundan paylaşılana yeniden yazılmasıdır. ağ diski Sunucular, ardından sunucunun dosya önbelleğinde kalır ve tekrar tekrar belirli bir süre boyunca okunur. Bu, bellek-ağ belleğinin türünün etkileşimini elde etmenize ve disk işlemleriyle ilişkili gecikmelerin etkisini ortadan kaldırmanıza olanak sağlar. Yardımcı program ayarları, ilk dosya boyutunu, son dosya boyutunu, boyutunu ve test süresini içerir. Novell Perform3 yardımcı programı, farklı boyut dosyaları, orta ve maksimum performans (KB / C cinsinden) ile performans değerleri görüntüler. Yardımcı programı yapılandırmak için aşağıdaki parametreler kullanıldı:

  • Dosya İlk Boyutu - 4095 Bayt
  • Nihai Dosya Boyutu - 65 535 Bayt
  • Dosya Artırımı Adımı - 8192 Bayt

Her dosya ile test süresi yirmi saniyeye ayarlandı.

Her deneyde, biri sunucuda çalışan ve diğer iş istasyonunda çalışan bir çift aynı ağ kartı kullanılmıştır. Bu, ortak uygulamalarla eşleşmiyor, çünkü sunucular genellikle bir dizi ek fonksiyonla donatılmış özel ağ adaptörleri kullanır. Ancak bu şekilde, aynı ağ kartlarının sunucu ve iş istasyonlarına kurulmasının - dünyanın tanınmış tüm test laboratuarları test edilmektedir (keylablar, tolly grubu vb.). Sonuçlar biraz daha düşük elde edilir, ancak deney, yalnızca analiz edilen ağ kartları tüm bilgisayarlar üzerinde çalışır çünkü deneme temizlenir.

Compaq DeskPro EN İstemci Yapılandırması:

  • pentium II 450 MHz İşlemci
  • Önbellek 512 KB
  • veri deposu 128 MB
  • winchester 10 GB
  • microsoft Windows NT Server 4.0 C 6 A SP İşletim Sistemi
  • tCP / IP protokolü.

Compaq DeskPro EP Sunucusu Yapılandırması:

  • celeron 400 MHz İşlemci
  • rAM 64 MB
  • winchester 4.3 GB
  • microsoft Windows NT Workstation 4.0 C 6 A SP
  • tCP / IP protokolü.

Bilgisayarlar doğrudan UTP kategorisine geçiş kablosuna 5 bağlıyken testler altında test yapıldı. Bu kart testleri sırasında, 100Base-TX tam çift yönlü modu çalıştırıldı. Bu modda, servis bilgilerinin bir kısmının (örneğin, alımın doğrulanması) eşzamanlı olarak iletildiği için bant genişliği biraz daha yüksektir. kullanışlı bilgimiktarı tahmin ediliyor. Bu şartlar altında, oldukça yüksek bant genişliği değerlerini düzeltmek mümkündü; Örneğin, adaptör için 3COM Hızlı EtherLink XL 3C905B-TX-NM ortalama 79.23 Mbps.

İşlemcinin iş yükü kullanarak sunucuda ölçüldü. windows Yardımcı Programları NT Performans İzleyicisi; Veriler günlük dosyasına kaydedildi. Performans3 yardımcı programı, müşterinin üzerinde sunucu işlemcisi yükünü etkilememesi için başlatıldı. Intel Celeron, performansı, Pentium II ve III işlemcilerin performansından önemli ölçüde düşük olan bir bilgisayar sunucusu işlemcisi olarak kullanılmıştır. Intel Celeron kasten kullanıldı: Gerçek şu ki, işlemcinin yüklenmesinin yeterince büyük bir mutlak hatayla belirlendiği için, büyük mutlak değerler durumunda, göreceli hata daha az olduğu ortaya çıkıyor.

Her testten sonra, Perform3 yardımcı programı, çalışma sonuçlarını, aşağıdaki türdeki bir dizi veri olarak metin dosyasına yerleştirir:

65535 bayt. 10491.49 Kbps. 10491.49 Toplam Kbps. 57343 bayt. 10844.03 Kbps. 10844.03 Toplam Kbps. 49151 bayt. 10737.95 Kbps. 10737.95 Agrega Kbps. 40959 bayt. 10603.04 Kbps. 10603.04 Toplam Kbps. 32767 bayt. 10497.73 Kbps. 10497.73 Toplam Kbps. 24575 bayt. 10220.29 Kbps. 10220.29 Toplam Kbps. 16383 bayt. 9573.00 Kbps. 9573.00 Toplam Kbps. 8191 bayt. 8195.50 Kbps. 8195.50 Toplam Kbps. 10844.03 Maksimum Kbps. 10145.38 ortalama KBP.

Seçilen istemcinin ve tüm istemciler için bant genişliğine karşılık gelen dosya boyutu (bu durumda, müşteri sadece bir tanedir), ayrıca test boyunca maksimum ve ortalama bant genişliğinin yanı sıra. Her test için elde edilen ortalama değerler, Formül tarafından Kbiat / C'den Mbit / C'ye çevrildi:
(Krib x 8) / 1024,
ve P / E indeks değeri, bant genişliğinin işlemci yükünün yüzde olarak oranı olarak hesaplandı. Gelecekte, P / E indeksinin ortalama değeri, üç boyutun sonuçlarına göre hesaplandı.

Performans3 Yardımcı Programını Windows NT iş istasyonunda kullanılarak, aşağıdaki sorun ortaya çıktı: Bir ağ sürücüsüne yazmaya ek olarak, dosya, daha sonra çok hızlı bir şekilde okuduğu yerden yerel dosya önbelleğinde kaydedildi. Sonuçlar etkileyiciydi, ancak gerçek dışı, çünkü ağdaki veri aktarımı gerçekleştirilmedi. Uygulamaların paylaşılan ağ sürücülerini sıradan olarak algılaması için yerel diskler, içinde işletim sistemi Özel bir ağ bileşeni kullanılır - yeniden yönlendirici, G / Ç isteklerini ağ üzerinden yönlendirir. Normal çalışma koşulları altında, paylaşılan bir ağ diskine bir dosya kayıt prosedürü yürütürken, yönlendirici, Windows NT önbellek algoritmasını kullanır. Bu nedenle, sunucuya yazarken bir giriş, istemci makinesinin yerel dosya önbelleğine de girilir. Ve test etmek için önbellekleme yalnızca sunucuda yapılması gerekir. Önbellekleme istemcisi istemcisi için, Windows NT kayıt defterinde parametre değerleri yoktu, bu da yeniden yönlendiricinin ürettiği önbelleğe almayı devre dışı bırakmayı mümkün kılan. Bu nasıl yapıldı:

  1. Sicil Yolu:

    HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SYSTEM \\ CurrentControlSet \\ Services \\ RDR \\ Parametreler

    Parametre adı:

    UsewriteBehind, kaydedilen dosyalar için yazma-geri optimizasyonu sağlar

    Tip: REG_DWORD.

    Anlamı: 0 (Varsayılan: 1)

  2. Sicil Yolu:

    HKEY_LOCAL_MACHINE \\ SYSTEM \\ CurrentControlSet \\ Services \\ LanmanWorkStation \\ Parametreler

    Parametre adı:

    UtilizentCaching, yeniden yönlendiricinin, dosyaların içeriğini önbelleğe almak için Windows NT önbellek yöneticisini kullanıp kullanmayacağını gösterir.

    Tip: REG_DWORD değeri: 0 (Varsayılan: 1)

Intel EtherExpress Pro / 100 + Yönetim Ağı Adaptörü

Bu kartın verimi ve işlemcinin işleme seviyesi, 3com'daki ile neredeyse aynı olduğu ortaya çıktı. Aşağıda, bu haritanın parametrelerini ayarlama seçenekleri bulunmaktadır.

Bu kartta yüklü olan yeni Intel 82559 denetleyicisi, özellikle hızlı Ethernet ağlarında, çok yüksek performans sağlar.

Intel'in Intel EtherExpress Pro / 100 + kartında kullandığı teknoloji, uyarlanabilir teknoloji olarak adlandırılır. Yöntemin özü, ağ yüküne bağlı olarak Ethernet paketleri arasındaki zaman aralıklarını otomatik olarak değiştirmektir. Ağ yükü artışında bir artışla, bireysel Ethernet paketleri arasındaki mesafe dinamik olarak artmaktadır, bu da çarpışma sayısını azaltır ve bant genişliğini arttırır. Mala çarpışmalarının olasılığı, paketler arasındaki geçici boşluklar azaldığında, küçük bir ağ yükü azaltılır, bu da performansta bir artışa yol açar. Bu yöntemin en büyük avantajı için, büyük bir konsolide ethernet segmentlerinde ortaya çıkması gerekir, yani merkezlerin ağ topolojisinde baskın olduğu durumlarda ve geçiş yapmaz.

Yeni intel TeknolojisiAdlandırılmış öncelikli paket, bireysel paketlerin önceliklerine uygun olarak bir ağ kartından geçen trafiği ayarlamanızı sağlar. Bu, kritik uygulamalar için veri aktarım hızını yükseltmeyi mümkün kılar.

VLAN sanal yerel ağlar için destek (IEEE 802.1Q Standart).

Tahtada sadece iki gösterge - iş / bileşik, hız 100.

www.intel.com.

Ağ Adaptörü SMC Etherpower II 10/100 SMC9432TX / MP

Bu kartın mimarisi, iki umut verici SMC simültüyü ve programlanabilir interpacket boşluğunu kullanır. İlk teknoloji, 3COM paralel görev teknolojisine benzer. Bu iki üreticinin kartları için test sonuçlarının karşılaştırılması, bu teknolojilerin uygulanmasının verimlilik derecesi hakkında sonuçlandırılabilir. Ayrıca, bu ağ kartının üçüncü sonuç ve performansı ve P / E indeksini, 3Com ve Intel hariç tüm kartların önünde gösterdiğini belirtin.

Haritada Dört LED Göstergesi: Hız 100, Şanzıman, Bileşik, Dubleks.

Şirketin ana web sitesinin adresi: www.smc.com