К. Закер - Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей (953092), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Затем описываются новейшие технологии, подобные газг Ег1гегпег и СяЕаЫй Егйетпег, являюшиеся усовершенствованием более старых стандартов и,:иррдвсгавляюшие пропускную способность, достаточную для нужд фактически любого сетевого приложения. В заключение обсуждаются вопросы, связанные со стратегией модернизации сети, и практические способы выявления неисправностей, которые могут помочь повысить производительность сети.
Определение Е$Ьегпе$ Протокол ЕгЬегпег обеспечивает унифицированный интерфейс к сягевой среде передачи, который позволяет операционной системе. использовать,для приема и передачи данных несколько протоколов Сетевого уровня адновременно. Подобно большинству протоколов Канального уровня, Ег1гегпег, в технических терминах, является протоколом без установления соединения и соответственно ненадежным. Егпегпег предпринимает большие усилия для передачи данных в назначенное место, но нет никакого механизма, гирантирующего успешную доставку. Обеспечение этого типа услуг оставляется часть йь Снтввнв пратанслн протоколам,.работающим на верхних уровнях модели ОЯ, в зависимости от, того, требуют ли данные гарантии доставки или нет. В указанном контексте термин "ненадежный' означает талька та, чта протокол испьпмвавт недостаток е подтверждениях удачната приема пвквтвв.
дпя получения болев подробной информации о технических терминах, связанных с протоколами, см зяаву 2. Спецификации Втйегпег определяют протокол как совокупность нз трех необходимых компонентою О набора правил Физического уровня, задающих типы кабеля и ограниче- ния кабельной системы дкя сетей Етпетпег; О формата кадра, задающего порядок и назначение битов, передаваемык в пакете Ет1тегпег; О механизма управления доступом к среде, называемого множественным доступом с контролем несущей и абнар1акениам коллизий. С точки зрения готового изделия, протокол Вбтепвп реализован в виде следующих составлятащигс плат сетевых адаптеров, которые вставляютсл в камцьютеры, драйверов сетевых адаптеров, позволяющих операционной системе взаимодействовать с адаптерами и концентраторов, саелишпаших компьютеры,.лруг с другом.
Во время приобретения сетевых адаптеров и хюнцентрагоров для того„чтобы ани могли работать, вместе, необходимо удостовериться; что все они поллерживают одни и те же стандарты ЕИтегцег, Стандарты Ейу1е1т1еФ В самых,ранних- Ез1тепкл-реализациях„датируемых 1970-ми годами, данные передавались чррез узкополосные соединения, при этом использовался коахсиальный. кабель, работающий са скоростью 10 Мбит/с, и манчестерское кодирование сигналов. В дальнейшем данный метод получил название "жолсть~й.Ейемкт", так как сам кабель был приблизительна один сантиметр в диаметре и напоминал ездовый шланг (действителъйб; цветки жвапфсть этом кабеля привели к тому, чта ега стаял называть "замороженным желтым садовым шлантом") Первый стандарт Ег1югпег был опубяикаван в 1930 году консорциумом кампиний, вклнтчащим фирмы Оес„1ше1, и Хетох, получившим сокращенжю название В$Х.
Стандарз'.Щ$еше1 И Стандарт Р1Х Ебтегпег 2 был опубликован в 1982 гаду и' расширил возможности Физического уровня, добавив другой тип к6вксивльного кабели, который, соответственно своей толщине, получил название "тлонлий стлетлкт", Глава д Едмпмг 7ЪЙЖег или СЬеареглег по той причине, что он был намного дешевле, чем оригинальный толстый коаксиальный кабель. СпециФикация 1ЕЕЕ Ю2.3 На протяжении этого времени росло желание построить межаународный стандарт вокруг протокола Ег11етпсг, но компания Хегох сделала имя ИЬегпет своей торговой маркой, и создавать международный стандарт вокруг технологии, полностью контролируемой частной компанией, стало неразумно. В результате в 1980 году была сформирована рабочая группа, основной целью которой стала разработка различных нормативов, в том числе стандарта, подобного Ебзегцег.
Группа была названа, как 1пзгйпге ог" Е)есгт)св1:аш1 Е)еспоп)сз Епдшеегз (1ЕЕЕ, Институт инженеров по электротехнике н электронике). Часть группы, занимающаяся разработкой стандарта, аналогичного ЕЭегпег. получила наименование 1ЕЕЕ 8023, а вырабртанный ею доДУмент, опубликованный в у985 году, был назван "1ЕЕЕ 802.3 Сагпег Зепзе Ми1йр1е Ассезз эпгп Со)))зюп Оегесбоп (СИМА/С)3) Ассезз Мейой апб Рйулса) 1луег Брес1бсагюп". С несколъкимн минималъными отличиями этот документ фактически описывал сеть Ебзегпег под другим именем, и до.сегодняшнего дня продукты, на которью мы ссылаемся, как на ЕтЬегпет, в действительности соответствуют стандарту 1ЕЕЕ 802.3. В то время, как стандарт Ебжгпег И трактует Канааьдый.уррурць,.лак 9рз)г ный объект, спецификация 1ЕЕЕ разделяет этот уровень'на 'дв» йогдуровгня' улривлелил логической связью (3.ЕС, 1.с8)са) Ыгй Согилф и'уярлалевим дсстулон к среЗе ~МАС, Мейл Ассам Солт4.
Уровень управления логической связью изолирует функции„которые лезкат под ним, от тех, что выше него„и определяется отлельным стандартом: 1ЕЕЕ 802,2. Комитет 1ЕЕЕ использует такой же абстрактный уровень для типов сетей„определенных в других стандартах 802, таких, например, как сеть 802.5 Тохеп Ипй. Уровень управления достутюм к среде определяет механизм, согласно которомузенстемы ЕГ)югпег контролируют доступ к сетевой среде передачи, наподобие обсуждаемого в следухяцем разделе "СИМА/С)3".
Около 1990-го года стандарт!ЕЕЕ 802.3 подвергся дальнейшей доработке и сейчас включает лругие альтернативные конфигурации Физического уровня, те, которые заставили коаксиалъный кабель полностью сдать свои позиции кабелю "витая пара", широко применяемому для телефонной проводки, н оптоволоконному катбелю. В силу своей гибкости, дешевизны и простоты прокладки, витая пара дхя Ебзегпег (или 10ВажТ) быстро стала наиболее популярной средой передачи лля этого протокола. Большинство действующих сепзаня сетей Егпегпег используют кабель "витая пара", который продОлжает поддерживаться новыми, высокоскоростными стяцдартамй»..Оптоволоконные технологии не чувствительные к электроыаппгтным помехам пшвплили протянуть сетевые соединения, на много большие расстояния, чем это допускают медные технологии.
часть йа Сетевьнг'гяхггеяегаг различия между стандаргами 1ЕЕЕ 802,3 и-ШХ Ебпяпег И перечислены в табл. 8.1. Таблица й т. Различна сгандарие 1ЕЕЕ ВОР.ям ЕИХ Ийатвг й Ю(ака [ а1 ! ЕЕЕ 603.3 Кссксиал, Вигая паргь оптоволокно та-за битызагояевка кадра длина поля данных еамФРе Тест анашнагоцивю«вара Тест наличия волливнй (НеайЬваб Стандарт Рай Еб1егпег был предложен а 1995-и году ппа именем 1ЕЕЕ 302,3п.
Он увеличивает пропускную способность сети в десять раз до 100 мбиг/с и использует витую пару ихи о~понзлоионный кабель. Новейшая разновидность Егйегпег, названная СЦйаЬп Ебггзпег, определена в'1ЕЕЕ 802.3х. Она увеличивает быстродействие сети егце в десять рвз до уровня 1000 Мбит/с или 1 Гбнт/с. \ Механмэйй утфааленмя доступам к среде СЭМА/СО Наиболее харааерная особенность сети Егйегпег — ато ьгеханизм управления доступом к ареал, который называется лгнезсгсглагнлын Зоилом с контрмер нгтуагей и абнгуущиигзг каашзий (СЯЦ/СР, Сггггег"авве 3Ыг9Ж Асеев и(бг СаПиап Вавсбалг.
Подобно любому методу МАС, СБМА/СВ позволяет компьютерам в сети.совместно разделять единую узюзполосную среду передачи без потери данцьос,В сети Ейегпег нет приорнтсхав, пасксльку на этом основан мепщ досгула к среде. Протокол разработан тихим образом, что каждый узел имеет равггьге гграва на доступ к сетевой среде перадачи. , Когда узел в сети, Егпегпег хочет передать даннйс, сначала он "просдугливает" сетевуЮ среду, пытаясь определить, используется ли она. Это — фаза ламлравя неллей. Если узел выявляет в сети график, он выдериивает короткую паузу н спора прослушивает сеть. Если сеть свободна,. то,любой узел сети может осуществить через нее передачу.своик данных.
Это — фаза згноэсесаменноеа досглула. Описанный механизм сам управляет доступом к среде передачи, но не без ошибок. Вполне воцчожно для двух (или более) систем устангвпгть, что сеть свободна, и начпгь передавать свои данные примерно волин итог же момент Это приводит к сборной ситуации, которая и спецификациях 'уееЕ нивыввется агиибкай качество сигнала (ЗДЕ„зева/ йиайгу 'егпм9'или, что более пгнроко Глава 8. Егпеглег употребимо, коллишвй 1содйгоп). Коллизии возникают, когда одна система передает данные, а другая система выполняет контроль несущей в течение короткого промежутка времени да тога момента„как первый бит переданного пакета достигнет ее (рис.
8.1). Этот интервал известен как врсил соспизапия (сопгвппоп пав) или врвиеппоб зазор 1зйг огпв), так как каждая вовлеченная в процесс система полагает, чта ана начала передавать данные первой. Таким образам, каждый узел в сети всегда находится в одном нз трех возможных состояний: передаче, соревновании или ожидании, Узел А Рис. ЗЛ. Увел А начал передавать свои денные„но пока начало пакета еще не достигло узла В, узел В полагает, что сеть свободна. Воли узел В начнет передачу в етот момент, то возникнет коллизии Когда сталкиваются пакеты от двух различных узлов, в кабеле возникает состояние, отличное от нормы, которое распространяется навстречу обеим системам В коаксиальнай сети уровень напрюкення стремится к точке, в которой он равен или больше, чем объединенные уровни двух трансмитгеров (+/-О,о5 В).
В сети из оптоволоконного кабеля или витай пары атклоненяя имеют форму одновременной активности сигнала в принимающей и передающей цепи. Когда каждая передаюпшя система выявляет ненормальную ситуацию, она осознает, что имеет место коллизия, немедленна прекращает посьглать данные и предпринимает действия, чтобы исправить зту ситуацию. Эта — стадил обнаРУжвпил коллизии. Из-за тога', чта сталкнУвшнесв:.накаты С)пт)звютсл поврежденными, обе задействованные системы передают в' аст4льгйчузю сеть сигииз зодзрззгхи Оиог раивгп), который устанавливает ва всем кибела напряжение, информирующее другие системы в сети а столкновении и предотвращающее возмолагую передачу имн данных.