Руководство по технологиям объединенных сетей Cisco (953103), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Задача получателя заключается в том, чтобы распознать каждый поступающий импульс и правильно определить его значение, перед тем как передать восстановленную информацию принимающему МАС-устройству. Хотя лля восстановления размера и формы полученного сигнала применяются фильтры и цепи формирования импульсов, однако для того, чтобы обеспечить правильную выборку полученных сигналов в соответствии с периодом импульсов и с 143 Глава 8.
Технологии Е(1)егле1 той же скоростью, с какой они передаются, требуются описанные ниже дополни- тельные меры. ° Синхросигнал получателя должен быть восстановлен на основе входного потока данных, для того чтобы принимающий физический уровень мог синхронизироваться с входными импульсами. ° Необходимо принять меры по компенсации эффекта передачи, известного как блуждание базовой линии. Восстановление синхросигнала требует анализа переходов уровня во входном сигнале идентификации и синхронизации границ импульсов. Чередующиеся единицы и нули заголовка фрейма не только сообщают о поступлении фрейма, но и помогают восстановить синхросигнал. Однако восстановленные синхросигналы могут смещаться и терять синхронизацию, если уровень импульсов не изменяется и переходы обнаружить не удается (например, при передаче длинной цепочки нулей).
Блуждание базовой линии является следствием того, что каналы Ег)тетпег связаны по переменному току с трансиверами и эта связь может обеспечить стабильный уровень напряжения только на короткое время. В результате переданные импульсы искажаются, появляются спады наподобие тех, которые (в увеличенном масштабе) показаны на рис. 8.12.
В длинных цепочках единиц или нулей спад может быть настолько сильным, что уровень напряжения превышает пороговый, приводя к ошибочному распознаванию искаженных импульсов. 1 О 1 О О О 1 О О О 1 1 О 1 0 1 0 0 0 ! 0 0 0 1 1 0 огояоя няпряияния Бяэояяя линия сигналя Выходной поток импульооя облуиданиям бяяояойлинии Входной поток импульсов Рис. 8. 12.
Схематический пример беумсдания бапгеой линии К счастью, кодирование выходного сигнала перед передачей может существенно ослабить влияние этих неблагоприятных факторов, а также снизить вероятность ошибок при передаче. В первых версиях Ег)тегпег, в том числе в версии 1ОВазеТ, использовался т.н, манчестерский код (рис. 8.13), где каждый импульс явно идентифицировался по направлениям перехода среднего импульса, а не выбранным значениям уровня. Часть! 1. Технологии локальных сетей !!О:!!!'О:О!!'О 1111 1 11 Рис. 8.13.
Манчестерское двоичное кадирование, основанное на направлении перехода Однако при манчестерском кодировании возникает ряд сложных проблем, связанных с частотой, что делает его непригодным для более высоких скоростей передачи ланных. В версиях Ет)гегпег после 10ВазеТ используются иные процедуры кодирования, основанные на некоторых или на всех из перечисленных ниже методов. ° Перестановка данных. Упорядоченная (и обратимая) перестановка битов в каждом байте.
Некоторые нули заменяются единицами, а единицы — нулями, при этом другие биты не изменяются. В результате уменьшается длина серий одинаковых битов, увеличивается плотность передачи и упрощается восстановление синхронизации. ° Расширение кодового нрострапства. Методика, которая позволяет назначать символам данных и символам управления различные коды (такие, как признаки начала и конца потока, биты расширения и т.п.), что помогает обнаруживать ошибки передачи.
° Прямое исправление ошибок. Кодирование, при котором к пересылаемому потоку данных добавляется избыточная информация, благодаря которой некоторые типы ошибок передачи можно исправить при приеме фреймов. Внимание! В версии з000ВааеТ коды прямого исправления позволяют значительно снизить частоту битовых ошибок. Обработка ошибок в протоколе Ейзегпе( ограничивается обнаружением битовых ошибок в полученном фрейме. Восстановление фреймов, полученных с неисправленными ошибками, или отсутствующих фреймов производится иа более высоких уровнях используемого стека протоколов.
Взаимосвязь между физическим уровнем 802.3 и эталонной моделью 08! Несмотря на то, что конкретная логическая модель физического уровня зависит от версии, все платы )ч)1С Ег)геше!, как правило, соответствуют общей модели, показанной на рис. 8,14. Физический уровень, соответствующий определенной скорости передачи, делится на подуровни, не зависящие от типа среды передачи, и те, которые зависят от типа среды передачи и кодирования сигнала. ° Подуровень согласования и дополнительный интерфейс, не зависящий от сре- ды передачи (МП для версий Е!)зегпе! 10 Мбит/с и 100 Мбит/с, ОМП для Глава 8.
Технологии Е(1тегле1 О18вЬ11 ЕтЬегпег), обеспечивают логическую связь между МАС-уровнем и различными группами уровней, зависящих от среды передачи. Типы согласования МП и бМП характеризуются раздельными маршрутами для приема и передачи данных, побитовыми для версии ЕгЬетпег 1О Мбит/с, послоговыми (по 4 бита) для 100 Мбит/с и побайтовыми (по 8 битов) для 1000 Мбит/с. Интерфейсы, не зависящие от среды передачи, и подуровень согласования являются общими для соответствующих скоростей передачи и конфигурируются для дуплексных операций в версии 1ОВазеТ и во всех последующих версиях ЕтЬегпее Зтвлоннвя модель Озй Зтвлоннея модель!ЕЕЕВ023 Веркине протокольные уровни МШ вЂ” интерфейс, зависящий от среды передачи Мй — интерфейс, не зависящий от среды передачи РС — подуровень физического кодирования Рмд — дополнение физической среды передачи "Дополнительные необязвтельные уровни Рис.
8. Рд Общая эгпалонная модель физического уровня Еыегнет ° Зависящий от среды передачи подуровень физического кодирования (РЬуз(са1 Сойпй бцЫауег — РСБ), обеспечивает логическую схему кодирования, мультиплексирования и синхронизации исходящих символьных потоков, а также выравнивание символьного кода, демультиплексирование и декодирование входящих данных. ° Подуровень подсоединения к физической среде передачи (РЬуз(са1 Мейшп АпасЬшепг — РМА) содержит устройства приема и передачи сигналов, (иногда 146 Часть 1!. Технологии локальных сетей называемые трансиверами), а также схему восстановления синхронизации по- лучаемых потоков данных.
° Интерфейс, зависящий от среды передачи (Месацш-1)ерепс)епс 1пгег(асс — М01), представляет собой кабельное соединение между устройствами приема/передачи сигналов и линией связи. ° Подуровень автосогласованил позволяет сетевым адаптерам, расположенным на концах линии связи, обмениаатьсл информацией о своих возможностях и выбирать из поддерживаемых обоими устройствами режимов работы наиболее подходящий.
В первых версиях ЕФегпег автосогласование было дополнительной функцией, но в более поздних стало обязательным. ° Возможность поддержки дуплексных операций подуровнями РСБ и РМА зави- сит от типа кодирования сигнала и от конфигурации канала. Спецификация ЕФегпе1 10ВааеТ (скорость передачи 10 Мбит/с) Спецификация 1ОВазеТ обеспечивает последовательную передачу данных с манчестерским кодированием н скоростью 1О Мбитгс по двойной неэкранированной витой паре.
Хотя изначально станларт был рассчитан на обычный телефонный кабель, чаще используются две пары четырехпарной витой пары кадескрипторорий 3 или 5, на каждом конце которой установлен сетевой адаптер с 8-контактным разъемом И-45 (М()1), как показано на рис. 8.15. Поскольку каждая активная пара сконфигурирована для полудуплексного, однонаправленного режима передачи, физические уровни 1ОВазеТ поддерживают как полудуплексный, так и дуплексный режим работы. Четыре пары Отр категории 3 или б -------- Неиспользуемая пара — Симплаксный канал Рнс. 815.
Типичная янине связи 1ОВазеТ представляет собой четыркклорный кабель (1ТР, где две лары не используются Хотя в некоторых кругах стандарт ! ОВазеТ считается устаревшим, он все же рассматриваетсл в настоящей книге, поскольку во многих сетях он до сих пор используется, а дуплексный режим дал ему вторую жизнь. 147 Глава 8. Технологии Е1)зегле1 Эталоннзл модель! ЕЕЕ 002.3 Протоколы высшикуровней Независимыв от среды передачи, |00 Мбиттс уплексный ас-разъем резьем йз-лб Кабель ЦТР с двум парами, катетор Двойной волоконный кабель | ООВевеТХ |00аавеРХ Рис. 816. Логичесзал модель 1008азеХ Кодирование 100ВазеХ основано на первых сигнальных стандартах физического подуровня, разработанных 180 и А)т(Б! и зависящих от среды передачи: Р00! — для оптоволоконного кабеля и Р00!/С001 — лля витой пары.
Для полупроводниковых приемопередатчиков С001 и разъема В1-45 был использован зависящий от среды передачи физический подуровень 1ООВазеТХ (ТР-РМ0), а для оптических приемо- передатчиков Р001 и разьема 1.опт Сов| НЬге 1п|ег(асс Соппесгог (разъем экономичного оптоволоконного интерфейса, часто называемый дуплексным БС-разъемом)— оптоволоконный РМ0.
Декодирование 4В/5В выполняется так же, как и кодирование, используемое в НЭ01, однако с меньшей адаптацией к применяемому ЕТЬегпег управлению фрей- мами. Каждый слог (4 бита) данных (половина байта данных) преобразуется в 5- битовую двоичную кодовую группу, которая передается побитово по линии связи. В расширенном кодовом пространстве, обеспечиваемом тридцатью двумя 5-битовымн кодовыми группами, все значения делятся на следующие кадескрипторории. 149 Глава 8.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
