Руководство по технологиям объединенных сетей Cisco (953103), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Технологии Е1)телуе! становление синхронизации в обоих случаях одинаковы, но природа передаваемых сигналов различна в первом случае это электрический импульс, а во втором — световой. Приемопередатчики сигналов, которые в общей логической модели, изображенной на рис. 8.14, являются частью функции РМА, здесь определены как самостоятельные подуровни, зависящие от среды передачи (Рис. 8.! б). ° 16 возможных значений в 4-битовом слоге (16 кодовых групп). ° 4 управляюшие кодовые группы, передаваемые попарно и служащие признаками начала (Бши-Отй В!гоаб Ое!ппйег — 880) и конца (Епд-ОГ-бггеат 0е!1птйег — ЕБ0) потока.
Каждый МАС-фрейм заключен между признаками начала и конца фрейма. Первый байт префикса заменяется кодовой парой 880, точно идентифицируюшей кодовые границы фрейма. Кодовая пара ЕБ0 добавляется после поля фрейма РСА. ° Специальная кодовая группа 101.Е, которая постоянно посылается в течение межфреймовых интервалов для сохранения синхронизации между сетевыми адаптерами на концах линии связи. Получение сигнала 10ЕЕ интерпретируется как сообшение о том, что линия свободна.
6 2 46-1600 ые ььс Гся Межфреймовый интервал Межфреймовый интервеп МАС-фреям Вар Кодовые 1ЦЬЕ Передаваемый кодированный потокданных Рис. 8.17. Инкапсуляция 61еекиа е поток кодовых групп 1ООВагеХ В 1ООВаяеТХ прием и передача происходит по такой же паре каналов и с таким же назначением контактов, что и в М01 стандарта !ОВаяеТ.
И 1ООВаяеТХ, и !ООВаяеРХ поддерживают полудуплексную и дуплексную передачу. Стандарт 100ВаееТ4 Стандарт 1ООВаяеТ4 был разработан с целью обеспечить возможность передачи данных со скоростью 1ОО Мбит/с по сетям 1ОВаяеТ без замены четырех кабелей ПТР кадескрипторории 3 новыми кабелями кадескрипторории 5. Две из четырех пар настроены на полудуплексную передачу в любом направлении, но не в обоих направлениях сразу. Другие две пары настроены на симплексный режим передачи только в одном направлении.
При передаче фреймов используются обе полудуплексные пары, а также симплексная, в соответствии с направлением передачи (рис. 8.18). По снмплексной паре информация передается в обратном направлении, что обеспечивает контроль несущей и обнаружение коллизий. 1ООВаяеТ4 не поддерживает дуплексный режим. 150 Часть !!. Технологии локальных сетей ° 11 недействительных кодовых групп, передаваемых сетевым адаптером непреднамеренно (хотя одна из них используется повторителем для распространения сообшения об ошибке приема). При получении любой такой кодовой группы весь входяший фрейм рассматривается как ошибочный. На рис. 8.!7 показано, как МАС-фрейм перед передачей инкапсулируется в поток кодовых групп !ООВаяеХ.
Контроль несущей и обнаружение КОЛЛИЗИЙ Симплекснал пара Т! Передача ! Прием ! Передача 2 Прием 2 Передача 3 Прием 3 0ТЕ! 0Т2Е Жирным выделены маршруты передачи 0ТЕ! Рис. Д И Передача фрейиов по витой пдое по стандарту !ОЮВаьеТ4 В спецификации 100ВазеТ4 используется схема кодирования 8В6Т, в которой каждый 8-битовый лвоичный байт преобразуется в последовательность из шести троичных (трехуровневых: +1; 0; -1) символов, известных как кодовая группа 6Т. Некоторые группы 6Т используются как сигналы 1ПЬЕ и управляющие кодовые группы, необходимые для передачи фреймов.
Получение сигнала 1ПЬЕ по выделенной принимающей паре означает, что линия свободна. Во время передачи фреймов кодированные данные 6Т передаются в циклической последоипельности с задержками по трем передающим витым парам (рис.
8.19). Каждый фрейм инкапсулирован между кодовыми группами 6Т, атужащими признаками начала и конца кодированного фрейма, а также начала и конца кодированного потока на каждой витой паре. Прием по выделенной витой паре кодовых групп, отличных от 1ПЬЕ, в любой момент до того, как будет превышено время "коллизионного окна", означает, что произошла коллизия.
Спецификация 100ВааеТ2 Спецификация 1ООВазеТ2 была разработана в качестве альтернативы обновлению сетей с кабелями кадескрипторории 3 по стандарту 1ООВазеТ4. 100ВазеТ2 была призвана решить две новые важные задачи: ч обеспечить взаимосвязь между двумя витыми парами кадескрипторории 3 или выше; ° поддерживать как полудуплексный, так и дуплексный режим.
В 1ООВазеТ2 используется процедура передачи сигналов, отличная от предьщущих реализаций Ег)тесне! для витой пары. Вместо двух симплексных каналов, образующих один дуплексный, в 100ВачеТ2 используется метод двойной дуплексной немолулированной передачи кодированных символов одновременно в обоих направлениях по Глава 8. Технологии Е(пегпе1 обеим витым парам (Рис. 8.20).
Термин "ТкгХ<3:2>п означает 2 самых значимых бита в слоге перед кодированием и передачей, а "КРХ<3:2>" — те же два бита после приема и декодирования. Передача 1 Передача 2 Передача 3 зт ~зт )2т Последняя кодированная группа данных Бт — 1 временная кодовая группа Рис. К 1й Последовательность передачи фрейиа 100ВаееТ4 Дуплексный канал: две пары ОТР категории 3 РМА Н вЂ” гибридный подавляющий приемопередатчик т — передающее кодирующее устройство и — приемное декодирующее устройство Даа кодированных символа РАМБ = один слог Рив 8.20, Топология канала 100ВотеТ2 Двойная дуплексная немодулированная передача требует наличия на обоих концах линии связи сетевых адаптеров, работающих в режиме временных циклов "велушийг' Часть! 1.
Технологии локальных сетей ведомый'*. Какой адаптер когда является ведущим, а когда ведомым — определяется во время автосогласования при инициировании линии. Когда линия находится в рабочем режиме, синхронизация определяется внутренним генератором частоты синхронизации ведущего сетевого адаптера. Ведомый сетевой адаптер использует лля получения и передачи восстановленную частоту синхронизации (Рис. 8.2!). Каждый переданный фрейм инкапсулирован, а во время межфреймовых интервалов синхронизация линии связи поддерживается непрерывным потоком символов 1Р1.Е.
Дее дуплексных пары проводов Внтпренний генератор частоты оинхрониееци Ведомый РНУ Ведущий РНУ Рис. В.2!. Кон4игурацил временных циклов !ООВаееТ2 В процессе кодирования 1ООВазеТ2 в первую очередь шифруются слоги фреймов данных для нарушения последовательности одинаковых битов. Затем два верхних и два нижних бита каждого слога преобразуются в два пятиуровневых (+2, +1, О, — 1, — 2) импульсных амплитудно-модулированных (Рп!зе Атр!йпе1е-Моби!атее) — РАМ5) символа, которые передаются одновременно по двум витым парам (РАМ5х5).
Различные процедуры шифрования для ведущей и ведомой передачи обеспечивают рассогласование потоков данных, движущихся в противоположных направлениях по одной витой паре. Процедура получения сигнала, в сущности, обратна процедуре передачи. Поскольку сигнал, поступивший на Мх)1 по каждой витой паре, является результатом наложения передаваемого и принимаемого сигналов, каждый получатель вычитает из сигнала, полученного МП1, переданные символы и получает символы входного потока данных. Затем входящая символьная пара декодируется, упорядочивается и восстанавливается в виде слога данных дпя передачи МАС.
СпециФикация 0~яаЬ!1 ЕФегпе1— 1000 Мбит(с Вследствие разработки стандартов Спйа)лт Ет)тегпег появились лве основные спецификации: 1ОООВаюТ вЂ” для неэкранированной витой пары и 1ОООВазеХ вЂ” для экранированной витой пары, а также для одно- и многомодового оптоволоконного кабеля (Рис. 8.22). Глава 8. Технологии Е()тегле1 2 милы ОДНО- или многомодового оптоволокна 2 пары 5ТР 2 липы многомодового оптоволокна 4 пары ЦТР категории 5 или выше Рнс. 8.22 Разноввдноств бтяаьгг йгьсптсг '$000ВааеТ ° В спецификации 1ОООВазеТХ доказана возможность успешной передачи потоков двоичных символов по УТР квдескрипторории 5 со скоростью 125 Мбод. ° В 1000ВазеТ4 содержится описание основных принципов передачи многоуровневых сигналов по четырем витым парам.
° В спецификации 1000ВвзеТ2 доказано, что при кодировании РАМ5 и цифровой обработке сигналов возможна одновременная передача двунаправленных потоков данных и решение потенциальных проблем, вызванных наводками из-за сигналов, передаваемых по смежным парам проводов. В 1ОООВавеТ шифруется каждый байт МАС-фрейма во избежание образования цепочек одинаковых битов, а результат кодируется методом 4-ку, 8-агате Тге!11а Гопеап1 Еггог Соггесйоп (ГЕС), где по четырем парам проводов отправляются одновременно четыре символа РАМ5. Четыре из пяти уровней в каждом символе РАМ5 представляют два бита в байте данных.