В. Столлингс - Современные компьютерные сети (2-е издание, 2003) (1114681), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Архитектура протоколов 1ЕЕЕ 802,! 1 Физический уровень! ЕЕЕ 802.11 Спецификация физического уровня для сети 1ЕЕЕ 802.11 разрабатывалась в три этапа: первая часть была выпущена в 1997 г., а остальные две части — в 1999 г. Первая часть, просто называвшаяся 1ЕЕЕ 802.11, включала уровень МАС и три сг|ецификапии физического уровня, две в диапазоне 2,4 П'ц и одна в инфракрас- 4!~ ном диапазоне, все работающие на скоростях от 1 до 2 Мбит/с. Беспроводная сеть стандарта 1ЕЕЕ 802.11а работает в диапазоне 5 ГГц на скоростях до 54 Мбит/, таидарта 1ЕЕЕ 802.11Ь работает в диапазоне 2,4 ГГц на скоростях 5,5 Мбит/с Сеть стандарта и 11 Мбит/с. В оригинальном издании стандарта 1ЕЕЕ 802.11 определены три физических носителя: + Расширенный спектр прямого распространения (О!гесыЯециепсе Яргсад Бресггшп, ОНЯ8), работающий в частотном диапазоне 2,4 ГГц со скоростью передачи данных от 1 Мбит/с до 2 Мбит/с, + Расширенный спектр со скачкообразной перестройкой частоты (РгеоиепсуНорр1пй Яргеа|1 Ярес|тпш, РН58), работающий в частотном диапазоне 2,4 Мбит/с со скоростью передачи данных от 1 Мбит/с до 2 Мбит/с.
+ Сигнал инфракрасного диапазона со скоростью передачи данных от 1 Мбит/с до 2 Мбит/с с длиной волны от 850 до 950 нм. Инфракрасный вариант не получил большого успеха на рынке. Остальные две схемы работают с расширенным спектром. При этом используется значительно больший частотный диапазон, чем зто необходимо для поддержания треоуемои скорости передачи данных. В результате удается минимизировать взаимные помехи и существенно снизить частоту ошибок. В случае РНИИ рабочая частота меняется скачкообразно.
Таким образом, если на какой-либо частоте появляется помеха или наблюдается снижение производительности, это затрагивает толыго небольшую часть общего графика. Метод Г|588 эффективно увеличивает скорость передачи данных, преобразуя каждый бит данных в строку битов, то есть для передачи двоичных 0 и 1 используются две разных битовых строки. Для более высоких скоростей передачи данных задействуют более широкие диапазоны частот. В результате протяженность каждого бита во времени увеличивается, что позволает минимизировать влияние помех и затухания сигнала. Более и!юстон метод ГНИ был реализован в большинстве ранних сетей 802.11.
Следом в схеме 802.11 был реализован более эффективный метод 13885. Однако применение всех ранних вариантов оригинальных сетей стандарта 802.11 было ограничено в связи с низкими скоростями передачи данных. Стандарт 1ЕЕЕ 802.11Ь представляет собой расширение схемы Г)585 стандарта 1ЕЕЕ 802.11. Он обеспечивает передачу данных на скоростях 5,5 Мбит/с и 11 Мбит/с. Более высокие скорости передачи данных достигаются при помон|и более сложной техники модуляции сигнала. Выпуск спецификации 1ЕЕЕ 802 11Ь привел к быстрому заполнению рынка соответствующими товарами, включая наборы микросхем, карты для персонального компьютера, точки доступа и системы.
Первой компанией, предложившей на рынке продукты 802,11Ь, была корпорация Арр!е Со|пригег со своим переносным компьютером |Воо1|, использующиы бес проводную сетевую связь А|гРогт. За ней последовали друп|е компании, включая С|все, ЗСощ и Г)еН. Хотя все эти новые продукты основаны на одном и том же стандарте, было не ясно, смогут ли успешно взаимодействовать устройства от разных производителей. Чтобы решить эту проблему, союз ЪЪ'ЕСА (%'|ге1езз ЕЬЬегпег Сошраг1Ъ|йьу А!1|авве — союз совместимости беспроводных сетей Егйегпе|) соз. дал тестовый набор для проверки возможности совместной работы щюдуктов 6.6.
Задания 189 сертификаты. Еще одна проблема, касающаяся как оригинальных продуктов 802.11, так н продуктов стандарта 802.11Ь, заключается в возможности интерференции с другилщ системами, работающими в частотном диапазоне 2,4 ГГц„такими как В1цегоогЬ, НошеЕР и многими другими устройствами, использующими ту же часть спектра (включая мониторы для слежения за детьми и дистанционные пульты для открывания гаража). Этот вопрос изучается специальной исследовательской группон 1ЕЕЕ 802.15. Хотя система 802.11Ь имела определенный успех, спрос на нее в связи с ограниченной скоростью не был болыпим. Чтобы удовлетворить спрос на действительно высокоскоростные локальные сети, был разработан стандарт! ЕЕЕ 802.11а, В спецификации !ЕЕЕ 802.11а задействуется частотный диапазон 5 ГГц.
В отличие от спецификаций, работающих в диапазоне 2,4 ГГц, стандартом 802.11 вместо схемы расширенного спектра используется метод ОР!)М (Огбйойопа! Ргег1цепсу Опче4ап Мц!г!р1ех1пй — мультиплексирование путем ортогонального разделения частоты). В методе ОРОМ, также называемом многочастотной модуляцией, используется несколько несущих частот (до 52), по которым передаются биты каждого канала. Стандартом !ЕЕЕ 802.11а определены допустимые скорости передачи данных 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 н 54 Мбит/с.
Продукты первого поколения стандарта 1ЕЕЕ 802.11Ь должны появиться в ближайшее время. Тестирование союза ЧУДЕСА на совместимость и соответствие стандарту также скоро начнется. 6.5. Рекомендуемые литература и веб-сайты Все обсуждавшиеся в этой главе локальные сети подробно описаны в [214]. В [212] предоставляется краткий, но полный обзор всех систем спецификации 802З, работающих на скоростях от 10 Мбит/с до 1 Гбнт/с, включая советы по конфигурации односегментной сети каждого типа носителя, а также директивы для формирования многосегментной сети Е1Ьегпег на разных типах носителей.
В [203] и [129] представлены два замечательных описания 100-мегабитной и гигабитной сетей Е1Ьегпец Хорошую статью о О!8аЬК Ебйегпес представляет собой [87]. Официальный документ [1] дает полезное введение в сеть Е!Ьегпец работающую на скорости 10 Гбит/с. В [191] содержится подробный обзор технологии Р1Ьге СЬаппе1. В [92] имеется детальное описание технологии беспроводных локальных сетей, стандартов 1ЕЕЕ 802.11 и многочисленных конкретных примеров. [65] представляет собой детальную обзорную статью, посвященную стандартам 802.11.
Ниже перечислены рекомендуемые веб-сайты. + Ь~етаретаб!!!гу Еаб. Сайт университета Нью-Гемпшира, посвященный тестированию высокоскоростных локальных сетей. + Сйат[ез Бритйеоп'зЕгйетпег Иеб 5йе. Подробная подборка информации о сети ЕгЬегпец включая ссылки и документы. + !0 С78аЫ Егйетпег А[7твпсе. Сайт группы, которая занимается продвижением стандарта 10-гигабитной сети ЕгЬегпей + Е[бте Сйаппе!1пг[иятуАзтоааГ1ап. Учебный материал, официальная документация, ссылки на про я сылки на производителей и описания приложений Р!Ьге СЬаппе1.
+ Бгатайе №~аютй Тпг[ияу Аяоааг!оп. Сайт промышленного форума разработчиков, интеграторов и профессионалов в сфере информационных технологии, развива звивающих и продвигающих технологию сетей с промежуточным хранением. + ИЪе!езз ЕАА!А!Бапсе. Сайт предоставляет введение в технологию, включая о уждение о бс ние вопросов реализации и конкретных примеров использования. На этом сайте также содержатся ссылки на другие сайты по этой же теме.
+ %ие!ехт ЕгИетпэг Саиупг!Ы[гу А!!шпее. Сайт промышленной группы, занимающейся взаимодействием сетей 802.11 друг с другом, а также с сетью ЕгЬегпеь 6.6. Задания 1. Рассмотрим локальную сеть с общей шиной, несколькими станциями, находящимися на равном друг от друга расстоянии, со скоростью передачи данных 10 Мбит/с и длиной шины 1 км. а) Чему равно среднее время передачи кадра нз 1000 бнт другой станции, если измерять от начала передачи до конца получения? Предполагается, что скорость распространения сигнала равна 200 м/мкс; б) Если две станции одновременно начинают передачу, их пакеты перемешаются друг с другом.
Сколько времени в секундах потребуется станции для обнаружения этого факта, если станция опрашивает шину во время передачи7 Чему равна это время в битах7 2. Выполните задание 1 для скорости передачи данных 100 Мбит/с. 3. Недостаток конкурентного подхода в локальных сетях заключается в том, что нз-за одновременных попыток нескольких станций получить доступ к каналу теряется часть пропускной способности сети.
Предположим, что время разделено на интервалы, при этом каждая из А! станций пыл ается передавать в течение одного интервала с вероятностью р. Какой процент интервалов времени будет теряться из-за одновременных попыток передачи? 4. Простой протокол управления доступом к носителю мог бы заключаться в использовании фиксированной схемы мультиплексирования с временным разделением (Типе Г)1ч[э1оп Мц!1[р1ех(пй, ТОМ). Каждой станции назначается одинаковый интервал времени. Для локальнои сегн с о щей предполагается, что длительность каждого интервала составляет врем, в мя, необходимое для передачи 100 бит, плюс время задержки прохождения сигнала по всей сети.
Станции прослушивают несущую в течение всех интервалов времени для приема данных Скорость распространения сигнала считайте 1 ЯО Глава 6. Высокоскоростные локальные сети р ° . / . Чему равны максимальное количество станций и макси авной 2 . 1йз и/с. Ч . мал ьная пропускная способность каждой станции для шины локальной сети длиной 1 км со скоростью передачи данных 10 Мбит/су 5. Алгоритм двоичного экспоненциального отката определен стандартом 1ЕЕЕ 802 следующим образом: «Задержка — это сумма нескольких инт ервалов времени.
Количество интервалов времени для ожидания перед л-" ред л-и попыткои по. вторной передачи выбирается как равномерно распределенное случайное целое число в диапазоне от О до 2», где К - ш1п(п, 10) . И и ) м нтервал времени выбирается приблизительно равным удвоенной заде ж адержке распространения сигнала по всей шине. Предполагается, что у двух станций всегда есть кадр лля передачи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
