Галкин В.А., Григорьев Ю.А. - Телекоммуникации и сети (1053870), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Между узлами сети можно установить до 5 повторителейlOBase-FB при максимальной длине одного сегмента 2000 м и максимальнойдлине сети 2740 м.Повторители, соединенные по стандарту lOBase-FB, при отсутствии кадровдля передачи постоянно обмениваются специальными последовательностямисигналов, отличающимися от сигналов кадров данных, для поддержания синхронизации, поэтому такие повторители вносят меньшие задержки при передачеданньпс из одного сегмента в другой, что позволило увеличить их число допяти.
В качестве специальных сигналов здесь используются манчестерскиекоды JH Кв следующей последовательности: J-J-K-K-J-J-...Такая последовательность порождает импульсы частоты 2,5 МГц, которые и поддерживают синхронизацию приемника одного концентратора с передатчиком другого.Поэтому стандарт lOBase-FB назьшают также синхронный EthernetЧисло 10 в указанных вьппе названиях обозначает битовую скорость передачи данных этих стандартов - 10 Мбит/с, а слово Base - метод передачи наодной базовой частоте 10 МГц (в отличие от методов, использующих несколько несущих частот, которые назьгоаются Broadband- широкополосными).
Последний символ в названии стандарта физического уровня обозначает тип кабеля.Протокол CSMA/CD, используемый в сетях Ethernet для разрешения конфликтов при получении доступа к среде передачи, налагает ряд ограничений наустройства и кабельную систему сетей.• В сегменте (домен коллизий) не может находиться более 1024 устройств(DIE).Домен коллизий (collision domain) - это часть сети Ethernet, все узлы которой распознают коллизию независимо от того, в какой части этой сети коллизия возникла. Сеть Ethernet, построенная на повторителях, всегда образует одиндомен коллизий. Домен коллизий соответствует одной разделяемой среде.Мосты, коммутаторы и маршрутизаторы делят сеть Ethernet на несколько доменов коллизий.В сетях на основе коаксиальных кабелей вводятся дополнительные ограничения на число станций и протяженность кабелей.1813.
Принципы построения локальных сетей ЭВМ• Время обнаружения коллизии не должно превышать времени на передачу575 бит.В сетях Ethernet используется множественный метод доступа к среде, позволяющий вести передачу в каждый момент только одной станции. При попытке двух или более станций начать передачу одновременно возникает конфликтдоступа к среде - столкновение (коллизия). В этом случае все конфликтующиестанции должны прервать передачу данных и возобновлять попытки по истечении случайного интервала времени.Хотя в сетях Ethernet коллизии являются нормальным явлением, они увеличивают задержку и приводят к излишнему расходу полосы пропускания среды. Пакеты или их фрагменты, переданные во время конфликта, должны быгьотброшены.С ростом уровня загрузки сети (расход полосы), вероятность конфликтоввозрастает.
В большой сети на обнаружение коллизии, оповещение об этомсигналом «затора» и разрешение конфликта затрачивается достаточно многовремени. Кроме того, на разрешение конфликтов расходуется часть полосыпропускания сетевой среды.В соответствии со спецификациями Ethernet станция должна узнавать о возникновении конфликта до завершения передачи пакета. Поскольку длина минимального пакета с преамбулой составляет 576 бит, на обнаружение конфликтав любом случае должно затрачиваться меньшее время.• Уменьшение шпервала между пакетами на всем пути передачи не должно превьппать времени на передачу 49 бит.Промежуток времени между окончанием одного пакета и началом следующего, равный 9,6 МКС (IPG - inter packet gap), позволяет ясно различать отдельные пакеты.
При передаче пакетов через повторители этот промежуток можетуменьшаться. Повторитель восстанавливает синхронизацию сигналов (retiming)для устранения искажений при передаче через сетевую среду. В общем случаепри восстановлении длина пакетов увеличивается за счет включения в негодополнительньпс битов синхронизации. Увеличение длины пакета происходитза счет сокращения IPG.При прохождении пакета через несколько повторителей IPG может сильноуменьшиться. При слишком малом зазоре между пакетами принявшее эти пакеты устройство DTE может не успеть обработать полученный пакет к моменту прихода следующего.
Исходя из этого, ограничивается протяженностьсамого плохого пути в сегменте так, чтобы изменение длины пакета на этомпути не превышало 49 бит. Для преодоления перечисленных ограничений используется сегментация - деление сети на меньшие фрагменты, связанные спомопцэЮ мостов, маршрутизаторов или коммутаторов.Характеристики стандартов Ethernet приведены в табл. 3.1.1823.2. Технологии локальных сетейОбщие ограничения для всех стандартов простого Ethernet ел едущие:Номинальная пропускная способность, Мбит/с10Максимальное число сташщй в сети1024Максимальное расстояние между узлами в сети, м2500 (в 1 OBase-FB 2750)Максимальное число коаксиальных сегментов в сети5Таблица 3.1.
Параметры спецификаций физического уровнядля стандарта EthernetСредапередачиданныхlOBase-5lOBase-2lOBase-TlOBase-FКабельТолстый коаксиальный кабельК0-8илиК011;А1Л-кабельТонкий коаксиальный кабельRG -58A/U илиRG-58C/UНеэкранированная витая паракатегорий 3,4, 5(рекомендуется)МногомодовыйволоконнооптическийкабельМаксимальноеМаксирасстояниеМаксимальноемальная между узламичислодлинасети (пристанцийсегмента, использованиивмповторителей),сегментемМаксимальноечислоповторителеймеждулюбымистанциямисети500250010041859253041005001024420002500(2740 для1 OBase-FB)10244(5 для1 OBase-FB)1Для проверки соответствия сети требованиям стандарта ШЕЕ 802.3 необходимо начертить схему локальной сети, включив в нее все устройства с указанием длины и типа кабеля для каждого соедине1шя, и убедиться в выполнении всех перечисленных ниже требований:• в сети нет пути между двумя устройствами, содержащего более 5 повторителей;• в сети не более 1024 станций (повторители не считаются);• сеть содержит только компоненты, соответствующие стандарту ШЕЕ 802.3,а хост-модули, концентраторы и трансиверы используют только кабели AUI,lOBase-T, FOIRL, lOBase-F, lOBase-5 или lOBase-2;1833.
принципы построения локальных сетей ЭВМ• оптические соединения имеют достаточно малое затухание, а число разъемов соответствует требованиям ШЕЕ 802.3J;• в сети отсутствуют соединершя, превьппающие предельно допустимуюдлину;• пути, содержащие 3, 4 или 5 повторителей, должны удовлетворять перечисленным ниже дополнительным требованиям.Ограничения для путей с 3 повторителями. Если самый длинный путьсодержит 3 повторителя, должны вьшолняться следующие требования:• между повторителями не должно быть.опгических соединений длиной более1000 м;• между повторителями и DTE не должно быгь оптических соединений длиннее 400 м;• не должно быть соединений lOBase-T длиной свыше 100 м.Ограничения для путей с 4 повторителями.
При четьфех повторителях всамом длинном пути должны выполняться следующие требования:• между повторителями не должно быть опгических соединений длиной более500 м;• не должно быгь соединений стандарта lOBase-T длиной свыше 100 м;• в сети не должно быть более 3 коаксиальньпс сегментов с максимальнойдлиной кабеля.Ограничения для путей с 5 повторителями. Если в самом длинном путинаходится 5 повторителей, вводятся следующие ограничения:• должны использоваться только оптические (FOIRL, lOBase-F) соединенияили lOBase-T;• не должно быть медных или оптических соединений с конечными станциями длршой более 100 м;• общая длина оптических соединений между повторителями не должнапревышать 2500 м (2740 м для lOBase-FB);Приведенные способы оценки просты, но недостаточно точны.
Некоторыеконфигурации, не соответствующие перечисленным требованиям, оказываются совместимыми с требованиями IEEE 802.3.Для обеспечения соответствия требованиям IEEE 802.3 в сети должны одновременно вьшолняться два условия:• задержка детектирования коллизий: продолжительность пути между любыми двумя точками не должна превышать 575 бит;• межпакетный интервал: изменение длины пакета не должно превышать49 бит.Стандарты lOBase-5 и lOBase-2 разрешают использование в сети не более4 повторителей и, соответственно, не более 5 сегментов кабеля. При максимальной длине сегмента кабеля 500 м максимальная длина сети lOBase-5 составляет 2500 м. В случае стандарта lOBase-2 максимальная длина сети равна5 х185 = 925 м.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
