po'yazuê tsí elementlar ko'proq sotib kompyuter merezh ê tim elim, tashkil etish texnologiyalari. Zavdyaklar butun dunyo bo'ylab mashhur bo'lgan biznes Internetiga bitta va o'z mijozlari bilan ma'lumot almashishlari mumkin. Butunjahon kompyuter tarmog'ida (World Wide Web) Internet orqali kitoblar, kiyim-kechak va shamol avtomobillarini sotib olishga yordam beradigan xizmatlar mavjud va siz auktsionlar va nutqlarni sotishingiz mumkin, shuning uchun sizga ko'proq hid kerak emas.
Merejining afzalliklari
Zavdyaki merezhi bitta kompyuter boshqalar bilan ma'lumot almashishi mumkin. Koristuvachí navit kompyuter tizimlaridan ma'lumotni qanchalik tez-tez olib tashlayotganini bilmaydi. Shubhasiz, kompyuter tarmog'ining eng yaqqol ustuni butun dunyodagi millionlab kompyuterlarni bog'laydigan Internetdir, ammo ma'lumotlarga kirishni ta'minlash uchun oqimli robotda kichikroq tarmoqlar muhim rol o'ynaydi. Ko'pgina ommaviy kutubxonalar o'zlarining karta kataloglarini kompyuter terminallari bilan almashtirdilar, bunday qisqa muddatli kitobxonlar yordamida kerakli kitoblarni qidirish osonroq va tezroq. Aeroportlarda samolyotlarning kelishi va jo‘nashi haqidagi ma’lumotlarni ko‘rsatish uchun raqamli ekranlar o‘rnatilmoqda. Sotib olish uchun qayta sotishdan oldin ko'plab chakana savdo do'konlari va maxsus kompyuterlar. Bunday teri holatida turli joylarda tarqalgan ko'plab boy binolar mavjud bo'lib, ular danichlarning yashirin kolleksiyasiga kirishni to'xtatadi.
Birinchidan, ramkalash texnologiyalarini tavsiflovchi va ularning xususiyatlarini belgilaydigan asosiy atamalar va ta'riflarga rioya qilish orqali, Ethernet kabi ramkalash standartining tafsilotlarini o'rganamiz. Shunday qilib, qilaylik!
Mahalliy va global tarmoq
Merezhev texnologiyalarini ikkita asosiy guruhga bo'lish mumkin. Mahalliy tarmoq (LAN) texnologiyalari bir uydan qo'ng'iroq qiladigan bir-biriga teng ravishda yaqin joylashgan ko'plab qo'shimcha binolar o'rtasida ma'lumot almashish uchun tan olingan. Masalan, kitoblar haqida ma'lumot berish uchun foydalaniladigan kutubxona terminallari mahalliy chegaraga ulangan. Keng maydon tarmog'i (WAN) texnologiyalari kilometrlarning keng maydonini egallagan kam sonli qo'shimcha binolar o'rtasida bog'lovchi bo'lib xizmat qiladi. Masalan, shaharning qarama-qarshi qismlarida joylashgan ikkita kutubxona uchun kitoblar katalogiga global kirishni ta'minlash kerak, bu esa hamma uchun global tarmoq texnologiyasidan foydalanish yaxshiroq bo'lar edi; Bunday chiziq denim va kutubxonachilar o'rtasida almashish ehtimoli kamroq.
Por_vnyano s global choralar, ko'proq ma'lumot va ko'proq ma'lumot uzatish uchun binolar mahalliy chora-tadbirlar, giblets uchun ma'lumotlarni o'tkazish uchun ilg'or texnologiyalar maxfiylikni o'chirib tashlaydi. Optik tolali kabellarni tanlash o'nlab kilometr uzoqlikdagi xo'jalik inshootlarini o'rnatish uchun mahalliy tarmoqlar texnologiyalarini o'rnatish, shu bilan birga ma'lumotlarni uzatish tezligini va global tarmoqlarning ishonchliligini oshirish imkonini berdi.
Ethernet
1973 yilda Palo Alto (shuningdek, PARC nomi bilan ham tanilgan) Xerox korporatsiyasining davomchisi Robert Metkalf Bob (Bob Metkalf) birinchi Ethernet tarmog'ini yaratdi. Xerox kompaniyasining «Alto» kompyuterini printerga ulash masalasini hal qilib, Metkalf Ethernet tarmog'idagi qo'shimchalarni fizik kabel bilan ulash usulini, shuningdek, bunday kabelda axborot almashinuvini boshqarish standartini ishlab chiqdi. Tinch archadan Ethernet dunyodagi eng ommabop va eng ko'p yutganiga aylandi mesh texnologiyasi. Ko'pgina Ethernet muammolari boshqa ulanish texnologiyalariga xosdir va bu muammolarni hal qilish usullari bilan tanishish ulanishning umumiy tamoyillarini yaxshiroq tushunishga yordam beradi.
Ethernet standarti kompyuter tarmoqlari dunyosida yangi texnologiyalarning paydo bo'lishi bilan o'sdi. Ethernet ning tashqi versiyasida bitta kabel orqali qurilmalar o'rtasida ma'lumot almashish tasvirlangan. Qo'shimchalar bir xil kabelga ulangan bo'lsa, vinolar boshqa biriktirilgan qo'shimchalardan qo'ng'iroqlarni qabul qilish imkoniyatiga ega bo'ladi. Ushbu chora-tadbirlarning o'ziga xosligi yangi imoratlarni ulash uchun qo'shimcha binolarni ulashdan keyin hech qanday tuzatishlar yoki o'zgartirishlarsiz amalga oshirish imkonini beradi.
Ethernet robot tarmoqlarining asosiy pistirmasi
Ethernet - bu mahalliy tarmoqlarning texnologiyasi bo'lib, u bir kun ichida ishlashi va binolarni taqsimlash yaqinida aloqa qilish uchun muhimdir. Ethernet kengaytmalarining aksariyati o'nlab yoki bir necha yuz metrdan ortiq kabel bilan ulangan va ob'ektlarning katta maydonini birlashtirish iqtisodiy jihatdan sezilmas edi. Hozirgi texnik yutuqlar tufayli ob'ektlar orasidagi ruxsat etilgan bo'shliqlarni kengaytirish mumkin bo'ldi, shuning uchun joriy Ethernet to'siqlari o'nlab kilometrlar hududini qamrab olishi mumkin.
Protokollar
“Protokol” atamasi ostidagi chegaralarda axborot almashinuvini tartibga soluvchi qoidalar majmuasiga ehtiyoj seziladi. Kompyuterlar uchun protokollar odamlar uchun protokollardir. Ushbu maqolaning parchalari rus tomonidan yozilgan, o'quvchi, nima yozilganligini tushunish uchun, rus tilini o'qishni o'rganish uchun aybdor. Xuddi shunday, chegaraning ikkita kengaytmasi faqat u holda ma'lumot almashishi mumkin, go'yo haqorat hidi bir xil protokollarni tushunadi.
Ethernet tarmog'i terminologiyasi
Ethernet tarmog'ining asosiy operatsiyalari oddiy qoidalar to'plami bilan tartibga solinadi. Ushbu qoidalarni tushunish uchun Ethernet-ning asosiy terminologiyasini tushunish muhimdir.
Ethernet uzatish kanali
Uzatuvchi kanaldan signal parchalari vuzolga ulanish terisiga boradi, kadr uchun tanib olish manzilining roli muhim.
Misol uchun, agar kompyuter va printer printerga ulangan bo'lsa, bir kompyuterdan printerga ma'lumot uzatishda boshqa kompyuter ham ma'lumotlar ramkalarini uzib, tahlil qiladi. Kadrni ko'rib chiqqandan so'ng, stantsiya qaysi maqsadli kadrni aniqlash uchun maqsad manzilini tekshiradi. Agar qayta tekshirish natijasi salbiy bo'lsa, stantsiya birinchi kadrni qabul qila olmaydi, u keyingi kadrgacha davom etmaydi.
Ethernet manzillash tizimining asosiy xususiyati boshqa keng manzilni olish imkoniyatidir. Manzilga keng manzil berilgan ramka to'rning teri tuguniga tayinlanadi va bu turdagi ramkalar to'rning barcha tugunlari tomonidan qayta ishlanadi.
Kanalni tahlil qilish / nizolarni aniqlash bilan boy stantsiyaga kirishCSMA/CD qisqartmasi to'qnashuvni aniqlash bilan tashuvchi-sezuvchi ko'p kirishni anglatadi. Bu atama Ethernet protokoli tugunlar o'rtasida ma'lumot almashish tamoyilini bildiradi. Bunday ombor tizimining kontseptsiyalarini tahlil qilish uchun biror narsa lakaê, prote deb nom olgan holda, qoidalar, go'yo ular tasvirlayotgandek, bir soatlik ajoyib suhbat davomida odamlarning xatti-harakatlari qoidalariga o'xshashligi ko'rinadi. Aniqlik uchun biz Ethernet-ning ishlash tamoyillarini tasvirlab beramiz, kechki ovqat stolidagi pushti rang bilan o'xshashlikni qisqartiramiz.
Keling, umumiy uslub Ethernet segmentiga va ayniqsa, bir stolda bo'lgan odamlarga - tarmoq tugunlariga ulanganiga o'tamiz. "Boy stantsiyaga kirish" atamasi ostida boshqa printsip mavjud: Ethernet stantsiyalaridan biri tomonidan uzatiladigan ma'lumotlar, xuddi stolda o'tirgan barcha odamlar kabi, stantsiyaning uzatish kanaliga barcha ulanishlarga xuddi shunday tarzda etib boradi. zo'rg'a gapirish, go'yo ular ba'zilari kabi.
Endi stolda o'tirganingizni va biror narsa aytmoqchi ekanligingizni ko'rsating. Ammo bu soatda u allaqachon boshqa narsaga o'xshaydi. Gapirayotganlar jamoatining zarralari, siz so'zlayotganni duduqlantirmaguningizcha g'uncha bo'lasiz va gapingiz bilan uning gapini bo'lmaysiz. Bunday xatti-harakatlar Ethernet protokolida "tashuvchining ma'nosi" atamasi ostida tasvirlangan. Birinchi pastki stantsiya ma'lumotni tez-tez uzatadi, u kanalni tinglaydi, shuning uchun siz boshqa stantsiya uzatmayaptimi yoki yo'qligini bilishingiz mumkin. Agar ma'lumot kanalda ko'rinmasa, stantsiya o'z ma'lumotlarini uzatish uchun yoqimli daqiqalar kelganligi haqida qaror qabul qiladi.
Qarama-qarshiliklarning namoyon bo'lishi
Boy stantsiyaga kirish va tahlil qilish ma'lumotlar almashinuvini boshqarishning eng xavfsiz kanaliga aylanadi, hujum uchun aybdor bo'lgan vaziyatni tartibga solish kerak. Keling, kechki ovqat stoli bilan o'xshashlikka murojaat qilaylik va atirgullarda pauza borligiga e'tibor bering. Borgan sari ko'payib ketmoqchi bo'lganlar ko'payib ketyapti, boz ustiga, "kanal lagerini tahlil qilyapti" deb haqorat qilib, lahzani anglatib, hech narsa demasangiz, taxminan bir soatda gapira boshlaysiz. Ethernet terminologiyasiga ko'ra, agar ikkalangiz bir vaqtning o'zida gaplasha boshlasangiz, nizo kelib chiqadi.
Rouming soati ostida siz bunday vaziyatdan oqlangan holda chiqib ketishingiz mumkin. Svívrozmovnikini xafa qilib, ular o'zlarining replikasi bilan bir soat boshqa odam bilan gaplashishlarini his qilishadi, bu hid hidlanib qolishi mumkin, shunda ular boshqa tomonga davom etish imkoniyatini beradi. Ethernet tugunlari, shuningdek, keyingi uzatish soati uchun lagerni kanalga kuzatib boradi, shunda ular o'tadi, shuning uchun bir vaqtning o'zida badbo'y hid faqat ma'lumotni uzatadi. Agar bir vaqtning o'zida boshqa stantsiya eng yaxshi tarzda uzatishni boshlasa, to'qnashuvda bo'lganlarni bilishga harakat qilsa, stansiya o'zi uzatadigan ma'lumotlarning tuzoqqa tushadigan kanallarda tarqalishini qanday anglatadi. Kichik Ethernet segmenti ba'zan to'qnashuvlar maydoni deb ataladi, ammo yana ikkita yangi stantsiyaning osilatorlari bir vaqtning o'zida to'qnashuvlarsiz ma'lumotlarni uzata olmaydi. Agar stansiya ziddiyatni aniqlasa, u ma'lumotlarni uzata olmaydi, uzoq vaqt tekshiradi, shundan so'ng uzatish kanalida signal mavjudligini aniqlab, yana o'z ma'lumotlarini uzatishga harakat qiladi.
Uzoq vaqt davom etadigan pauzaning mavjudligi va ma'lumotlarni uzatishning oldinga siljishi protokolning muhim qismidir. Go'yo ma'lumotlarni uzatishga urinayotganda, ikkita stantsiya o'rtasida ziddiyat yuzaga keladi, shundan so'ng yana ma'lumotlarni uzatish kerak bo'ladi. Oldinga mojaroga duchor bo'lgan stantsiyani xafa qilish qobiliyatini hujumkor tarzda o'tkazgan taqdirda, qasos ma'lumotlarni uzatishdan oldin tayyor bo'ladi. Agar birinchi imkoniyatda, badbo'y hid yana ma'lumotlarni uzatishni boshlasa, unda, nayimovirnishe, yangi mojaro paydo bo'ladi va ahamiyatsizlikning yangi oqlanishi. Vipadkova zatrimka, bunday hodisa bilan kurashish uchun vikoristovuetsya sifatida, ikki stantsiyalar o'rtasidagi to'qnashuvlar katta soni mayzhe neimovirnym vyniknennya qator talon-taroj qilish.
Ayirboshlash Ethernet tizimlari
Ma'lum bo'lishicha, butun Ethernet tarmog'i uchun asos bitta ikkita simli kabel bo'lishi mumkin. Biroq, bunday chora-tadbirlarni kengaytirish uchun amaliy obmezhennya mavjud. Asosiy muammo - to'liq vikoristovuetsya bo'lgan kabelning narxiga arziydigan fextavonie.
Elektr signallari kabel orqali kengaytiriladi, lekin prote zí zílshennyam o'tdi vydstaní zgasuyut. Bunga qo'shimcha ravishda, signalni qo'shimcha binolar yaqinidagi rozetkalarda (masalan, lyuminestsent lampalar) ba'zi elektr kesishmalarida yaratish mumkin. Kabelning uzunligini oshirish uchun bitta signalning bir turi jumpersiz va minimal tiqilib qolgan holda o'chirildi; Shunday qilib, Ethernet ulagichlari (bog'lanish diametri) bilan ikkalasi orasidagi maksimal masofani o'rab olish uchun aqlli bo'ling. Bundan tashqari, CSMA / CD tizimidagi parchalar, kunning qaysi vaqtidan qat'i nazar, ma'lumot faqat bitta qo'shimcha bino tomonidan uzatilishi mumkin, amaliy fextavoniedan foydalanish kerak, bir qator qo'shimcha binolar uchun ularni birlashtirish mumkin o'lchov. Ko'p sonli qo'shimcha binolarning bitta ikki qavatli segmentga ulanishi hayvonlardan uzatish kanaliga olib keladigan ziddiyatli vaziyatlarning ko'payishiga olib keladi. Agar shunday bo'lsa, merezhining teri biriktirilishi ma'lumotlarni uzatish imkoniyatini qabul qilib bo'lmaydigan darajada uzoq vaqt tekshirishga ega bo'lishi mumkin.
Muhandislar razrobili kam hoshiya qo'shimcha binolar, yaky ko'pincha bunday muammolarni suvayut. Bunday qo'shimchalarning ko'pi nafaqat Ethernet uchun, balki boshqa turdagi tarmoqlarda ham qo'llaniladi.
Takrorlagichlar
Birinchi kanal keng kengligi bo'lgan va o'rta koaksiyal kabel bo'lgan Ethernet o'rtasidagi aloqadir. Maks. Men bunday kabelning 500 metrini yotqizdim. Katta uylarda yoki talabalar shaharchasida charm to'rli uyni ulash uchun 500 metrli kabel kerak emas. Muammo shiddat bilan g'alaba qozonadi va takrorlanadi.
Repetitorlar bir nechta Ethernet segmentlariga ulanadi, teri segmentidagi ma'lumotlarni tinglaydi va boshqa barcha ulanishlarni ma'lumotlarning bir segmentida ko'rsatilgan yangi segmentga uzatadi. Zavdyaki bir nechta kabellar va ularni takroriy qurilmalar orqali ulash, siz shunchaki zanjirning diametrini oshirishingiz mumkin.
Segmentlarga bo'lingan
Kechki ovqat stolida olingan kompaniyadagi o'xshatishda ular juda ko'p odamlarni ko'chirishdi va xona tinch edi, kim har qanday vaqtda biriga ko'chib o'tdi, jinsiy aloqa uchun haqiqiy bar emas edi. Va agar stolda ko'p odamlar bo'lsa va bir vaqtning o'zida faqat bittasi bilan gaplashishga ruxsat berilsa nima bo'ladi?
Amaliyotdan bilamizki, bunday aqllar uchun o'xshatish to'g'ri kelmaydi. Qo'ng'iroq qiling, odamlarning katta guruhlari bir vaqtning o'zida pushti atirgullarning bir qismini ayblashadi. Yakbi odam gavjum joyda yoki ziyofatda bir teri lahzada faqat bir kishi gapira olardi, boyvachcha kimdir satrlarini tekshirar, shuning uchun u gapira olmadi. Odamlarning o'zi bu muammoni hal qiladi: ovoz haqida gap bo'lsa, binodagi odamlar shovqindan Ro'zmovning qo'shiq aytishini ko'rishadi. Bu odamlarning kechki soatlarda kichik guruhlarga bo'linib, hamma bilan bir joyda gaplashishlarini osonlashtiradi. Biroq, simli kabellar katta yo'llarda signallarni samarali ravishda uzatishga qodir, shuning uchun simda bunday tabiiy suv bilan qoplangan simlar yo'q.
Kengayish dunyosida Ethernet tarmog'i behuda muammolar uchun ayblanadi. Garchi bir segmentgacha ko'plab stantsiyalarga ulangan bo'lsa ham va ularning terisi sezilarli trafik hosil qilsa ham, yilning birinchi kunida ko'plab stantsiyalar o'z ma'lumotlarini uzatishga harakat qilmoqda. Bunday onglarda mojarolar tez-tez uchraydi va ma'lumotlarning muvaffaqiyatli uzatilishi qisqa muddatli bo'lishi mumkin, bu oxirgi sumkada uzatish operatsiyasi tugaguniga qadar o'tadigan soatning qabul qilinishi mumkin bo'lmagan o'sishiga olib kelishi mumkin. Bekorchilikni o'zgartirish usullaridan biri bu o'ralgan segmentning bo'linishini sprat segmentlariga o'tkazishdir, shundan so'ng ko'plab koloniyalar galleylari hosil bo'ladi. Ushbu yechim boshqa muammoni keltirib chiqardi, endi bir-biri bilan ma'lumot almashish imkonsiz bo'lgan segmentlarning yangi qismlari paydo bo'ldi.
Ko'priklarSegmentlarga bo'linish natijasida yuzaga keladigan muammolarni bartaraf etish uchun Ethernet tarmog'ida ko'priklar joriy etilishi kerak. Ko'priklar chiziqdagi ikki yoki undan ortiq segmentlarni bir-biriga bog'laydi, xuddi shunday takrorlash, chiziqning diametrini oshirish, hidning qo'shimcha ravishda harakatni tartibga solishga yordam berishiga yo'l qo'ymaydi. Xuddi boshqa o'rta maktab bo'lganidek, shahar ma'lumotni uzatishi va qabul qilishi mumkin, ammo u boshqacha ishlaydi, quyi o'rta maktab. Shahar, xuddi takrorlovchi kabi, o'z harakatini aylantirmaydi, u faqat boshqa stantsiyalardan olingan ma'lumotlarni takrorlaydi. (Bayonotning qolgan qismi aniq ma'lum emas. Ko'priklar boshqa ko'priklar bilan ma'lumot almashish imkonini beruvchi maxsus ramkani tebratadi, ammo bu mavzu ushbu maqolalarda ko'rib chiqilmaydi).
Taxmin qilaylik, ko'p stantsiyali kirish va to'liq simli Ethernet aloqasi tamoyillariga ko'ra, teri ushbu stantsiya uchun tan olinmagan teri orqali uzatiladigan ma'lumotlar paketiga ega bo'lish uchun uzatish kanaliga ulangan. Vikoristovuyuchi tsyu kuch, ko'priklar segmentlari o'rtasida trafik rebroadcasting zdyysnyuyut. Chizilgan rasmga hurmat ko'rsating. 1 va 2-segmentlar ko'prik bilan bog'langan. A yoki B stansiyasi axborot uzatadimi, stansiya 1-segmentda uzatiladigan axborotni ham oladi. Ko'prik barcha harakatga qanday javob beradi? Takrorlashni takrorlash usuli sifatida freymni avtomatik ravishda 2-segmentga o'tkazish mumkin edi, lekin yechim qayta o'rashga ruxsat bermaydi, chiziqning parchalari bitta ajoyib segment bo'ladi.
Ko'prikning afzalliklaridan biri shundaki, u ikkala segmentda ham kerak bo'lmagan transportni ko'prik qila oladi. Qarorni qabul qilishdan oldin, ramkani qanday to'ldirish kerak, tanib olish manzilini tahlil qiling. Agar ramka A yoki B stantsiyasiga tayinlangan bo'lsa, u holda 2-ramka segmentini uzatishning hojati yo'q. Bunday holda, ramka segmenti 2 uzatilmaydi. Tanib olish manzili sifatida C yoki D stantsiyasining manzili ko'rsatilgan yoki manzil keng bo'lsa, u lokal ravishda uzatadi yoki u freymni 2-segmentga uzatadi. Bundan tashqari, paketlar filtrlari, agar u maqbul bo'lsa, A va B stantsiyalari bir vaqtning o'zida ma'lumot almashish imkoniyatini kamaytiradi, agar C va D stantsiyalarining ma'lumotlari almashtirilsa, u holda ikkita ma'lumot almashinuvi bir vaqtning o'zida amalga oshiriladi. bir vaqtda!
Router. Segmentlarga bo'lingan mantiq
Ko'priklar turli segmentlarda bir vaqtning o'zida boy ma'lumotlar almashinuvini ta'minlaydigan, shuningdek, trafik segmentatsiyasining o'zaro almashinadigan chegaralarini o'zgartirishga imkon beruvchi hisob tendentsiyasini o'zgartirishi mumkin.
Ko'priklarning muhim xususiyati - barcha ulangan segmentlarga chekilgan yangilanishlarning keng doirasini engib o'tish qobiliyatidir. Bunday ish rejimi ko'priklar uchun zarur, agar Ethernetning keng kengayishi ko'prikdagi barcha tugunlar uchun tan olinsa, lekin tashqi tomondan o'sib chiqqan ko'prikli ko'priklarda bu muammolarni keltirib chiqarishi mumkin. Ko'prik bilan chegarada siz juda ko'p stantsiyalarni ko'rishingiz mumkin bo'lsa-da, siz juda ko'p ma'lumotni ko'rishingiz mumkin, siz bunday kuchli diqqatga sazovor joy uchun uni ayblashingiz mumkin, chunki bu kengaytmalarning barchasi bir xil segmentda edi.
Routerlar - havola komponentlarini takomillashtirish, bitta havolani ikkita mantiqiy bo'lingan havolalarga bo'lish. Tarmoqning teri maydoniga yo'lda keng ko'lamli Ethernet xabarlari ko'priklar orqali o'tadi, lekin ular marshrutizatorlardan o'ta olmaydi, marshrutizatorning parchalari chegara uchun mantiqiy kordon hosil qiladi.
Routerlar Ethernet yoki token ring (keyinroq ko'rib chiqamiz) kabi maxsus tarmoq texnologiyalarida joylashgan protokollarning orqasida joylashgan. Bunday pidhid marshrutizatorlarga turli xil fextavonie texnologiyalari, ham mahalliy, ham global fextavonie bilan o'zaro aloqada bo'lish imkonini beradi va butun dunyo bo'ylab joylashgan, global Internet chegarasining bir qismi bo'lgan turli xil qo'shimcha binolarda payvandlash imkonini beradi. Kommutatsiyalangan Ethernet tarmog'i
Ethernet tarmoqlarini joriy qilish imkoniyatlari ko'pincha ularning tarixiy hamkasblariga o'xshamaydi. Ilgari shaxsiy bo'lmagan Ethernet aloqalari uzoq muddatli koaksial kabellar orqali ulangan va bugungi havolalarda radial kontaktlarning zanglashiga olib keladigan stantsiyalarni bog'laydigan o'ralgan juftlar yoki optik tolali kabellar qo'llaniladi. Ko'pgina Ethernet tarmoqlari 10 Mb/s ma'lumotlarni uzatish tezligini ta'minladi, garchi bugungi kunda ular 100 Mb/s tezlikni qayta ishlashlari va 1000 Mb/s yuborishlari mumkin!
Ehtimol, hozirgi Ethernet tarmoqlari rivojlanishining eng katta dushmani Ethernet tarmoqlarini almashtirish evolyutsiyasidir. Kommutatsiyalangan to'rlarda eski to'rlarni ulash kanallari teri stantsiyasi atrofida ko'rinadigan segmentlar bilan almashtirilishi kerak. Ushbu segmentlar Ethernet bilan bir xil bo'lgan kalitga ulangan yoki siz terini stantsiyangizga olib borish uchun ko'plab segmentlarni ulashingiz mumkin. Deyaki zamonaviy kommutatorlari yuzlab ko'rilgan segmentlarni olishi mumkin. Faqat ikkita qo'shimcha bino, kommutator va terminal stantsiyasi, charm ma'lumot sumkasi mavjud, birinchi pastki - boshqa ko'p qavatli binoga borish, kommutatorga borish. Kommutator o'z tezligida ramkani kerakli segment bo'ylab yo'naltiradi, xuddi bi tuman qilgandek, lekin charm segmentning parchalari faqat bitta vuzolni oladi, ramkaning manzilga biriktirilishi ehtimoli kamroq bo'ladi. tan olish. Shuning uchun, kommutatsiya o'lchovida siz bir vaqtning o'zida juda ko'p ma'lumot almashishingiz mumkin. (Tarmoqlarni kommutatsiya qilish texnologiyalari haqida ko'proq ma'lumot olish uchun ular haqida, mahalliy tarmoqlarning kommutatorlarini qanday ishlab chiqish haqida maqolani o'qish tavsiya etiladi).
Yangi dupleks Ethernet opsiyasi
Kommutatsiyalangan Ethernet tarmog'ining rivojlanishi to'liq dupleks Ethernet variantini yaratishga olib keldi. Raqamli ma'lumotlarni uzatish sohasidagi "Full-dupleks" atamasi ma'lumotlarni bir soatlik qabul qilish va uzatish imkoniyatini tavsiflaydi.
Forward Ethernet tizimlari dupleksdir, shuning uchun ulardagi ma'lumotlar bir vaqtning o'zida faqat bitta to'g'ri chiziqda uzatilishi mumkin. Doimiy ravishda harakatlanadigan chegaralarda universitetlar faqat kommutator bilan ma'lumot almashishlari mumkin va hech qachon - bitta bilan vositachisiz. O'zgaruvchan to'siqlarda, shuningdek, o'ralgan juft kabellar yoki optik tolali kabellar mavjud va bu holda ma'lumotlarni qabul qilish va uzatish uchun o'tkazgichlar ham mavjud. Ushbu turdagi aqlli Ethernet stantsiyalarida ular mojarolarni aniqlamasdan turib, ma'lumotlarni uzatish, agar kerak bo'lsa, ma'lumotlarni uzatish kanaliga kirish imkoniyatiga ega bo'lgan bir xil qo'shimchalar bilan parchalarni uzatishi mumkin. Ushbu turdagi konfiguratsiya terminal stantsiyalarining ma'lumotlarni o'tkazgichdan ularga o'tkazish bilan bir vaqtda bik kommutatoridan uzatish qobiliyatini ta'minlaydi, ongni ziddiyatlarsiz tinchlantiradi.
Ethernet chi standarti 802.3?
Siz, ehtimol, "802.3" atamasini biroz bilgandirsiz, bu "Ethernet" atamasi yoki bir vaqtning o'zida g'alaba qozonadi. "Ethernet" atamasi Digital, Intel va Xerox tomonidan standart sifatida qabul qilingan tarmoqni amalga oshirishga ishora qilish uchun ishlatilgan. (Shuning uchun u DIX standarti deb ataladi).
1980-yilning shiddatli yilida Elektr va elektronika muhandislari instituti (IEEE) to'r texnologiyalarini standartlashtirish qo'mitasini tuzdi. IEEE ushbu qo'mitani tashkil etilgan sana uchun 802 ishchi guruhi deb atadi. Kozhen 802 ishchi guruhining quyi qo'mitalaridan, kompaniyaning oziq-ovqat mahsulotlarini tashkil etish bilan shug'ullanadi. Teri quyi qo'mitasiga shunday raqam berildi noma'lum ko'rinish 802.X ga o'xshardi, bundan tashqari, teri quyi qo'mitasi uchun ombor X noyob edi. 802.3 guruhi CSMA/CD tarmog'ining funksionalligini DIX Ethernet-ning ekvivalenti bo'yicha standartlashtirish bilan shug'ullangan.
Ethernet va 802.3 standarti atamalar va kadrlar uchun ma'lumotlar formatlari jihatidan bir oz farq qiladi, ko'proq parametrlar uchun prote bir xil. Hozirgi vaqtda "Ethernet" atamasi DIX Ethernet va IEEE 802.3 standartiga nisbatan qo'llaniladi.
O'lchovning muqobil texnologiyalari. token uzuk
Mahalliy Ethernet birlashuviga eng keng muqobil IBM token ring tethering texnologiyasi tomonidan buzilgan. Ethernet standartlarida uzatish kanaliga kirishni tartibga solish vipadkovy qonuniga muvofiq, uzatish urinishlari orasidagi uzilishga muvofiq joriy etiladi, token ring standarti tanlovni qat'iy tartiblangan kirish usuliga o'tkazadi. Token halqasining chetida tugunlar mantiqiy halqa kabi tartiblangan. Wuzley uzuk bo'ylab ramkalar yuboradi va ringda bir marta o'tgan ramka ko'rinadi.
Token-ring tarmog'ining tugunlari tashuvchi signalini tekshirmaydi va mumkin bo'lgan ziddiyatni tekshirmaydi. Stansiyaning marker ramkasining mavjudligi, ramkani qo'rqmasdan ma'lumotlar bilan uzatish imkoniyatiga ega bo'lish kafolatlanadi, nima boshqa stantsiyani o'rnatish kerak. Oskylki be-yaka stantsiyasi ma'lumotlar bilan bir ramka kuchidan keyin markerni ko'radi, kiltsyaning teri stantsiyasi ma'lumotlarni uzatish imkoniyatining qoraligini tartibga soladi. Chergovost berilgan algoritmdan keyin va hech qanday imtiyozlarsiz o'rnatiladi. Token ring birlashuvida uzatish tezligi sekundiga 4 dan 16 Mbitgacha boshlanishi kerak.
Tokenni uzatish bilan bog'liq yana bir texnologiya - bu tolalar orqali taqsimlangan ma'lumotlarga kirish interfeysi (Fiber-distributed data interface FDDI). Ushbu standart ma'lumotni ikkita optik tolali halqalar orqali uzatadi va ularning birida markerni to'g'ridan-to'g'ri uzatish ikkinchisida to'g'ridan-to'g'ri uzatish bilan bir xil. Merezhí FDDI ma'lumotlar uzatish tezligini sekundiga 100 Mbit bilan ta'minladi, bu esa uzatishning yuqori tezligi kerak bo'lganda, uning mashhurligining o'sishini bir oz oldi. Biroq, sekundiga 100 Mbit tezlik bilan eng arzon va boshqarish oson Ethernet standartining paydo bo'lishi bilan FDDI tarmoqlari keng tarqalgan.
O'lchovning muqobil texnologiyalari. Asinxron uzatish rejimi
Nareshti, texnologiyaning qolgan qismi, siz bilganingizdek, ATM asinxron uzatish rejimi deb ataladi. ATM to'siqlari mahalliy va global to'siqlar va mamlakatning turli qismlarida joylashgan shaxsiy bo'lmagan binolar o'rtasidagi ajoyib aloqaning qurilish xavfsizligi o'rtasida bo'linadi. ATM qurilmalari nafaqat ma'lumotlarni, balki ovoz va video trafigini ham uzatish uchun aksessuarlar bo'lib, ular boy funktsional kengaytmalar bilan ishlatilishi mumkin. ATM Shveytsariya kompaniyasi tomonidan tan olinganligini bashorat qilganlardan qat'i nazar, texnologiya kelajakda muvaffaqiyatga erishish uchun katta imkoniyatga ega bo'lishi mumkinligi tasdiqlanmadi.
Shu bilan birga, Ethernet mashhurligi o'sishda davom etmoqda. 30 yildan ortiq vaqt davomida sanoatda g'alaba qozongan ushbu standart mashhur va yaxshi tasdiqlangan, bu esa sozlash va muammolarni bartaraf etishni osonlashtiradi. Dunyoda raqobat, evolyutsiya, svidkod va funksionallikni oshirish uchun boshqa texnologiyalar, Ethernet ishlab chiqildi.
Ethernet Milliy kuni 1973-yil 22-mayda nishonlandi, Robert Metkalf va Devid Boggs Palo-Alto shahridagi Xerox raislik markazida boshlagan eksperimental chorani tavsiflovchi qoʻshimcha eslatmani chop etganlarida. Milliy tarmoq bilan u Ethernet nomini olib tashladi, qalin koaksial kabelga asoslangan edi va u 2,94 Mb / s ma'lumotlarni uzatish tezligini ta'minladi. Xuddi shu taqdirdagi chaqaloqlarda Metkalfe "Paket aloqasi" ("Paketli aloqa") doktorlik ishini nashr etdi va 1976 yilda lipny p. Metkalf va Boggs "Ethernet: Mahalliy kompyuter tarmoqlari uchun taqsimlangan paketli kommutatsiya" qo'shma ishini chiqardilar. Shunday qilib, texnologiyani yanada rivojlantirish uchun nazariy asos yaratildi. Ethernet Robert Metkalf bo'ldi, u 1979 yilda o'z g'oyalarini singdirish uchun 3Com energetika kompaniyasini yaratdi. Hayot va shu zahotiyoq Digital Equipment Corporation (DEC) maslahatchisi sifatida ishlay boshladi.Digital, Intel va Xeroxning DIX deb nomlangan qoʻshma loyihasi davom etmoqda.Shunday qilib, Ethernet Xeroxdan ochiq kodli texnologiyaga aylantirildi. hamma, eng muhimi bo'lib chiqdi ni yogo engil birlashuvchi standart kabi. Shiddatli 1980 p. DIX faoliyati natijalari IEEE ga taqdim etildi va loyiha ustida ishlash uchun 802 guruhi tuzildi. Ethernet standart sifatida o'z mavqeini ta'minladi. Texnologiyani muvaffaqiyatli amalga oshirish uchun boshqa turdagi chiplar va apparat xavfsizligi bilan bir qatorda Ethernetning "otalarini" uzoqroq o'ynash muhim edi - masalan, Digital chakana sotuvchilar guruhi Ethernet chipini va yogo dasturiy ta'minotining boshqa matnlarini taqdim etdi. kompaniya. Natijada, Ethernet chipsetlarining yig'indisini tebranish qobiliyati boshqa kompaniyalar tomonidan olib tashlandi, bu zalning narxi va havo sig'imining kamayishi bilan qayd etildi. Qayin tomonidan 1981 yil 3Com kompaniyasi 10 Mbit/s chekilgan qabul qiluvchi uzatgichni taqdim etdi va 1982 yil bahorida. - kompyuter uchun birinchi Ethernet-adapteri. Dastlabki ishlanmalar chiqarilgandan so'ng, 1983 yilda IEEE Ethernet 802.3 va Ethernet 10Base5 standartlarini tasdiqladi. Uzatilishning o'rtasi sifatida "tovst" koaksiyal kabel uzatildi va merezhíning teri vuzoli yordamchi qabul qiluvchiga ulandi. Bunday tushunish yo'lda paydo bo'ldi. 10Base2 yoki ThinNet ga aylangan, arzonroq va yupqa koaksiyal kabelga arzon alternativ. Kabelga ulanish uchun stantsiyalarga endi to'rtta qabul qiluvchi qurilma kerak emas edi. Bunday Ehternet konfiguratsiyasi bilan men sobiq SRSR kengliklarida harakat qila olaman. Yogoning asosiy diqqatga sazovor joylari tomoqning soddaligi va minimal miqdordagi faol fringing egaligi edi. Odrazu yaxshi tayinlandi va nedoliki. Yangi stantsiyalarni ulash uchun bir soat davomida robot barcha liniyalarni ishga tushirishi kerak edi. Chiziqdan chiqish uchun bitta maydon uchun kabelni tarash kifoya edi, shuning uchun kabel tizimining ishlashi texnik xodimlarga amaliy qahramonlik ko'rsatdi. Ethernet rivojlanishining navbatdagi bosqichi 10Base-T standartining ishlab chiqilishi bo'lib, u himoyalanmagan o'ralgan juftlikni (UTP) uzatish vositasi sifatida uzatdi. Ushbu standart 1985 yilgacha mavjud bo'lgan LattisNet umumiy nomi ostida SynOptics Communications ishlanmalariga asoslangan edi. 10Base-T-da "yulduz" topologiyasi g'alaba qozondi, unda teri stantsiyasi markaziy markazga (markazga) ulangan. Amalga oshirishning ushbu varianti yangi stantsiyalar ulanganda robotlarni bir soat davomida yo'naltirish zarurligiga asoslanadi va konsentratsiya stantsiyasining bir liniyasiga o'tkazuvchanlikni kesish uchun qidiruv natijalarini mahalliylashtirishga imkon beradi. Vyrobniki o'lchovni kuzatish va boshqarish uchun kontsentrator bilan ishlash qobiliyatini olib tashladi. 1990 yilning bahorida IEEE 10Base-T standartini tasdiqladi.Bu siz uchun Angliya emas - siz ko'proq qazishingiz kerak!
Hikmat Donolik
Ethernet 10Base5
Ethernet 10Base5 spetsifikatsiyasi bunday fikrlarni uzatadi:
- Transmissiya muhiti taxminan 12 mm diametrli koaksiyal kabel (RG-8 yoki RG-11) 50 ohm simi tayanchiga ega "qalin".
- Quruqlikdagi stansiyalar orasidagi kabelning uzunligi 2,5 m dan kam emas.
- Uch o'lchamli to'rning segmentining maksimal uzunligi 500 metrdan oshadi.
- Trochning segmentlaridagi barcha kabellarning uzunligi 2500 metrdan oshadi.
- To'rning bir segmentidagi tugunlarning umumiy soni 100 dan ortiq.
- Segment terminatorlar bilan tugaydi, bu mumkin bo'lgan topraklamalardan biri.
- O'tkazgich kabellari iloji boricha qisqa bo'lishi mumkin, ammo qabul qiluvchidan adaptergacha bo'lgan masofa 50 metrdan oshmaydi.
- Ideal holatda, sudan stantsiyalari orasidagi stend 2,5 m ga ko'paytirilishi mumkin.
Transceiverda to'qnashuv detektori va yuqori kuchlanishli (1-5 kV) ajratuvchi transformatorli faol qabul qiluvchi-uzatuvchi mavjud bo'lib, u adapterning AUI portidan quvvatlanadi.
10Base5 ning asosiy afzalliklari: segmentning uzunligi katta, simi himoyasi yaxshi va transiverning izolyatsiyasining kuchlanishi yuqori. Zavdyaki zim kostya "tovstii" Ethernet ko'pincha asosiy segmentlarni (Backbone) yotqizish uchun zastosovuvavsya. Shu bilan birga, standart amalda Ethernet-ning arzon va samarali ilovalari bilan almashtiriladi.
10 Baza 2
Ethernet 10Base2 spetsifikatsiya almashinuvi:
- Transmissiya vositasi 50 Ohm yumshoq tayanchga ega bo'lgan "nozik" (diametri taxminan 6 mm) koaksiyal kabel (boshqa modifikatsiyadagi RG-58).
- Quruqlikdagi stansiyalar orasidagi kabel uzunligi 0,5 m dan kam emas.
- Merezhí trohi segmentining maksimal uzunligi 185 metrdan oshadi.
- Segmentlardagi barcha kabellarning uzunligi (takrorlagichlar orqali ulangan) 925 metrdan uch baravar ko'p.
- Chegaraning bir segmentidagi tugunlarning umumiy soni 30 dan ortiq (repetitorlar bilan birga).
- Segment terminatorlar bilan tugaydi, ulardan biri tuproqli.
- Vídgaluzhennya vyd segmenti qabul qilinishi mumkin emas.
"Bosh avtobus" ning fizik topologiyasi ustidan g'alaba qozonadigan o'lchovni qo'llash qoidalari.
Shunday qilib, qoida 5-4-3, shuning uchun:
- ketma-ket 5 ta segmentdan oshmasligi kerak
- takrorlagichlar tomonidan bir necha martadan ko'p bo'lmagan holda birlashtirilishi mumkin
- ushbu stantsiyada ular 3 tadan ko'p bo'lmagan segmentlarni ulashlari mumkin va erning umumiy hajmini oshirish uchun yana 2 tasini almashtirish mumkin.
10 tayanch-T
1991 yilda qabul qilingan IEEE 802.3i standartiga mos keladi.
Ethernet 10Base-T Spetsifikatsiya almashinuvi:
- Transmissiya muhiti - himoyalanmagan o'ralgan juftlik kabeli (UTP - Unshielded Twisted Pair) 3-toifa va undan yuqori. Shu bilan birga, 2 garov - biri qabul qilish uchun, ikkinchisi transfer uchun.
- "Zirka" fizik topologiyasi.
- Stansiya va boyitish fabrikasi orasidagi kabel uzunligi 100 m dan oshmaydi.
- Trochning maksimal diametri 500 metrdan oshadi.
- Merezha yaqinidagi stantsiyalar soni 1024 tadan oshmaydi.
10 tayanch-F
10Base-F standartiga ma'lumotlarni uzatish vositasi optik tolali hisoblanadi. Standart 10Base-T ning topologiyasi va funktsional elementlarini takrorlaydi: kontsentrator, uning portlariga yordamchi kabel orqasida stansiya adapterlari tarmog'i ulanadi. Adapterni takrorlagich bilan ulash uchun ikkita tola ishlatiladi - biri qabul qiladi, ikkinchisi uzatadi. Ísnuê kílka raznovidív 10Base-F. Ethernet havolalarida optik tolalar uchun birinchi standart FOIR(Optik tolali takrorlagichlar orasidagi aloqa). Dozhini almashinuvi optik tolali liniyalar takrorlagichlar o'rtasida 1 km asosiy dovzhina merezhí trohi uchun 2,5 km dan ortiq. Maksimal takrorlash soni - 4 ta.
Standart 10Base-FL, konsentrator bilan stansiyalarni ulash uchun topshiriqlar, optik tolali segmentning uzunligi 2 km gacha, masofaning uzunligi esa 2,5 km dan oshmaydi. Maksimal takrorlagichlar soni ham 4. Kabel uzunliklarining o'zaro bog'lanishi multimodal kabelga beriladi. Zastosuvannya bir rejimli kabel 20 km (!) gacha bo'lgan chiziq segmentlarini yotqizish imkonini beradi.
Standartdan ham foydalaning 10Base-FB asosiy z'ednannya repetitorlar uchun uchrashuvlar. Mezhennya segmenti vodiysida - 2 km, zagalniy dozhina qo'shilishi bilan - 2,74 km. Repetitorlar soni 5 tagacha. 10Base-FB ning xarakterli xususiyati takrorlagichlarning asosiy portlarda ishlashi va ma'lumotlarni uzatish signallari sifatida faollashtirilgan maxsus signallar bilan almashish uchun zahiraga borish qobiliyatidir.
10Base-FL va 10Base-FB standartlari bir-biri bilan aralashmaydi. 10Base-FL ga ega bo'lishning arzonligi unga optik tolalar bo'yicha boshqa standartlardan ustun turish imkonini berdi.
Optik tolali kabellarni nihoyasiga yetkazish sezilarli darajada katlanadigan vazifa bo'lib, o'rta masofadagi kabellarning bajarilishi pastroqdir. Yorug'lik o'tkazuvchi materialning o'qlarini - tolalar va ulagichlarni aniq tekislash kerak. Ulagichlarning turlari, asosan, bir xil o'lchamdagi va tekis qirrali shakldan foydalaniladi. Shuningdek, eng yaxshi bíkonychnyh ulagichlar vikorivovuvalysya end bantlar, níny vikorivuyuyutsya ulagichi turi SC (kvadrat kesma), mayut RIM kvadrat perízu. Süngü (ST) yoki tishli (SMA) fiksaj ulagichlarning dastlabki turlarida uyadagi ulagichni yuqoridan mahkamlash uchun ishlatilgan. Shu bilan birga, SC konnektorlari "surish-pull" texnologiyasiga ega bo'lib, ulagichni fermuar bilan rozetkaga o'tkazadi. SC tipidagi ulagichlar mahalliy tarmoqlarda, telekommunikatsiya tizimlarida va kabel televideniesi qurilmalarida joylashgan.
Bitta muammo - optik tolalarning yopilishi. Nadíyne deb dovgovíchne z'êdnannya zvaryuvannyam tolalar erishish, scho o'sha Ajam maxsus egalik talab.
Ethernet ulanishlarida optik tolali blokirovka maydoni kunlar oralig'ida bog'langan magistral kanallar, shuningdek, agar o'rta kabellarni katta liniyalar yoki kuchli elektromagnit kesishmalar orqali kabel yotqizish masofalariga to'sib qo'yish mumkin bo'lmasa, o'sha tushadi. Bugungi kunga qadar 10Base-F standarti optik tolali kabelda shved Ethernet standartlariga aylandi.
"Yulduz" ning jismoniy topologiyasini yutish uchun o'lchovni qo'llash qoidalari
5-4-3-qoidani boshqacha talqin qilish mumkin:
- 4 tadan ko'p bo'lmagan boyitish fabrikalarini bir-biriga kaskadlash mumkin emas;
- Kaskadli boyitish fabrikalarining "darajagi" shunday darajaga sabab bo'lgan bo'lishi mumkin, shuning uchun ikki stantsiya o'rtasida 4 dan ortiq boyitish fabrikasi bo'lmagan;
ekzotik
10 Keng 36
Ethernet oilasida noodatiy texnologiya. Vídríznyaêtsya uzatish yo'li bilan - keng polosali ("keng polosali") o'rinbosari vuzkosmogovoí ( "baseband"). Bunday holda, kabelning uzatilishi turli xil chastota diapazonlariga bo'linadi, ular teri xizmatlariga tayinlanadi. Uzatish vositasi sifatida 75 Ohm quvvatga ega koaksiyal kabel ishlatiladi (asosiy televizion kabel). Bundan tashqari, 10 ta Broad36 kabel televideniesi minoralari bilan bitta kabelda "yaxshilashadi".
Chegara segmentining uzunligi 1800 metrdan oshmaydi, chegaradagi ikkita stansiya orasidagi maksimal masofa 3600 m.Uzatish tezligi 10 Mb/s. Stansiyaning ulanishi kabelga ulangan yordamchi qabul qiluvchilarga ulangan. Transceiverni stansiyaga ulaydigan AUI kabelining uzunligi 50 m dan oshmaydi. Bitta yoki bir nechta segmentlarning ildizida roztashovuêtsya "Kíntsevy slovnym" yordamchi inshootlari. Chegaradagi Z'ednannya stantsiyalari bir yoki ikkita kabel bilan jihozlangan. Signallarni qabul qilish va uzatishning birinchi rejimida turli chastotali kanallar ko'rinadi. Stantsiyaning uzatilishi endi chastotani o'zgartiradigan "yakuniy bosh" qo'shimchasida bo'lmasligi kerak, shundan so'ng uzatish chegaraga ulangan boshqa stantsiyalar tomonidan qabul qilinadi. Boshqa uchida kabellardan biri qabul qilish uchun, ikkinchisi esa uzatish uchun o'ralgan. Signal "oxirgi bosh" kengaytmasiga etib boradi, shundan so'ng u chastotani o'zgartirmasdan boshqa kabelga o'tadi, u chegaradagi istalgan stantsiya tomonidan qabul qilinadi. To'liq dupleks rejimi qo'llab-quvvatlanmaydi. 10Broad36 texnologiyasi amalga oshirishning katlanuvchanligi va yuqori ko'p qirraliligi tufayli keng kengligi, ymovirno qo'lga kiritmagan.
1 Baza 5
Ushbu texnologiya 1987 yilda roci tomonidan tasdiqlangan IEEE 802.3e standartiga mos keladi. Shuningdek, StarLAN nomi bilan. Topologiya - "zyrka", segment uzunligiga ko'prik - 400 m. 2 va undan yuqori toifadagi o'ralgan juftlik bilan ishlaydi. Etkazish tezligi - 1 Mbit / s. Guessing, asosan, kam ekzotik UltraNet bir qismi sifatida, lekin pererahuvannya tartibda - "va shunday, harakat, boo :-)". Hozirgi vaqtda kichik o'tkazuvchanlik binosi orqali turg'unlik ehtimoli yo'q.
Shvidsche... yana shvedlar...
10Base-T standarti muhimroq bo'lib, uzatish vositasini belgilab qo'yganligi sababli - o'rta o'ralgan juftlik, texnologiyaning rivojlanishi to'g'ridan-to'g'ri ma'lumotlarni uzatish tezligini oshirishga o'tdi. Mahalliy tarmoqlar uchun birinchi texnologiya 100 Mbit/s FDDI. Barcha yutuqlarga qaramay, texnologiya qimmat edi. O'rta o'ralgan juftlikda kabel yotqizish xarajatlarini kamaytirish uchun Crescendo patentlangan kodlash sxemasini va CDDI standarti uchun UTP orqali "mo'rt-mo'rt" to'liq dupleks uzatish imkonini beruvchi shifrlashni ishlab chiqdi. Eng so'nggi texnik xususiyatlar standartning asosini tashkil etdi 100Base-T, yangi yaratilgan merejlarda oqim bilan to'lib-toshgan. 100Base-T standartga mos keladi IEEE 802.3u, 1995 yil roci tomonidan tasdiqlangan.
100Base-T ikki xil dastur bo'lishi mumkin - 100Base-TXі 100Base-T4. Xushbo'y hid bir nechta juftlik va bloklangan kabel toifasiga bo'linadi. 100Base-TX twist 2 kabel jufti UTP toifasi 5, 100Base-T4 twist 4 juft kabel toifasi 3 yoki undan ko‘p. standart 100Base-TX eng katta kengligi, 100Base-T4 zastosovuetsya asosan eski tarmoqlarda, 100Base-T standartidagi UTP sinf 3. signallari uchun turtki 200 m-kod bilan o'ralgan.
100 Base-FX - multimodal tolali optik kabel uchun uzatish vositasi sifatida turli stantsiyalar bilan Fast Ethernet-ni amalga oshirish. Segment uzunligining o'zaro bog'lanishi o'zgaruvchan to'liq dupleks rejimi bilan 412 metr va o'zgaruvchan to'liq dupleks rejimi bilan 2 km.
... shvidko, iloji boricha
Taraqqiyot - bu ma'nosiz narsa. 100 Mbit / s - yuqori uzatish tezligi, lekin asosiy kanallar uchun foydalanish mumkin. 1996 yilda robotlar, ular aytganidek, 1000 Mbit / s ma'lumotlarni uzatish tezligi bilan Ethernet tarmog'ini standartlashtirish uchun turishni boshladilar. gigabit Ethernet. Gigabit Ethernet Alliance hozirgacha 11 ta kompaniyani qamrab oldi: 3Com, Bay Networks, Cisco, Compaq, Granite Systems, Intel, LSI Logic, Packet Engines, Sun, UB Networks va VLSI Technology. 1998 yil boshida Alyans tarkibiga 100 dan ortiq kompaniyalar kirdi. Chervni 1998 yilda tug'ilgan qabul qilingan standart IEEE 802.3z, ular ko'p rejimli bir rejimli va ko'p rejimli optik tolali kabellar, shuningdek, qisqa masofalarda (25 m gacha) STP toifasi 5. Zamin qoplamasi UTP blokirovkasi vaqtida foydalanish uchun etarlicha kichik, bunday variantning amaliy bo'lishi shubhali edi. 1999 yilda IEEE 802.3ab standartining qabul qilinishi bilan qoida 100 m gacha bo'lgan chiziqda himoyalanmagan burama juftliklar orqali 1000 Mbit / s tezlikda uzatish uchun o'zgartirildi.
Gigabit Ethernet xususiyatlari:
1000Base-LX: ikki rejimli lazer uzatgichlar, bir rejimli va ko'p rejimli optik tolali kabellar, segment masofasi ko'p rejimli uchun 550 m va bir rejimli kabel uchun 3 km. Deyaky firmalar proponuyut obladnannya, scho zastosuvannyam yagona rejimli kabel bohatyy uzoq masofadan budvavat segmentlarini beradi - o'nlab kilometr.
1000Base-SX: qisqa to'lqinli lazer qabul qiluvchi va yuqori rejimli optik kabel. Optik o'tkazgichning diametri 62,5 mikron bo'lgan kabel uchun segment uzunligi 300 m va o'tkazgich diametri 50 mikron bo'lgan kabel uchun 550 m.
1000Base-CX: himoyalangan o'ralgan juftlik. Segment uzunligi bo'yicha vositachilik - 25 m.
1000Base-T: ekranlanmagan o'ralgan juftlik. Segment uzunligi bo'yicha vositachilik - 100 m.
Oskylki optik tolali Gigabit Ethernet standarti ilgari silkitilgan, bozor to'lib ketgan, u optik jismoniy interfeysga ega robotga investitsiya qilingan. Gigabit Ethernet-ni o'chiring yoki o'chirmang - ma'lum bir soatda muhokama qilinganidek, quvvat manbai. Shu bilan birga, savdogarlarning deakonlari bunday yuqori o'tkazuvchanlikni talab qiladi. Narxlarni pasaytirishning yaxshilanishi bilan siz Gigabit Ethernet-ga o'tishingiz mumkin, agar barcha boshqa imkoniyatlar samarali tarzda tugasa, zarur choralar ko'riladi. Ammo "xotira" Gigabit Ethernet-ga o'tish imkoniyati zarur, shuning uchun ushbu standartni qo'llab-quvvatlash uchun modullarni o'rnatishga imkon beruvchi kalitlarni qo'shish oqilona ko'rinadi.
Ethernet texnologiyalari o'rtasidagi interfeys nima? Oyoq ustida 2000 3Com, Cisco Systems, Extreme Networks, Intel, Nortel Networks, Sun Microsystems va Worldwide Packets kompaniyalari 10 Gigabitlik alyansni tuzdilar. Alyansning vazifasi 2002 yil bahorida qabul qilinishi rejalashtirilgan 802.3ae (10 Gigabit Ethernet) standartini ishlab chiqish bo'yicha IEEE robot qo'mitasini qabul qilishdir. IEEE ishchi guruhi allaqachon e'lon qilgan ma'lumotni oldinga siljitish shaharning turar-joy segmenti uchun o'tkazuvchanlik quvvati 10 Gb / s bo'lgan podstansiya haqida: ma'lum bir soat ichida uzilib qolgan multimodal optik tolali kabel uchun 100 metrgacha va yangi to'liq eni uchun 300 metrgacha. multimodal optik tolali kabel. Bir rejimli optik tolali kabel uchun ísnuê kílka variantlari: oilaviy guruh budível uchun 2 km gacha va mintaqaviy tarmoq uchun 10 yoki 40 km.
OSI modeli
Merejning ishlashini batafsil ko'rib chiqish bilan, ko'pincha merej tarkibidagi tarkibiy qismlarning o'zaro bog'liqligini tushunish qiyin. Tenglarni belgilash uchun "chiziq" sifatida OSI modeli (Open System Interconnect) g'alaba qozondi. muhim tizimlar), ideal dantelli arxitektura tuzilishining tavsifi sifatida bo'lingan. OSI modelida chegaradagi qo'shimcha binolar o'rtasida ma'lumot almashish jarayoni o'zaro ko'rib chiqiladi. Tenglardan olingan teri qandaydir avtonom va yaxshi ko'rinadi. OSI modeli teri darajasining funktsiyalariga asoslanadi.
1) Fizik daraja terminal tizimlar orasidagi jismoniy kanalni faollashtirish, qo'llab-quvvatlash va o'chirishning elektr, mexanik, protsessual va funktsional xususiyatlarini belgilaydi. Jismoniy darajaning o'ziga xos xususiyatlari kuchlanish darajasini, kuchlanishning o'zgarishini sinxronlashtirishni, jismoniy ma'lumotni uzatish tezligini, ma'lumotni uzatishning maksimal sig'imini, uzatish muhitidan tashqari, jismoniy uzatishni aniqlaydi. va boshqa analoglar
2) Channel riven (Data Link) kanal orqali ma'lumotlarning yuqori tranzitini ta'minlaydi. Tse zavdannya, kanal ríven víríshuê jismoniy manzillash, topologiya mérezhí, liníynoí intizomlarni ta'minlash (kíntseíy tizimi vikoristovuvat ínímír kanal kabi), nosozliklar haqida ma'lumot berish, ma'lumotlar bloklarini etkazib berishni buyurtma qilish va axborot oqimini nazorat qilish. Ovozli bu chiziq ikki qatorga bo'linadi: yuqori yarmida MChJ (Mantiqiy havolani boshqarish), bu kechirimlarni qayta tekshirishga olib keladi va pastki yarmida MAC (Media kirishni boshqarish) jismoniy manzillash va paketlarni qabul qilish / uzatish uchun ishlaydi. jismoniy daraja.
3) Merezhevy ríven zabezpechuê, bu vibír yo'nalishi ikkita terminal tizimi o'rtasida, turli "nídmerezh" ga ulangan, yaki turli geografik nuqtalarda bo'lishi mumkin. Merezheviy ríven vídpovídaê stantsiyalar o'rtasida optimal marshrutni tanlash uchun, yakí mumkin buti razdelení shaxssiz z'êdnah o'zlari o'rtasida pídmerezh.
4) Transport - rivnivning eng muhimi, ma'lumotlarni tashish uchun yaki vídpovídat. Ushbu darajada ma'lumotlarni birlashgan liniya orqali tashish xavfsizdir. Transport temir yo'li virtual kanallarni o'rnatish, texnik xizmat ko'rsatish va to'ldirishga buyurtma berish mexanizmlarini, transportdagi nosozliklarni aniqlash va tuzatish va axborot oqimini boshqarish tizimlarini taqdim etadi.
5) Seans ríven o'rnatildi, vzaêmodíí mzh ilova vazifalaridagi sessiyalarni yakunlovchi keruê. Seanslar ikki va undan ortiq namoyon bo'lish ob'ektlari o'rtasidagi dialogdan hosil bo'ladi. Seans tengdoshi vakillik tengdoshi ob'ektlari o'rtasidagi dialogni va ular o'rtasidagi asosiy ma'lumotlar almashinuvini sinxronlashtiradi. Krím sessiyalari boshqarish, tsey ríven nadaê zabi uchun nadsilannya ínformatsií, sinf servitel va povidomlennya vynyatkovíh situatsíyah sessiya muammolari va ko'proq yuqori rivnív haqida.
6) Ríven yavlennya v_dpovídaê o'sha shchob ínformatíya uchun, scho bir tizimning dastur darajasidan almashtirilgan, boshqa tizimning amaliy darajasi uchun o'qilgan. Agar kerak bo'lsa, vakil riven ma'lumotni taqdim etishning anonim formatlari o'rtasida ma'lumotni taqdim etishning asosiy formati yo'lida translyatsiya qiladi. Agar kerak bo'lsa, transformatsiyalar faktik ma'lumotlar va dasturlar tomonidan chizilgan ma'lumotlarning tuzilishi sifatida beriladi. UNIX qatorlarini (CR) MS-DOS formatiga (CRLF) o'tkazish odatiy holdir.
7) vykonanny zavdan koristuvach uchun ríven vídpovídaê qo'llaniladi. Vín ídidthifíkuê Ta ZV'Inzüchi, Synchronizuê Sp_ly Pricyuyuki uchun qo'llaniladigan dastur uchun hamkor sherigi bilan bir qatorda ajralib turadi, men Usoundsnuna Pomelika va Torzísnísti ínformazíí kodlash tartib-qoidalari bilan turaman va Torznacha's Top hisoblanadi cho'zilgan belgi uchun manba.
Ethernet kasalliklari bolalari va ularga qarshi kurash
Ethernet vikoristovuyu "vipadkovy" merezhí kirish usuli (CSMA / CD - tashuvchi-sezuvchi bir nechta kirish / to'qnashuvni aniqlash) - tashuvchining ko'rinishlariga bir nechta kirish. Yangi kun, qaysi stantsiya uzatishning o'rtasiga kirishi mumkinligiga qarab, ketma-ketlikka ega. Shu ma'noda, o'rtaga kirish vipadkovy darajasi bilan erishiladi. Usulning afzalligi: o'zgaruvchilarga kirish uchun algoritmlarni amalga oshirish deterministik kirish algoritmlariga qaraganda ancha sodda. Bundan tashqari, apparat arzon bo'lishi mumkin. Shuning uchun Ethernet mahalliy tarmoqlar uchun boshqa texnologiyalarga nisbatan eng ko'p qo'llaniladi. Narx allaqachon 30% darajasida bo'lsa, stansiyalarning ish soatlari uchun resurslardan to'siqlar sezilarli bo'ladi va undan keyin xarajatlarning oshishi o'lchov resurslarining mavjud emasligi haqida ma'lumot olishni talab qiladi. Buning sababi, bir vaqtning o'zida transfer qilingan yoki bir vaqtning o'zida bo'lishi mumkin bo'lgan stantsiyalar o'rtasida ayblangan kolízíí. Aybdor qo'ng'iroq bo'lsa, uzatilayotgan ma'lumotlar egalariga etib bormaydi va uzatish stantsiyalari uzatish uchun qaytariladi. Klassik Ethernet-da mintaqadagi barcha stantsiyalar to'qnashuv domenini tasdiqladi. Shu bilan birga, stansiyalar o'rtasida bir soatlik garov uzatilishi to'qnashuvga olib keldi.Segmentatsiya
Soatiga segment trafigini hal qilishning asosiy usuli 10Base2 standartini yengishdir. Butun segment bo'laklarga bo'linadi. Segmentlar o'rtasida elektr energiyasini uzatishda, agar kerak bo'lsa, qo'shimcha marshrutlash orqali bekor qilindi. Uskuna ayniqsa mashhur emas edi. Taxminan tarmoqning markazida va yangi dasturiy ta'minot routerida o'rnatilgan tarmoq adapterlari bilan serverni ovozli qiling. Shu tarzda, boshqa segmentlardagi to'qnashuvlarni izolyatsiya qilish uchun panjaraning ochiq maydonini 185 + 185 = 370 m ga oshirish mumkin edi.
Paketlarni almashtirish
"Yulduz shaklidagi" topologiya bilan 10Base-T standarti jismonan "yonib ketgan" yoki "yiqilgan" issiq avtobusni amalga oshiradi, buning uchun to'qnashuvlar muammosi ham dolzarbdir. Ilgari Ethernet segmentlarini almashtirish texnologiyasi Kalpana tomonidan 1990 yilda kiritilgan. Kommutatsiya markazlari yoki oddiygina kalitlar (kalitlar) teri stantsiyasiga kirish ma'lumotlarini buferlash uchun boshqalar bilan raqobatlashmasdan uzatish muhiti o'rtasida almashish imkonini berdi va faqat port mavjud bo'lsa, ularning stantsiyasini qo'llab-quvvatladi. O'tish aslida Ethernetni keng tarmoqli kengligi uchun raqobatbardosh kurash bilan keng diapazonli tizimdan to'g'ridan-to'g'ri manzil tizimiga aylantiradi. Ushbu garov uchun adresat-port menejeri mustaqil virtual kanallarni dinamik ravishda tasdiqlaydi. Tse zbíshuê o'tkazish qobiliyati zdatníst zdatníst merezhí zastosuvannyam kontsentratorlarga qarshi. Dosit mashhur ê yechim, agar serverlar kommutatorning ko'proq shved portlariga ulangan bo'lsa, stantsiyalar - kamroq shvidkísnyh. Ideal holda, har bir kishi serverga kirish huquqiga ega bo'lishi kerak maksimal tezlik adapter tomonidan qo'llab-quvvatlanadi.
Klassik Ethernet texnologiyasida to'siqning diametrini kesishning parchalari to'qnashuvlarni o'z vaqtida aniqlash bilan bog'liq bo'lib, kommutatorlarni blokirovka qilish to'qnashuvlar domenlarining chetini sindirish, interfeyslarni tuzatishga imkon beradi.
Paketlarni port-dzherela-dan port-keeperga kommutatorda o'tkazish yoki "tezda" (kesilgan) yoki paketlarni to'liq buferlash (saqlash va yo'naltirish) bilan amalga oshiriladi. “Tezda” uzatishni tanlaganingizda, hosting portiga o‘tkazish hosting portidan qabul qiluvchi paket tugashidan oldin boshlanadi, paket sarlavhasidan hosting manzilini o‘zgartiradi. Kichkina behudalik bilan uzatishni tezlashtirishning bunday usuli, ammo ba'zi taman kamchiliklari uchun, bu holda paketlarni oldinga qayta ishlash mumkin emas, bu sizga iflos paketlarni o'tkazmasdan olish imkonini beradi. . Agar "to'liq" uzatishda tiqilib qolish miqdori oshirilsa, buferlash bilan uzatishda amalda qimmatroq bo'ladi, bu holda tashqi port ko'pincha boshqa paketni qabul qilish bilan band bo'lishi bilan izohlanadi. paketi, qaysi yana zarur, bu port uchun, bu port uchun .
Boy kommutatorlarda moslashuvchan texnologiya o'rnatilgan: buferlash va "parvozda" uzatish rejimlari transport oqimining kattaligiga bog'liq.
Kommutatsiya texnologiyasi sizga ko'p sonli stantsiyalarni qurish imkonini beradi, bundan tashqari, translyatsiya trafigining bir qismi asl qiymatlarga etadi. Virtual mahalliy tarmoqlar texnologiyasi (VLAN) stansiyalarning tarmoq resurslariga kirishini o'rab olish zarurati uchun yaratilgan. Virtual mahalliy chiziq (VLZ) boshqa VLZ-larga kiradigan tugunlardan ajratilgan kanal darajasida, shu jumladan keng diapazonli trafik bo'lgan bog'lanishdagi tugunlar guruhi tomonidan o'rnatiladi. Kanal darajasidagi manzilning podstansiyalarida turli VLZlar o'rtasida ramkalarni uzatish, manzil turidan qat'i nazar - yagona, guruhli yoki keng bo'lishi mumkin emas.
Uzoq vaqt davomida VLZ uchun standart kundalik edi, shu bilan birga, shaxsiy bo'lmagan, tasavvur qilib bo'lmaydigan birma-bir firma dasturlari mavjud edi. IEEE 802.1Q VLAN standarti qabul qilingan.
VLAN-ni IEEE 802.1Q standartini qabul qilishga undash uchun portlarni guruhlash yoki MAC manzilini guruhlash to'xtatildi. Portlarni guruhlashga asoslangan yechim zastosuvanni uchun oddiyroq, ammo VLZ terisining bir qator kalitlarini o'rnatish vaqtida ular o'rtasida yaqin aloqaga ega bo'lish muhim, bu esa tejamkor tanlovga olib kelishi kerak. portlar va kabellar. MAC manzili asosida guruhlash mantiqiy vikoristovu port, deb z'ednannya, lekin ish paytida ishchi. Ushbu usullarni yengishning bir usuli sifatida standart Ethernet ramkalaridan foydalanishni ko'rib chiqish mumkin. IEEE 802.1Q standarti Ethernet freymining strukturasidagi o'zgarishlarni yangi qo'shimcha maydonlarni kiritishga o'tkazadi, shuning uchun tugunning asosiy VLANga yaqinligini tekshirish mumkin. Bundan tashqari, maydonlar qo'shiladi, IEEE 802.1p standartidan farqli o'laroq, ramkaning ustuvorligi haqida ma'lumot olinadi.
Turli VLS o'rtasida uzatish uchun chiziqni nurlantirish kerak. Vídpovídí zasobi yo yo'riqnoma deb atash mumkin yoki kalitning apparat va dasturiy ta'minot omboriga o'ting. Tarmoq protokollari darajasida ishlashga qodir bo'lgan kommutatorlar "marshrutlash kalitlari", "uchinchi darajali kalitlar" deb ataladi. Axborot oqimini boshqarish uchun ularning ba'zilari paketlarning ketma-ket yoki oqim yo'nalishini talab qiladi. Birinchi bosqichda marshrutizatorning klassik funktsiyalari amalga oshiriladi, teri paketi an'anaviy tarzda qayta ishlanadi. Boshqa holatda, paketlarning marshrutini tanlash uchun eng qisqa operatsiyalar soni uchun zarur bo'lgan nostandart usul qo'llaniladi. Birinchi paket uchinchi teng uchun qayta ishlanadi va xuddi shu maqsad uchun boshqa paketlarni tanib olish porti aniqlanadi. Tashqarida paketlarni uzatish boshqa darajaga yuboriladi, bu esa klassik marshrutlash bilan bir xil uzatish jarayonini tezlashtiradi. Uchinchi darajadagi kommutatorlarda amalga oshirishni soddalashtirish uchun marshrutlash IP va IPX protokollariga qaraganda ko'proq, chunki u mahalliy tarmoqlar orasida eng kengdir.
Trafik ustuvorligi
Ma'lumotni to'siqlarga sezgir bo'lgan axborot tarmog'i orqali uzatish zarur bo'lganda kamchilik sifatida ko'rilgan Ethernetning yana bir kuchi - bu ovoz va video. Ethernet havolasi protokollari ramka ustuvorlik maydonini qo'llab-quvvatlamaydi, shuning uchun muammoni hal qilish uchun o'zaro ishlash operatorlari qo'shimcha texnologik echimlar bilan almashtirgichga kiritila boshlandi. Masalan, 3Com PACE kompaniyasining texnologiyasi (Priority Access Control Enabled), bu bir kanalda ikkita mantiqiy kanalni ko'rish imkonini beradi - yuqori va past ustuvorliklar bilan. Va bu erda ustuvorliklar kommutatorning portlariga beriladi va qaysi port kelganiga qarab, ramka bir xil ustuvorlikdagi freymlar soniga tayinlanadi. PACE - bu PACE yordamida ham, unsiz ham bir o'lchovda Viktoriya uchun standart ramka formati.IEEE 802.1p standartining qabul qilinishi munosabati bilan pozitsiya o'zgardi: IEEE 802.1Q standartiga tayinlangan yangi maydonlarni tanlash asosida sakkizta teng kadr ustuvorligini belgilash mumkin bo'ldi. Otzhe, ustuvorliklarni boshqarish portlarga bog'lanmasdan ko'proq tashkil etilgan.
Qrim soatga sezgir bo'lgan trafikni birinchi o'ringa qo'yadi, paketlarni isrof qilishdan himoya qilish uchun terminal stantsiyalari portlarigacha bo'lgan masofaga qarab kommutator portlarining ustuvorligini oshirish kerak. Qaysi vikolistlar uchun kommutator portlarining o'rtasiga kirish uchun nostandart parametrlar mavjud. O'rtasi bo'g'ilib qolganda portga "tajovuzkor xatti-harakatlar" yuk paketini topshirish tugagandan so'ng yoki to'qnashuv aniqlangandan keyin paydo bo'ladi. Birinchi bosqichda, uzatish tugallangandan so'ng, kalit kamroq pauza qiladi, standart uchun o'rnatiladi va yangi paketni uzatishni boshlaydi. Stansiya uzatmoqchi bo'lgan pauzani ko'rib, o'rta allaqachon band ekanligini ko'rsatadi. Boshqa holatda, to'qnashuv aniqlangandan so'ng, kalitning porti standartdan kamroq pauza uchun ishlaydi va o'rta va stantsiyalar ham uzatishni boshlamaydi. Kommutator kerak bo'lganda tajovuzkorlik darajasini mos ravishda o'zgartiradi.
Kommutatorlarda zastosovuetsya bo'lgan yana bir hiyla, agar stansiya portiga o'tkazish uchun switch buferida paketlar bo'lmasa, o'sha soatda stansiyaga xayoliy paketlarni uzatishni boshlashdir. Ushbu uzatish vositasi bilan u kommutator va stansiya porti bilan bir tekisda suv bosadi va o'rta portda paketlarni kommutatorga uzatish intensivligi pasayadi. Bu usul orqa bosim usuli deb ataladi. Terminal stansiyalarining faoliyatini bostirish uchun muhitni agressiv tutib olish usuli bilan birlashtiriladi.
Standart chekilgan ulanishlarining eng keng assortimenti Ethernet ulagichidir. Birinchi marta u 1972 yilda paydo bo'lgan (Xerox chakana sotuvchi edi). Merezha tugatilganga o'xshardi va shundan so'ng, 1980 yilda DEC va Intel kabi eng yirik kompaniyalar ko'tarildi (bu kompaniyalar assotsiatsiyasi ularning nomlarining birinchi harflaridan keyin DIX deb nomlangan). 1985 yildagi sa'y-harakatlar bilan Ethernet eng yirik xalqaro tashkilotlar tomonidan standartlar bo'yicha qabul qilingan xalqaro standartga aylandi: Qo'mita 802 IEEE (Elektr va elektron muhandislar instituti) va ECMA (Evropa kompyuter ishlab chiqaruvchilari uyushmasi).
Standart IEEE 802.3 deb ataladi (ingliz tilida "sakkiz oh ikki nuqta uch" deb o'qiladi). Vín mojarolarni aniqlash va uzatishni boshqarish bilan, ya'ni CSMA / CD kirish usuli bilan avtobus turiga monokanalga bir nechta kirishni tayinlaydi, bu allaqachon taxmin qilingan. Bu standart deyakí ínshí merezhi, oskolki rivení yogo detalízatsíí yuqori emas mamnun edi. Natijada, IEEE 802.3 standarti bo'yicha chora-tadbirlar ko'pincha konstruktiv va elektr xarakteristikalari bo'yicha o'zaro nomuvofiq edi. Biroq, qolgan soatlarda IEEE 802.3 standarti Ethernet tarmoq standarti tomonidan hurmat qilinadi.
IEEE 802.3 standartining asosiy xususiyatlari:
topologiya - shina;
uzatish vositasi - koaksiyal kabel;
uzatish tezligi - 10 Mbit / s;
merezhíning maksimal uzunligi 5 km;
abonentlarning maksimal soni - 1024 tagacha;
merezhí segmentining vodiysi - 500 m gacha;
segmentdagi obunachilar soni - 100 tagacha;
kirish usuli - CSMA/CD;
Vuzkosmugov uzatish, modulyatsiyasiz (monokanal).
Ko'rinib turibdiki, IEEE 802.3 va Ethernet standartlari orasida ba'zi ahamiyatsiz tafsilotlar mavjud, ammo ular haqida taxmin qilmaslik kerak.
Ethernet tarmog'i hozirda dunyodagi eng mashhur hisoblanadi (bozorning 90% dan ko'prog'i), yaqin kelajakda bunday yutish va yo'qolishi mumkin. Xususiyatlari, parametrlari, chora-tadbirlar protokollari boshidanoq e'tirof etilgan, shundan so'ng dunyodagi ko'plab virobniklar Ethernet uskunalarini ishga tushira boshlaganlar tomonidan qanday muhim dunyo qabul qilindi, men ularni sarhisob qilaman. o'zim.
Klassik Ethernet kabelida ikki turdagi (nozik va ingichka) 50 ohm koaksiyal kabel mavjud. Biroq, so'nggi bir soat ichida (90-yillarning boshidan beri) Ethernet-ning eng katta versiyasi paydo bo'ldi, u g'olib bo'lgan twisted garovlarni uzatish vositasi sifatida. Optik tolali kabelni yotqizish uchun standart ham ishlab chiqilgan. vakhuvannya tsikh zmin uchun cob standarti IEEE 802.3 zrobleno vydpovídny davannya edi. 1995 yilda 100 Mbit/s tezlikda ishlaydigan (Fast Ethernet, IEEE 802.3u standarti deb ataladigan) Ethernet-ning kattaroq versiyasi uchun yangi standart paydo bo'ldi, u uzatish vositasi yoki optik tolali tarmoqqa o'xshaydi. kabel. 1997 yilda 1000 Mbit/s versiyasi chiqarildi (Gigabit Ethernet, IEEE 802.3z standarti).
Standart topologiya shinasi daedal - passiv yulduz va passiv daraxt topologiyasi ko'proq qo'llaniladi. Shu bilan birga, merejining turli qismlari (segmentlari) tomonidan bir-biridan olinishi mumkin bo'lgan takroriy va takroriy kontsentratorlar soni uzatiladi. Natijada, har xil turdagi segmentlarda daraxtga o'xshash struktura hosil bo'lishi mumkin (7.1-rasm).
Guruch. 7.1. Klassik Ethernet tarmoq topologiyasi
Segment kabi (merezhí qismlari) klassik avtobus yoki bitta abonent bo'lishi mumkin. Avtobus segmentlari uchun koaksiyal kabel ishlatiladi va passiv oynani o'zgartirish uchun (bitta kompyuter markaziga ulanish uchun) bir juft optik tolali kabellar buriladi. Asosiysi, topologiyani boshidan olib tashlash - uning yopiq yo'llari (ko'chadan) bor. Aslida, tashqariga chiqish uchun, barcha abonentlar jismoniy avtobusga ulanganligi sababli, teridan ularga signal har tomondan kengayadi va orqaga qaytmaydi (ringdagi kabi).
Kabelning maksimal uzunligi (signal uchun maksimal yo'l) nazariy jihatdan 6,5 kilometrga yetishi mumkin, ammo amalda 3,5 kilometrdan oshmaydi.
Fast Ethernet tarmog'ida avtobusning jismoniy topologiyasi o'tkazilmaydi, faqat passiv yulduz yoki passiv daraxt tanlanadi. Bundan oldin, Fast Ethernet chegaraning chegara chizig'iga juda ko'p zhorstkíshí vomogiga ega. Uzatish tezligini 10 baravar oshirish va paket formatini saqlash bilan ham minimal xarajat o'n baravar qisqaradi. Shu tarzda, o'lchov orqali o'tadigan signalning metro soatining qiymati 10 marta o'zgaradi (5,12 mks Ethernetga nisbatan 51,2 mks).
Ethernet tarmog'ida uzatish uchun standart Manchester kodi ishlatiladi.
Ethernet tarmog'iga kirish abonentlarning tengligini ta'minlaydigan CSMA/CD vipadkovym usuli bilan boshqariladi. mezhí vikoristovuyut paketlar da zminnoí̈ dozhini zí tuzilishi, shakl taqdim. 7.2. (raqamlar bayt sonini ko'rsatadi)
Guruch. 7.2. Ethernet tarmoq paketining tuzilishi
Ethernet freymining uzunligi (preambulasiz paketga) kamida 512 bit interval yoki 51,2 mks (tarmoqdagi tranzit vaqtining bir xil chegara qiymati) bo'lishi mumkin. Individual, guruhli va keng manzilga o'tkaziladi.
Ethernet paketida quyidagi maydonlar mavjud:
Muqaddima 8 baytdan iborat bo‘lib, birinchi belgi 10101010 kodi, qolgan bayt esa 10101011 kodidir. IEEE 802.3 standartida sakkiz bayt “Start of Frame Delimiter” belgisi (SFD – Start of Frame Delimiter) deb ataladi va paket maydonini o'rnating.
Egasining (qabul qiluvchining) va jo‘natuvchining (uzatuvchining) manzillari har biri 6 baytni o‘z ichiga oladi va 4-ma’ruzaning “Paketni manzillash” bo‘limida tavsiflangan standartga amal qiladi. Manzil maydonlarining manzillari abonentlar tomonidan qayta ishlanadi. uskunalar.
Ma'lumotlar maydonining uzunligi haqida ma'lumot olish uchun boshqaruv maydoni (L/T - Length/Type). Shuningdek, u g'alaba qozonish uchun protokol turini belgilashi mumkin. Qabul qilinadi, agar bu maydonning qiymati 1500 dan oshmasa, u ma'lumotlar maydonining qiymatini ko'rsatadi. 1500 dan katta har qanday qiymat ramka turini aniqlaydi. Keruvannya maydoni dasturiy tarzda qayta ishlanadi.
Ma'lumotlar maydoni 46 dan 1500 baytgacha ma'lumotlarni o'z ichiga olishi mumkin. Agar paket 46 baytdan kam ma'lumotni saqlashda aybdor bo'lsa, ma'lumotlar maydoni ma'lumotlar baytlari bilan to'ldiriladi. IEEE 802.3 standarti uchun amal qiladi, paket strukturasi maxsus to'ldirish maydoniga (pad ma'lumotlari - ahamiyatsiz ma'lumotlar), shuningdek, etarli ma'lumot (46 baytdan ortiq) bo'lsa, nol qiymatiga ega.
Maydon nazorat summasi(FCS - Frame Check Sequence) paketning 32-bitli tsiklik nazorat summasini (CRC) yuborish va paketni uzatishning to'g'riligini tekshirish uchun xizmat qiladi.
Shunday qilib, ramkaning minimal uzunligi (preambulasiz paket) 64 bayt (512 bit). Qiymatning o'zi 512 bitli oraliqlar bo'ylab doimiy signalning ruxsat etilgan maksimal kechikishini belgilaydi (Ethernet uchun 51,2 mks yoki Fast Ethernet uchun 5,12 mks). Paket turli binolardan o'tganda preambula o'zgarishi mumkin bo'lgan uzatish standarti kafolatlanmaydi. Kadrning maksimal uzunligi 1518 bayt (12144 bit, Ethernet uchun 1214,4 mks, Fast Ethernet uchun 121,44 mks). Bu merejniy egalik qilishning bufer xotirasini tanlash va merejning global qiziqishini baholash uchun muhimdir.
Preambula formatini tanlash odatiy hol emas. O'ng tomonda, ya'ni Manchester kodida chizilgan birliklar va nollar (101010...10) ketma-ketligi vaqt bilan tavsiflanadi, u faqat bit oraliqlarining o'rtasidan o'tishi mumkin (bo'lim 2.6.3-bo'lim). ), keyin faqat axborot o'tishlari. Aqldan, priymachevi faqat nalashtuvatsya (sinxronizatsiya) bunday ketma-ketlik uchun, qisqa byt uchun sabab bor kabi navyt. Preambulaning qolgan ikkita bitta biti (11) hozirda 101010...10 ketma-ketlikda to'xtatilgan (ular bit intervallari orasidagi o'tish). Shu sababli, sotib olingandan keyin ham siz jigarrang ma'lumotlarning kobini (ramkaning kosasi) osongina ko'rishingiz va aniqlashingiz mumkin.
10 Mb/s tezlikda ishlaydigan Ethernet tarmog'i uchun standart axborotni uzatishning turli vositalariga yo'naltirilgan tarmoqdagi quyidagi segmentlarning asosiy turlarini belgilaydi:
10BASE5 (umumiy koaksiyal kabel);
10BASE2 (ingichka koaksiyal kabel);
10BASE-T (o'ralgan juftlik);
10BASE-FL (optik tolali kabel).
Segment nomi uchta elementni o'z ichiga oladi: "10" raqami 10 Mbit / s uzatish tezligini anglatadi, BASE so'zi - asosiy chastotalar aralashmasiga uzatish (ya'ni yuqori chastotali signalni modulyatsiya qilmasdan) va qolgan element - segmentning ruxsat etilgan uzunligi: "5" - 500 metr, "2" - 200 metr (aniqrog'i, 185 metr) yoki ulanish liniyasining turi: "T" - o'ralgan juftlik (inglizcha "twisted-pair"). "), "F" - optik tolali kabel (inglizcha "tolali optik").
Shunday qilib, 100 Mbit / s (Fast Ethernet) tezligida ishlaydigan Ethernet tarmog'ining o'zi uchun standart uzatish muhiti turlari bo'yicha ko'rib chiqiladigan uch turdagi segmentlarni belgilaydi:
100BASE-T4 (to'rtta o'ralgan juftlik);
100BASE-TX (ikki marta o'ralgan juftlik);
100BASE-FX (optik tolali kabel).
Bu erda "100" raqami 100 Mbit / s uzatish tezligini, "T" harfi - o'ralgan juftlikni, "F" harfi - optik tolali kabelni anglatadi. 100BASE-TX va 100BASE-FX turlari ba'zan 100BASE-X nomlari ostida, 100BASE-T4 va 100BASE-TX esa 100BASE-T nomlari ostida birlashtirilishi mumkin.
Ethernet uskunasining xususiyatlari, shuningdek, CSMA/CD almashinuvini boshqarish algoritmi va tsiklik nazorat summasini (CRC) hisoblash algoritmi haqida ma'ruza kursning maxsus bo'limlarida batafsil ko'rib chiqiladi. Bu erda faqat rekord darajadagi xususiyatlar va optimal algoritmlarga tayanmaydiganlar, faqat boshqa standart tarmoqlarda bir qator parametrlar tomonidan qo'llab-quvvatlanmaydiganlar hisobga olinishi kerak. Ale zavdyaki potuzhnyy pídtrimtsi, standartlashtirish eng teng, ozod qilish ulug'vor majburiyatlari texnik vositalar, Ethernet boshqa standart tarmoqlarning o'rtasida joylashganga o'xshaydi va boshqa tarmoq texnologiyasi qabul qilinadimi yoki yo'qmi, Ethernetning o'ziga o'xshashligi qabul qilinadi.
Ethernet texnologiyasining rivojlanishi kob standartiga tobora kengroq kirishga intilmoqda. Zastosuvannya yangi uzatish muhitlari va kommutatorlar suttêvo zbíshiti rozmír mezhí imkonini beradi. Vídmova víd Manchester kodi (Fast Ethernet va Gigabit Ethernet tizimlari uchun) ko'proq ma'lumot uzatish xavfsizligini ta'minlaydi va kabelni pasaytiradi. Boshqarish usuli CSMA/CD (to'liq dupleks almashish rejimi bilan) sizga uydan almashish ishining samaradorligini keskin oshirish imkoniyatini beradi. Prote, barcha yangi turdagi tarmoqlar Ethernet tarmoqlari deb ham ataladi.
real soatning texnologik vazifalarini bajarish uchun kichik istiqbol o'lchovi. Pevn_ problema inodi íê є є є є є є є díєni maydon dyh, є і dіvnyuє ~ 1500 bayt.Ma'lumotlar maydonlarini tanlash Ethernet standarti chiqarilgan paytdagi texnologiyalar uchun teng kechirim (BER) bilan belgilandi..
Boshidan boshlab, uzatishning o'rtasi sifatida koaksiyal kabel (Z \u003d 50 Ohm) o'ralgan va yangisiga ulanish maxsus qo'shimchalar (o'tish joylari) orqali amalga oshirilgan. Yillar o'tgach, merezhí nozik koaksiyal kabelga asoslana boshladi. Ale va bunday qarorni tugatish qimmatga tushdi. Ethernet oldida arzon keng enli burmali juftlar va boshqa turdagi atirgullarning rivojlanishi keng istiqbolga ega. Koaksiyal Ethernet kabellari bilan ishlaganlar bilishadiki, siz atirgulni tashlaganingizda yoki tushganingizda strumaning og'riqli zarbalarini olib tashlashingiz mumkin. Buralgan juftliklar uchun kiritilmagan. Ammo bu texnologiya abadiy emas: o'ralgan juftliklar bosqichma-bosqich o'z pozitsiyalarini optik tolali kabellarga o'tkazadi.
Turli chekilgan kodlari uchun turli xil kodlash sxemalari qo'llaniladi, lekin kirish algoritmi va ramka formati o'zgarishsiz qoldiriladi, bu esa dasturiy ta'minotning mustahkamligini kafolatlaydi..
Biroq, yuz millionlab Ethernet interfeyslarining mavjudligi standartni yanada chuqurroq bilan almashtirish uchun jiddiy o'zgarishdir.
16.1. Ethernet tarmog'i arxitekturasi
Ko'pgina zamonaviy jismoniy dantelli vositalar ma'lumot uzatishning eng so'nggi formatini qo'llaydi. Tsgogo vídnovidu vídnositsya í Ethernet gacha. Kompaniya "Xerox" zdyysnal razroboku Ethernet protokoli 1973 yilda roci, va 1979 yilda Xerox, Intel va DEC (DIX) birlashishi IEEE uchun protokol standartlashtirish uchun hujjat taqdim etdi. Kichik o'zgarishlar bilan taklif 1983 yilda Qo'mita 802.3 tomonidan qabul qilingan. Ethernet ramkasi joriy standart formatga ega, ko'rsatkichlar shakl. 16.1.
Guruch. 16.1.
Maydon muqaddima 7 bayt 0xAAni joylashtiring va quyidagi maydonni hisobga olgan holda muhitni barqarorlashtirish va sinxronlashtirish uchun xizmat qiladi (bu CD1 va CD0 signallari oxirgi CD0da chiziladi) SFD(Start Frame Delimiter = 0xAB), kobdagi ramka sifatida tan olingan. Maydon EFD(End Frame Delimiter) freymning oxirini o'rnatadi. Tekshirish summasi maydoni ( CRC- Cyclic Redundancy Check), shuning uchun muqaddimaning o'zi, SFD va EFD apparat darajasida shakllantiriladi va boshqariladi. Ba'zi protokol modifikatsiyalari uchun EFD maydoni o'chirilmaydi. dan boshlab Koristuvacheví mavjud maydonlar otrimuvach manzili va maydon bilan tugaydi ma `lumot inklyuziv. CRC va EFDdan keyin paketlararo keyingi pauza ( ipg- InterPacket Gap - paketlararo interval) 96 bit-siklgacha (10 megabitli Ethernet uchun 9,6 mks) yoki undan ko'p. Kadrning maksimal hajmi 1518 bayt (bu kirish maydonlarini, SFD va EFDni o'z ichiga olmaydi). Interfeys kabel segmentidan o'tadigan barcha paketlarni ko'rib chiqadi, u ulanish amalga oshirilgunga qadar: hatto qaysi paket to'g'ri qabul qilinganligini va kimga murojaat qilish kerakligini aniqlang, siz uni qayta qabul qila olmaysiz. CRC bo'yicha paketning to'g'riligi, baytlar soni va baytlar soni bo'yicha tanib olish manzilini qayta tekshirgandan so'ng aniqlanadi. ~2 -32 bo'lish uchun CRC-nazorat mavjudligi uchun Imovirnyst afv o'tkazish. CRCni hisoblashda u g'alaba qozonadi polinomni qanoatlantiring R(x):
R(x) = x 32 + x 26 + x 23 + x 22 + x 16 + x 12 + x 11 + x 10 + x 8 + x 7 + x 5 + x 4 + x 2 + x + 1.
CRCni hisoblash algoritmi ramkani tavsiflovchi M(x) kodi bo'yicha ortiqcha miqdorni hisoblashgacha hisoblanadi, polinomni qanoatlantiring R(x) ( To'qnashuvni aniqlashga kirish usuli va jismoniy qatlam spetsifikatsiyasi bilan Carrier Sense bir nechta kirish. IEEE 802.3-1985 tomonidan nashr etilgan. Wiley-Interscience, John & Sons, Inc..). Olib tashlangan ortiqcha R(x) qo'shilishi uchun CRC ê . CRC interfeys interfeysi tomonidan hisoblab chiqiladi va eng yuqori tartibdan o'tkaziladi.
Merezhí dan ma'lumotlarni uzatish uchun (shvidkystyu<1 Гбит/с) используется Manchester kodi, ma'lumotlarni uzatish sifatida xizmat qiladi, shuning uchun sinxronizatsiya. Belgining terisi ikki qismga bo'linadi, ikkinchisi esa har doim birinchisiga nisbatan teskari bo'ladi. Kodlashning birinchi yarmida tasvirlar signali mantiqiy to'ldiruvchi ko'rinishda, ikkinchi yarmida esa ovozli ko'rinishda bo'ladi. Shunday qilib, mantiqiy 0 - CD0 signali birinchi yarmida HI (+0,85), ikkinchi yarmida esa - LO (-0,85) sifatida tavsiflanadi. Shubhasiz, CD1 signali bit-ramzning birinchi yarmida LO, ikkinchi yarmida esa HI sifatida tavsiflanadi. Shaklda keltirilgan Manchester kodlash soati uchun signal shakllarini qo'llang. 16.2. Signalning yuqori chizig'i +0,85, pastki qismi -0,85.
Guruch. 16.2.
Ethernet-da paketlarning minimal amal qilish muddati ma'murning paketlarni tekshirishda aybdor ekanligi bilan belgilanadi, chunki ilgari ramkani uzatishni yakunlash mumkin emas edi. Qachonki paket uzatilsa, bu protektor segmentining eng uzoq nuqtasiga ramkaning ikki baravar maksimal soatdan ko'proq uzaytirilishi bilan bog'liq.
Bu erda uvazi segmentida, kabellar va takrorlashlar. 64 baytga teng bo'lgan minimal kvadrat tezligi bir nechta takrorlagichlar va 500 metrli kabel segmentlari bilan 10 Mbit / s konfiguratsiyalar uchun tayinlangan. Zatrimkadagi eng katta konni takrorlovchilar (g'alabaning hidi kabi) hayratda qoldiradi.
Agar paketning hajmi 64 baytdan kam bo'lsa, bayt almashtirishlar qo'shiladi, shunda ramka biroz boshqacha o'lchamga ega bo'ladi. Paket qabul qilinganda u 1518 baytdan ortiqni tekshiradi va paket juda ko'p deb hisoblanadi va uni qayta ishlash mumkin emas. Shunga o'xshash ulush 64 baytdan kam bo'lgan ramkalar uchun tekshiriladi. Bir paket aybdor ona dovzhin, 8 bit ko'p (bayt butun soni). Adresat sohasida bo'lgani kabi, barcha singllar joylashtiriladi, manzillar keng deb hisoblanadi, shuning uchun ular tarmoqning mahalliy segmentining barcha ish stantsiyalariga yuboriladi.
EOM chegaraga ulanganda, nazariy jihatdan ma'lumki, ramka minimal vaqt miqdori almashinuvi o'rtasidagi qo'shimcha almashishni nazariy jihatdan biladi. Median interfeysni nostandart bilan almashtirganda, shu tarzda qisqaroq ramkalarga ega Ale roboti yanada mumkin bo'ladi.!
Ethernet paketi 46 dan 1500 baytgacha ma'lumotlarni o'tkazishi mumkin. Egasining yoki egasining MAC manzilining formati 2-rasmda ko'rsatilgan. 16.3.
Guruch. 16.3.
Kichkintoyning yuqori qismida to'liq manzil maydoni ko'rsatilgan, pastki qismida - qatorlarni raqamlash. Kichik maydonlar I/Gê shaxs yoki guruh manzilining belgisi. I/G=0 - o'lchov ob'ektining individual manzili bo'lgan manzillarni ko'rsatadi. I / G = 1 manzilni multicasting sifatida tavsiflaydi, bir-biridan uzoqroq bo'lgan vaqtda pastki maydonlardagi manzillar sezgirlikni yo'qotadi. Ko'p tarmoqli manzillar kichik chora-tadbirlar chegaralari yaqinidagi bir qator stantsiyalarga bir marta uzatish imkonini beradi. Kichik maydonlar U/Lê medial boshqaruvning universal chi belgisi (media interfeysiga manzilni belgilash mexanizmini ko'rsatuvchi). U/L=1 mahalliy manzillashni belgilaydi (manzillar tanlovchi tomonidan belgilanmagan va LAN ma'muriga yoki mahalliy manzilga yagona tarzda tayinlanishi kerak). U/L=I/G=0 - bu brauzer tomonidan interfeysga tayinlangan standart noyob manzil. Kichik maydonlar OUI(Tashkiliy jihatdan noyob identifikator) birlashtirilgan interfeysga nom belgilash imkonini beradi. Teri tanlagichga bir yoki bir nechta OUI tayinlangan. Maydonning kengayishi 4 millionga yaqin turli xil navlarni aniqlash imkonini beradi. Interfeysga noyob manzilni belgilashning to'g'riligi uchun ( OUA– Tashkiliy jihatdan yagona manzil) hayotiy turga ega bo'lgan. Xuddi shu raqamlar bilan bir xil virobnikning ikkita interfeysi aybdor emas. Maydonni kengaytirish taxminan 16 million interfeysga imkon beradi. Shakllantirish uchun OUI va OUA kombinatsiyasi UAA(Umumjahon boshqariladigan manzil = IEEE - manzillar).
Ramka yonida nima bor protokol/turi 1500 dan kam kodni yozadi, bu maydon ramka uzunligini tavsiflaydi. Protokolning kodidan tashqari, paketi freymning ma'lumotlar maydonida joylashgan.
Ethernet kanaliga kirish CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) algoritmiga asoslanadi. Ethernet uchun, stansiya tarmoqqa ulangan bo'ladimi, siz paketni (ramka) o'tkazishga urinib ko'rishingiz mumkin, shuningdek, ulanmagan kabel segmenti bepul. Segmentning raqami, interfeysi 96 bit-taktlar cho'zilishi bilan "ma'nosiz" kun uchun tayinlangan. Paketning birinchi biti bir vaqtning o'zida boshqa stantsiyalarga etib bormaganligi sababli, ikki yoki undan ortiq stantsiyalar uzatishga urinishi mumkin yoki ko'proq stantsiyalarni takrorlash va kabellardagi qoqinishlar katta qiymatlarga erishishi mumkin. Namunalarning bunday namunalari zítknenny deb ataladi. Zítknennya (kolízíya) signal kanalida mavjudligi, bir vaqtning o'zida ikki yoki undan ortiq transiverlarning har qanday ishlashi uchun tan olingan. Sukunat aniqlanganda, stantsiya uzatishni to'xtatadi. Qolgan namunani vitreus to'lqinidan keyin sindirish mumkin (51,2 mikrosekundning ko'pligi, lekin 52 ms dan oshmasligi kerak), uning qiymati psevdo-vipadik qiymatdir va teri stantsiyasi tomonidan mustaqil ravishda hisoblanadi (T = RAND (0,2 min). (N,10)), de N - namunalar soni o'rniga va 10 raqami - backoffLimit).
Yakunlangan soatdan keyin tovush uzoq vaqtga ega bo'lgan bir qator diskret domenlarga bo'linadi, bu urush tugashidan oldin, paket segmentga bo'linganda (RTT). Maksimal mumkin bo'lgan RTT uchun har bir soat 512 bit siklni tashkil qiladi. Birinchi martadan so'ng, teri stantsiyasi domen uchun 0 yoki 2 vaqt oralig'ini tekshiradi, birinchi marta sizga yana bitta test kerak bo'ladi. Boshqa sabablarga ko'ra, teri stantsiyasi timxaik domenga 0, 1, 2 yoki 3 ni berishi mumkin va hokazo. N-chi zítknennyadan keyin vipad raqami 0 - (2 n - 1) chegaralarida yotadi. Soat 10 dan keyin vertikal o'rashning maksimal qiymati o'sishni to'xtatadi va 1023 darajasida to'xtaydi.
Endi uzatishga tayyor stansiyalar mavjudligi uchun merezhí xatti-harakatini ko'rib chiqaylik. Stansiya bir pid soatni avtomatik p bilan kirish domeniga o'tkazish uchun qancha vaqt kerak bo'ladi, stantsiyaning kanalni olish qobiliyati:
uchun maksimal darajaga erishish. da . Har bir kirish uchun o'rtacha domenlar soni 1/A ni tashkil qiladi. Agar teri domenida RTT bo'lishi mumkin bo'lsa, u holda kirish uchun o'rtacha vaqt RTT/A ga aylanadi. Agar kadr uzatishning o'rta soati P sekundga aylansa, ko'p sonli stantsiyalar uzatishga tayyor bo'lganda, kanal samaradorligi aktsiya P/(P+RTT/A).
Ushbu daraja, oxirgi kabel segmenti, kirishning o'rtacha soati ko'proq.
Oynalar yopilgandan so'ng, stantsiya bir soatga o'zgaradi va uzatishni boshlaydi. Qulflash uchun namunalarning chegara soni 16 ta; namunalar soni tugashi bilan, qo'ng'iroq to'xtatiladi va u xabarnoma (kirish imkonsizligi to'g'risida) bo'lganda ko'rinadi. O'tkazilayotgan ushbu ramka bilan u qaytarib bo'lmaydigan tarzda kesishadi.
Stantsiyalar tomonidan paketlarni uzatish boshlanishiga "sinxronizatsiya" uzoq ramka yuboriladi. Hatto bir soatlik uzatish uchun ham, o'zgarish eslatmasi bilan siz ikki va undan ortiq stantsiyalarni uzatish zarurligini ayblashingiz mumkin. Xushbo'y hid paketning tugallanganligini ko'rsatsa, IPG taymerlari yoqiladi. Yaxshiyamki, paketni segment stantsiyalariga o'tkazish tugallanganligi haqidagi ma'lumot bir kechada emas. Ale zatrimki, z yakim tse pov'zano, shuningdek, stansiyalardan biriga yangi paketni o'tkazish faktining negaino bo'lib qolmasligi sababi. zítknennya kílkoh stantsíy uchun zaluchenní qachon povídomi ínshí staníí í̈ zvídsi, svíd signal "tirbandlik" (JAM - 32 byt dan kam) mumkin. Vmist tsikh 32 bit tartibga solinmagan. Mensh ymovírnim qayta zítknennya talon-taroj qilish uchun bunday sxema. Dzherelom ko'p sonli zítknen (jinoyat ynformatsionnogo navantazhennya) chegara jami dozhina mantiqiy kabel segmenti, juda ko'p takrorlanuvchi soni, kabelni oldirish yoki interfeyslardan birining etishmovchiligi bo'lishi mumkin. Ale sami
Ethernet-ning paydo bo'lishi bilan yoga asosiy aloqa sifatida g'alaba qozona boshladi. Keling, Ethernetning sanoatga ta'sirini batafsil ko'rib chiqaylik.
Ethernet nima?
Mahalliy Ethernet tarmog'i (lokal tarmoq (LAN)) bizning kompyuterlarimiz, routerlarimiz, printerlarimiz o'rtasidagi asosiy aloqadir. Sanoat dunyosida muhim rolni qo'lga kiritish IoT nutqlari Internetini ulashning belgilangan standartiga aylandi.
Cisco kreditlaridan so'ng, 2003 yilda Ethernet butun dunyo bo'ylab mahalliy xizmatlarning 85% ga yaqiniga aylandi. Ethernet sanoati sanoat tarmoqlariga xizmat ko'rsatish va ulardan foydalanish uchun Ethernet standartini yaratish uchun mas'ul bo'lgan tijorat jamoasi sifatida ishlab chiqilmoqda.
Ethernetning paydo bo'lishi
ALOHAnet ma'lumotlarni uzatishning birinchi rotorsiz usuli bo'lib, unga Gavayi universiteti chegaralarida tarqalgan oz sonli kompyuter tizimlari ulangan. Vcheni namagalis otrimati mustaqil tugunlari sakrashsiz peer-to-peer texnologiyasi asosida birma-bir aloqa uchun radiokanalga ma'lumotlarni uzatadi. Aniqlangan to'qnashuvlardan bir nechta kirish uchun ALOHAnet yechimlari (CSMA/CD). Ushbu g'oya Xeroxdagi Bob Metkalfni ushbu galereyada keyingi tadqiqotlar uchun ilhomlantirdi.
Ethernetning dastlabki kunlarida ikkita eng keng konfiguratsiya mavjud edi: 10Base2 va 10Base5. Ikkala konfiguratsiya uchun uzatish tezligi boshqa koaksiyal kabel bilan 10 Mbit / s edi.
10Base2 uchun maksimal ruxsat etilgan bo'sh joy RG58 koaksiyal kabeli bilan 185 fut edi, shuningdek, Yupqa Ethernet sifatida ham tanilgan. 10Base 5 pronuvavshí vídstaní zv'azka tomonidan. Tim kam emas, o'rnatish xavfsizligi uchun sizga boshqaruvda muhim va muhim bo'lgan koaksiyal kabel kerak bo'ladi.
Orqaga nazar tashlaydigan bo'lsak, 10Base-FL kabi yangi texnologiyalar doimiy ravishda ishlab chiqilib, bu optik tolali tashuvchilarning keng doirasini va 2000 futgacha ko'proq ma'lumotlarni uzatish imkonini berdi. 10Base-T o'rnatish qulayligi va arzon narxlardagi himoyalanmagan o'ralgan juftlik UTP kabeli CAT3 tufayli mashhur variantga aylandi. Vídstan mízh kompyuterlari 100 metrni qayta ko'rib chiqishda aybdor emas va onaning standart RJ-45 atirgul uchun teri mashinasi aybdor. 1990-yillargacha u Ethernet-ga ega bo'lib, 100 Mbitgacha bepul uzatish imkoniyatiga ega bo'ldi.
Hozirgi kompyuter standarti yoqasida bo'lishi mumkin, bu 100Base-TX ni amalga oshiradigan tarmoq adapterining onasi bilan bog'liq. 5e toifali UTP (CAT5) kabellari ham standart bo'lib, shunday uzunlikdagi kabel bilan yotqizilganki, 10base-T uchun uzunligi 100 futgacha yoki undan kam. Merezhí, ilgari g'olib bo'lgan koaksiyal kabellar kabi, bir vaqtning o'zida "nuqtadan nuqtaga" qo'ng'iroqlarni amalga oshirish uchun optik tolalarni yangiladi. 2000 futga yetadigan to'liq dupleks nuqtadan nuqtaga ulanish uchun 100Base-FX vikorous ikkita optik tolali. Gigabit Ethernet yoki 1000 Mbit/s bir nechta o'ralgan juftlik va optik tolali tashuvchilar orqali mavjud.
Ethernet ulanish darajasi
Ethernet fizik darajadagi sferalarni aniqlaydi va ma'lumotlarni uzatish kanallari hududning tan olinishiga bog'liq. IEEE 802.3 asosiy birlashma standartiga aylandi. jismoniy nisbati elektr signallari, ma'lumotlarni uzatish usuli, ommaviy axborot vositalari, atirgul turlari va tarmoq topologiyasini belgilaydi. Ma'lumot uzatish uchun siz optik tolali yoki o'ralgan juftlikdan foydalanishingiz mumkin. Ísnuê chotiri turli xil xavfsizlik ma'lumotlari bilan ma'lumotlarni uzatishning har xil turlari:
Kanal trubkasi vositaga kirish yo'lini belgilaydi. Napívduplexny zv'yazyaz'yazyazaniya busny yoki zyrkopodíbníbnyy topologiyalarda: 10/100Base-T, 10Base2, 10Base 5 va boshqalar. badbo'y hidi vikoristovuyut bir necha kirish tinglash tashuvchilar va aniqlangan to'qnashuvlar (CSMA / CD). Tse ona bir necha universitetlar (kompyuterlar) merezhí teng foydalanish imkonini beradi. Ethernet tarmog'idagi barcha universitetlar doimiy ravishda axborot uzatilishini nazorat qiladi.
Woozley ma'lumotlar to'plami uzatilgunga qadar birinchi qatorni tekshiradi. Agar o'sha soatda badbo'y hid ma'lumotlar uzatishni boshlasa, signallar birma-bir uzilib qoladi, bu esa asl nusxalarni to'xtatib qo'yishi mumkin. Agar vuzol boshqa qo'shimcha ma'lumotlarni to'g'irlashi kerakligini aniqlasa, vin kolizmni bildiradi va ma'lumotlar uzatishni qabul qiladi. O'tkazishni tasdiqlashga urinish qo'shiq oralig'idan keyin amalga oshiriladi. Ushbu uzatish usuli sizga chegaraning tugunlarini oddiygina qo'shish yoki ko'rish imkonini beradi.
Ulanishdan so'ng universitet kerakli ma'lumotlarni o'z zimmasiga olishni va uzatishni boshlaydi. Prote, siz uni o'tkazish qobiliyatining o'zgarishiga va to'qnashuvlar sonining ko'payishiga olib kelishingiz mumkin. Tse rob Ethernet imovirnysnoy mash. 10Base-FL yoki 100Base-FX kabi nuqtadan nuqtaga bog'langan dupleks Ethernet havolalari uchun to'qnashuv muammo emas. Bu ma'lumotlarni alohida uzatish va qabul qilish imkoniyatiga ega bo'lgan ikkita tugun mavjudligi bilan bog'liq. Bu sizga soatlik uzatishni amalga oshirish va ma'lumotni qabul qilish imkonini beradi, bu esa ikki kenglikdagi uzatish tezligini oshiradi.
Ethernet ramkasi o'lchov orqali uzatiladigan ma'lumotlar formatini belgilaydi. Bildirishnomaning formati ma'lumotlarning bir nechta sohalarini, jumladan, uzatishni yuboradigan ma'lumotlar sonini o'z ichiga oladi. Ma'lumotlar bloki haqiqiy ma'lumotlar sifatida belgilanadi, chunki u yuboriladi va u 46 dan 1500 baytgacha bo'lgan ikkilik ma'lumot bo'lishi mumkin. Ma'lumotlar blokining qiymati tayinlanadi va qabul qilish maydoni sifatida bildirishnomaga kiritiladi, shuning uchun u muhim ahamiyatga ega, chunki xabarnomaning bir qismi o'lpon hisoblanadi.
MAC manzillari olti baytli dvuykovy soni majmui, ma'lumot zherel o'z ichiga oladi va tugunlari uchun tan. MAC manzili teri bildirishnomasiga kiritilgan va tarmoq bo'ylab uzatiladi va Ethernet tarmoq tugunida noyob MAC manzili bo'lishi mumkin.
Kanal kanali qabul qilingan yoki uzatiladigan narsalar haqida ma'lumot berish uchun ramka tuzilishini belgilaydi. Kalitlar, markazlar va kontsentratorlarni oddiygina qo'shish mumkin yoki ular o'zgarib turadi va bu texnologiya nosozliklarni tashxislashni osonlashtiradi. Qi omillari chekilgan ulanishni sanoat yechimlari uchun yangi standartga ko'tardi. OSI to'plarining funktsiyalari ma'lumot qanday uzatilishini aniqlaydi.
OSI mos yozuvlar modelida sim to'plar mavjud. Pastki to'plar (1-4) ma'lumotlarni uzatish uchun ajratilgan, shuningdek, 5-7 qo'llaniladi. Pastki riven (1) jismoniy o'rtaga eng yaqin bo'lib, u jismoniy deb ataladi. Ma'lumot uzatish kanalining jismoniy va pastki to'plari apparat va dasturiy ta'minotda, masalan, kabellarda yoki Ethernetda (2-to'p) amalga oshiriladi.
Ball 3 mantiqiy manzillash va marshrutlash uchun g'alaba qozonadi. Eng ko'p ishlatiladigan platforma Internet Protocol (IP) hisoblanadi. Riven 4 - bu ma'lumotlarning kechirimsiz va to'g'ri ketma-ketlikda uzatilishini kafolatlaydigan transport to'pi. Vín vikoristovuê uzatishni boshqarish protokoli (Transmission Control Protocol TCP) va ma'lumotlarni uzatish uchun protokol koristuvatskie datagrams (UDP).
OSI mos yozuvlar modelining yuqori to'plari ilovalar uchun mo'ljallangan va, qoida tariqasida, faqat dasturiy ta'minot uchun amalga oshiriladi. Cherliding seansi uchun 5-to'p. Vídpovídaê tarmoqlar va dasturlar o'rtasidagi seansga terish va sinxronizatsiya ulanishini boshqarish uchun (bunday keruvannya seanslarini yaratish uchun).
Ma'lumotlar taqdimoti uchun 6 ta yo'nalishli idish. Ushbu to'p berilgan kodlash turini ifodalaydi, shuningdek, chizilgan belgilarni belgilaydi. Tse ma'lumotlarning tugunlar o'rtasida imkon qadar ko'proq uzatilishini kafolatlaydi va bu hid siqib chiqariladi va kodlanadi. Ball 7 zastosuvannya uchun tayinlash. Vín vikoristovuêtsya ma'lumotlarni tayyorlash va talqin qilish uchun dasturiy ta'minot. Bu yuqori to'p, koristuvachga eng yaqin.
Ethernet ulanishlarining turlari va sanoat tizimlari
TCP / IP protokoli, Twisted Ethernet standartlashtirish darajasini oshirishga imkon beradi. Bu merezhevy dasturlari, muhim clockwork jarayonlar, g'alaba deterministik merezhí asoslangan, deb tarixan rivojlangan. Sanoat chekilgan tarmog'idan foydalanganda ulanishning ko'chmaligi va barqarorligi haqida eslash kerak.
Determinizm - bashorat qilish davrlarida splkuvannya uchun chora qurish maqsadi. Boshqarish tizimlari uchun bu muhim emas, chunki ma'lumotlarni binodan binoga o'tkazish muntazam ravishda amalga oshirilishi kerak. Raqamlar master/slave yoki ma'lumotlarni uzatish kontseptsiyasiga asoslanadi.
Ethernet tarmog'i 10% dan ko'p bo'lmagan tezlikda boshqarilishi mumkin yoki hid unumdorlikning etishmasligiga olib kelishi mumkin. Qo'shimcha marshrutizatorlar va kalitlar uchun to'siqning segmentatsiyasi to'siq harakatining beparvoligini kamaytiradi va trafikni kamaytiradi. Yangi protokollarni (yuqori darajadagi) uzatishning yana bir usuli ma'lumotni etkazib berish vaqtini optimallashtirish uchun ustuvorliklarni belgilash va sinxronizatsiyani yangilashdir.
Ushbu usullarning natijasi o'laroq, teng do'konlar va dilerlarda kamroq sanoat boshqaruvi uchun Ethernet kalitiga o'tish sodir bo'ldi. Ethernet uskunalarning arzonligi va o'rnatish qulayligi tufayli sanoat muhitida tobora ommalashib bormoqda. Vykoristannya ko'prigi va yuqori kenglikdagi kommutatorlar panjara determinizmini boshqaradi. Etkazish tezligi urushi orqali 1 Gb, 10 Gb, 100 Gb ma'lumotlar kengayadi.
Ethernet ulanishining asosiy turlari
Modbus TCP/IP
Ethernet-ga asoslangan birinchi sanoat protokoli 1999 yilda ishga tushirilgan. Modbus protokoli asosida 1979 yilda Modicon kengayishining bir turi asosida amalga oshirildi.
Afzalliklari:
- Standart Ethernet sferalari mavjud: ushbu transport darajasiga ega bo'lish TCP/IP;
- Vídkritiy vydnosno oddiy protokol;
Noodle:
- Chi real vaqt uchun qiyin protokol emas;
Eng yirik yetkazib beruvchi: Schneider Electric.
Vibratsiyani avtomatlashtirish texnologiyasi: RTPS
EtherCAT
IEC 61158 va shunga o'xshash boshqa standartlarga asoslangan haqiqiy kod bilan. Afzalliklari:
- Protokolning haqiqiy soati Zhorstky yak;
- Bu oddiy muloqot samarali;
Noodle:
- Zagalna kílkíst xo'jalik inshootlari o'ralgan;
- Standart TCP/IP va EtherCAT paketlari uchun topshiriqlar yo'q;
Eng katta hissa qo'shgan: Bekxof.
Qayta ishlashni avtomatlashtirish texnologiyasi: umumiy ramka
Ethernet/IP
DeviceNET kontseptsiyasini kengaytirish.
Afzalliklari:
- Ethernet orqali turli xil transport to'plari (ya'ni, TCP va UDP);
Noodle:
- Merezhí to'g'ri sozlanmaganidek, UDP ogohlantirishlari bilan to'lib-toshgan bo'lishi mumkin;
Eng yirik yetkazib beruvchi: Rockwell Automation.
Vibratsiyani avtomatlashtirish texnologiyasi: CIP
Profinet
Profibusni kengaytiruvchi dastur protokoli.
Afzalliklari:
- Ethernet trafigini standart va aniqlashni qo'llab-quvvatlaydi;
- Determinizmni qo'shish uchun IEEE 1588 va Xizmat sifatini (QoS) amalga oshiradi;
Noodle:
- Haqiqiy vaqt rejimida va izoxron real vaqt rejimida, kommutatorlar bilan almashish. QoS tavsiya etiladi;
Eng yirik yetkazib beruvchi: Siemens.
Vibratsiyani avtomatlashtirish texnologiyasi: PROFINET IO
Windows 7
