Tehnologie Interfață de date distribuite prin fibră- prima tehnologie de rețea locală care a folosit cablul de fibră optică ca mediu de transmisie a datelor.
Încercările de a folosi lumina ca mediu care transportă informații au fost făcute de mult timp - în 1880, Alexander Bell a brevetat un dispozitiv care transmitea vorbirea pe o distanță de până la 200 de metri folosind o oglindă care vibra sincron cu undele sonore și modula lumina reflectata.
Lucrările privind utilizarea luminii pentru transmiterea informațiilor s-au intensificat în anii 1960 datorită invenției laserului, care ar putea asigura modularea luminii la foarte frecvente inalte, adică să creeze un canal de bandă largă pentru transmiterea unei cantități mari de informații la viteză mare. Aproximativ în același timp, au apărut fibre optice care ar putea transporta lumină în sistemele de cabluri, la fel ca firele de cupru transportă semnale electrice în cablurile tradiționale. Cu toate acestea, pierderea de lumină din aceste fibre a fost prea mare pentru ca acestea să fie folosite ca alternativă la miezurile de cupru. Fibre optice cu costuri reduse care asigură pierderi reduse de putere semnal luminos iar lățimea de bandă largă (până la câțiva GHz) a apărut abia în anii 1970. La începutul anilor 1980 a început instalarea industrială și exploatarea canalelor de comunicații prin fibră optică pentru sistemele de telecomunicații teritoriale.
În anii 1980, au început și lucrările de creare a tehnologiilor și dispozitivelor standard pentru utilizarea canalelor de fibră optică în rețelele locale. Lucrările privind rezumarea experienței și dezvoltarea primului standard de fibră optică pentru rețelele locale au fost concentrate la Institutul Național American de Standarde - ANSI, în cadrul comitetului X3T9.5 creat în acest scop.
Versiunile inițiale ale diferitelor componente ale standardului FDDI au fost dezvoltate de comitetul X3T9.5 în 1986 - 1988 și, în același timp, au apărut și primele echipamente - adaptoare de rețea, hub-uri, punți și routere care suportă acest standard.
În prezent, majoritatea tehnologiilor de rețea acceptă cablurile de fibră optică ca opțiune de strat fizic, dar FDDI rămâne cea mai matură tehnologie de mare viteză, standardele pentru care au fost testate și stabilite de-a lungul timpului, astfel încât echipamentele de la diferiți producători prezintă un grad bun de compatibilitate
Bazele tehnologiei FDDI
Tehnologia FDDI se bazează în mare parte pe tehnologia Token Ring, dezvoltând și îmbunătățindu-și ideile de bază. Dezvoltatorii tehnologiei FDDI și-au stabilit următoarele obiective ca prioritate maximă:
- Creșteți rata de biți a transferului de date la 100 Mb/s;
- Creșteți toleranța la erori a rețelei prin proceduri standard pentru restaurarea acesteia după diferite tipuri de defecțiuni - deteriorarea cablului, operare incorectă nod, hub, apariție nivel inalt interferență pe linie etc.;
- Utilizați cât mai eficient lățimea de bandă potențială a rețelei atât pentru traficul asincron, cât și pentru cel sincron.
Rețeaua FDDI este construită pe baza a două inele de fibră optică, care formează căile principale și de rezervă de transmisie a datelor între nodurile rețelei. Utilizarea a două inele este principala modalitate de a îmbunătăți toleranța la erori în Rețele FDDI, iar nodurile care doresc să-l folosească trebuie să fie conectate la ambele inele. ÎN Mod normal funcționarea rețelei, datele trec prin toate nodurile și toate secțiunile de cablu ale inelului primar, motiv pentru care acest mod este numit Prin- „de la capăt la capăt” sau „tranzit”. Inelul secundar nu este utilizat în acest mod.
În cazul unui anumit tip de defecțiune în care o parte a inelului primar nu poate transmite date (de exemplu, o rupere a cablului sau o defecțiune a nodului), inelul primar este combinat cu inelul secundar (Figura 2.1), formând din nou un singur inel. Acest mod de funcționare a rețelei este numit Înfășurați, adică „plierea” sau „plierea” inelelor. Operația de colaps este efectuată de hub-uri FDDI și/sau adaptoare de rețea. Pentru a simplifica această procedură, datele sunt transmise întotdeauna în sens invers acelor de ceasornic pe inelul primar și în sensul acelor de ceasornic pe inelul secundar. Prin urmare, atunci când se formează un inel comun de două inele, emițătoarele stațiilor rămân conectate la receptoarele stațiilor învecinate, ceea ce permite ca informațiile să fie transmise și recepționate corect de către stațiile învecinate.
Standardele FDDI pun foarte mult accent pe diverse procedee, care vă permit să determinați prezența unei defecțiuni în rețea și apoi să faceți reconfigurarea necesară. Rețeaua FDDI își poate restabili complet funcționalitatea în cazul unor defecțiuni individuale ale elementelor sale. Când există mai multe erori, rețeaua se împarte în mai multe rețele neconectate.
Orez. 2.1. Reconfigurarea inelelor FDDI la defecțiune
Inelele din rețelele FDDI sunt considerate ca un mediu comun de transmisie a datelor, așa că este definită o metodă specială de acces pentru acesta. Această metodă este foarte apropiată de metoda de acces a rețelelor Token Ring și se mai numește și metoda Token Ring (Figura 2.2, a).
O stație poate începe să transmită propriile cadre de date numai dacă a primit un cadru special de la stația anterioară - un jeton de acces (Figura 2.2, b). Apoi își poate transmite cadrele, dacă are, pentru o perioadă de timp numită timp de păstrare a jetonului - Timp de păstrare a jetoanelor (THT). După ce timpul THT a expirat, stația trebuie să finalizeze transmisia următorului său cadru și să transfere jetonul de acces la următoarea stație. Dacă, în momentul acceptării jetonului, stația nu are cadre de transmis prin rețea, atunci transmite imediat jetonul către următorul post. Într-o rețea FDDI, fiecare stație are un vecin în amonte și un vecin în aval, determinate de conexiunile sale fizice și de direcția transferului de informații.
Orez. 2.2. Procesarea cadrelor de către stațiile de inel FDDI
Fiecare stație din rețea primește în mod constant cadrele transmise de către vecinul său anterior și le analizează adresa de destinație. Dacă adresa de destinație nu se potrivește cu a sa, atunci ea transmite cadrul către vecinul său ulterior. Acest caz este prezentat în figură (Figura 2.2, c). Trebuie remarcat faptul că, dacă o stație a capturat jetonul și își transmite propriile cadre, atunci în această perioadă de timp nu difuzează cadrele primite, ci le elimină din rețea.
Dacă adresa cadrului se potrivește cu adresa stației, atunci acesta copiază cadrul în bufferul său intern, își verifică corectitudinea (în principal prin sumă de control), își transferă câmpul de date pentru procesarea ulterioară către protocolul unui strat superior deasupra FDDI (pentru exemplu, IP), și apoi transmite cadrul original prin rețeaua stației ulterioare (Figura 2.2, d). În cadrul transmis în rețea, stația de destinație notează trei semne: recunoașterea adresei, copierea cadrului și absența sau prezența erorilor în acesta.
După aceasta, cadrul continuă să călătorească prin rețea, difuzat de fiecare nod. Stația, care este sursa cadrului pentru rețea, este responsabilă pentru îndepărtarea cadrului din rețea după ce a finalizat o revoluție completă și ajunge din nou la el (Figura 2.2, e). În acest caz, stația sursă verifică caracteristicile cadrului pentru a vedea dacă a ajuns la stația de destinație și dacă nu a fost deteriorată. Procesul de restaurare a cadrelor de informații nu este responsabilitatea protocolului FDDI; acesta ar trebui gestionat de protocoale de nivel superior.
Figura 2.3 prezintă structura protocoalelor tehnologiei FDDI în comparație cu cele șapte nivele Modelul OSI. FDDI definește protocolul de nivel fizic și protocolul de subnivel de acces media (MAC) al stratului de legătură de date. La fel ca multe alte tehnologii de rețea locală, tehnologia FDDI utilizează protocolul de substrat de control al legăturii de date (LLC) 802.2 definit în standardele IEEE 802.2 și ISO 8802.2. FDDI folosește primul tip de proceduri LLC, în care nodurile funcționează în modul datagramă - fără a stabili conexiuni și fără a recupera cadrele pierdute sau deteriorate.
Orez. 2.3. Structura protocoalelor tehnologiei FDDI
Stratul fizic este împărțit în două substraturi: substratul independent de medii PHY (fizic),și substratul dependent de mediu PMD (Physical Media Dependent). Funcționarea tuturor nivelurilor este controlată de protocolul de control al stației SMT (Managementul stației).
Nivelul PMD prevede fondurile necesare pentru transmiterea datelor de la o stație la alta prin fibră optică. Specificația sa definește:
- Cerințe pentru puterea semnalului optic și cablul de fibră optică multimod de 62,5/125 µm;
- Cerințe pentru comutatoare optice bypass și transceiver optice;
- Parametrii conectorilor optici MIC (Media Interface Connector), marcajele acestora;
- Lungimea de undă de 1300 nanometri la care funcționează transceiver-urile;
- Reprezentarea semnalelor în fibre optice conform metodei NRZI.
Specificația TP-PMD definește capacitatea de a transmite date între stații prin cablu cu perechi răsucite în conformitate cu metoda MLT-3. Specificațiile nivelurilor PMD și TP-PMD au fost deja discutate în secțiunile dedicate tehnologiei Fast Ethernet.
Nivelul PHY realizează codificarea și decodificarea datelor care circulă între stratul MAC și stratul PMD și oferă, de asemenea, sincronizarea semnalelor informaționale. Specificația sa definește:
- codificarea informațiilor în conformitate cu schema 4B/5B;
- reguli de sincronizare a semnalului;
- cerințe pentru stabilitatea frecvenței de ceas de 125 MHz;
- reguli de conversie a informațiilor din formă paralelă în formă serială.
nivelul MAC responsabil pentru gestionarea accesului la rețea și primirea și procesarea cadrelor de date. Acesta definește următorii parametri.
Tehnologia de rețea este un set agreat de protocoale standard și software și hardware care le implementează, suficient pentru a construi o rețea de calculatoare.
În proiectarea rețelelor locale, rolul principal este acordat protocoalelor straturilor fizice și de legătură de date ale modelului OSI. Specificul rețelelor locale care utilizează un mediu de transmisie de date partajat se reflectă în împărțirea stratului de legături de date în două subnivele: Logical Link Control, nivel LLC și Media Access Control, nivel MAC.
Stratul MAC asigură utilizarea corectă a mediului comun de transmisie a datelor, atunci când, conform unui anumit algoritm, orice nod este capabil să-și transmită cadrul de date. În rețelele moderne de calculatoare, sunt răspândite mai multe protocoale la nivel MAC: Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, l00VG-AniLAN, Token Ring, FDDI. Ur SRL organizează transmiterea cadrelor de date cu diferite grade de fiabilitate.
Tehnologia Ethernet
Standardul de rețea Ethernet proprietar a fost dezvoltat de Xerox în 1975. În 1980, DEC, Intel și Xerox au dezvoltat standardul Ethernet DIX bazat pe cablu coaxial. Această ultimă versiune a standardului proprietar a servit drept bază pentru standardul IEEE 802.3. Standardul IEEE 802.3 are modificări care diferă în ceea ce privește tipul de mediu fizic utilizat:
Specificații pentru mediul fizic Ethernet
|
l0Baza-5 |
l0Baza-2 |
l0Base-T |
l0Baza-F |
|
|
Lungimea maximă a segmentului | ||||
|
Max. numărul de segmente | ||||
|
Max. număr de utilizatori | ||||
|
Număr maxim de repetoare | ||||
|
Max. lungime | ||||
|
coaxial „gros”. |
coaxial „subțire”. | |||
|
Topologie |
stea, copac |
l0Base-T- Nodurile terminale sunt conectate într-o topologie punct la punct la un repetor multiport folosind două perechi răsucite. Avantajul l0Base-T: hub-ul controlează funcționarea nodurilor și izolează din rețea nodurile care funcționează incorect.
l0Baza-F– „+” imunitate ridicată la zgomot,
„–” dificultate în așezarea opticii.
10 - rata de transfer de date, Baza - metoda de transmisie la o frecventa de baza de 10 MHz, ultimul caracter este tipul cablului. Rețelele locale construite în conformitate cu acest standard oferă un debit de până la 10 Mbit/s. Topologia utilizată este magistrală comună, stea și structuri mixte.
Standardul 802.3, inclusiv Fast Ethernet și Gigabit Ethernet, folosește accesul prin multiplicare cu sens de transportator cu detectare a coliziunilor (CSMA/CD) ca metodă de acces media.
Această metodă este utilizată în rețelele la care toate computerele au acces direct autobuz comunși poate primi imediat datele trimise de orice computer. Simplitatea acestei metode i-a permis să se răspândească.
Datele sunt transmise în cadre. Fiecare cadru este furnizat cu un preambul (8 octeți), care permite sincronizarea funcționării receptorului și emițătorului. Antetele cadrului indică adresa nodului receptor, care permite nodului receptor să recunoască faptul că cadrul transmis este destinat acestuia, iar adresa nodului expeditor să trimită un mesaj care confirmă faptul că a primit cadrul. Lungimea minimă a cadrului este de 64 de octeți, iar cea maximă de 1518 de octeți. Lungimea minimă a cadrului este unul dintre parametrii care determină diametrul rețelei sau lungimea maximă a unui segment de rețea. Cu cât cadrul este mai mic, cu atât diametrul rețelei este mai mic.
Transmiterea cadrelor este posibilă atunci când niciun alt nod de rețea nu își transmite cadrul. Standardul Ethernet nu permite transmiterea/recepția simultană a mai mult de un cadru. În practică, în rețelele Ethernet, sunt posibile situații când două noduri încearcă să-și transmită cadrele. În astfel de cazuri, datele transmise sunt distorsionate, deoarece metodele standardului Ethernet nu permit ca semnalele unui nod să fie separate de semnalul general și are loc o așa-numită coliziune. Nodul de transmisie care detectează o coliziune oprește transmiterea cadrului, se oprește la o lungime aleatorie și repetă încercarea de a achiziționa mediul de transmisie și de a transmite cadrul. După 16 încercări de a transmite un cadru, cadrul este eliminat.
Pe măsură ce numărul de coliziuni crește, atunci când mediul de transmisie este umplut cu cadre repetate, debitul real al rețelei scade brusc. În acest caz, este necesar să se reducă traficul de rețea prin orice metode disponibile (reducerea numărului de noduri de rețea, utilizarea aplicațiilor care consumă mai puține resurse de rețea, restructurarea rețelei).
TehnologieRapidEthernet
Dezvoltarea rețelelor locale și apariția unor noi calculatoare mai rapide au condus la necesitatea îmbunătățirii standardului Ethernet pentru a crește debitul rețelei la 100 Mbit/s.
Tehnologia Fast Ethernet folosește aceeași metodă de acces CSMA/CD ca tehnologia Ethernet, asigurând consistența tehnologiei. Diferențele dintre Fast Ethernet și Ethernet sunt observate numai pe nivel fizic. Nu există modificări la nivel de link.
8B/6T - fiecare 8 biți de informații la nivel MAC sunt codificați cu 6 cifre ternare (3 stări), un grup de 6 cifre ternare este transmis pe una dintre cele 3 perechi răsucite de transmisie, independent și secvenţial, a 4-a pereche este folosită pentru a asculta frecvența purtătoare pentru detectarea coliziunilor;
4B/5B: Fiecare 4 biți de date ale substratului MAC sunt reprezentați de 5 biți.
Diametrul rețelei a fost redus la 200 de metri, ceea ce este asociat cu o creștere a vitezei de transfer de date de 10 ori. Standardele TX și FX pot funcționa atât în modul half-duplex (transmisia se realizează în două direcții, dar alternativ în timp), cât și în modul full-duplex (transmisia se realizează simultan în două direcții) prin utilizarea a două perechi răsucite. sau două fibre optice. Pentru a separa cadrul Ethernet de caracterele Idle, specificațiile 100Base-FX/TX folosesc o combinație de caractere Start Delimiter (o pereche de caractere de cod 4B/5B J (11000) și K (10001) și după finalizarea cadrului , un caracter T este inserat înaintea primului caracter Idle).
Următoarele afirmații și caracteristici sunt adevărate pentru toate cele trei standarde.
Intervalul dintre cadre (IPG) este de 0,96 µs, nu s-au făcut modificări la MAC;
Un semn al unei stări libere a mediului este transmiterea prin acesta a simbolului Idle al codului redundant corespunzător;
Specificația Fast Ethernet include, de asemenea, un mecanism de negociere automată care permite unui port gazdă să se configureze automat la o rată de date de 10 sau 100 Mbit/s. Acest mecanism se bazează pe schimbul unei serii de pachete cu un port hub.
Tehnologia Gigabit Ethernet
Standardul IEEE 802.3z Gigabit Ethernet a fost adoptat în 1998 prin eforturile concertate ale unui grup de companii care au format Gigabit Ethernet Alliance. Stratul fizic al tehnologiei Fibre Channel a fost adoptat ca opțiune pentru stratul fizic. Dezvoltatorii standardului au păstrat pe cât posibil continuitatea standardelor Ethernet anterioare: toate formatele de cadre, versiunile half-duplex și full-duplex ale protocoalelor sunt păstrate, sunt acceptate cablul coaxial, pereche răsucită categoria 5 și cablul cu fibră optică.
Suportul pentru modul semi-duplex al metodei de acces CSMA/CD reduce diametrul rețelei la 25 m. Pentru a crește diametrul rețelei la 200 m, dezvoltatorii au modificat dimensiunea minimă a cadrului de la 64 la 512 octeți. Pentru a reduce supraîncărcarea de transmitere a cadrelor lungi, standardul permite transmiterea mai multor cadre la rând fără a le completa la 512 octeți și fără a transfera accesul la mediu către un alt nod. Nu suportați:
calitatea serviciului;
conexiuni redundante;
testarea performantelor componentelor si echipamentelor.
deoarece Aceste sarcini sunt gestionate bine de protocoale de nivel superior. Metoda de acces CSMA/CD.
Specificații
|
Lungimea maximă a segmentului | |||||
|
Codificare | |||||
|
optică multimodală |
optică monomodală |
optică multimodală |
|||
|
Topologie |
stea, copac |
stea, copac |
stea, copac |
stea, copac |
stea, copac |
Cablu multimod - se folosesc emițători care funcționează la două lungimi de undă: 1300 și 850 nm. LED-urile cu λ=850 nm sunt mai ieftine decât cu λ=1300 nm. Lungimea cablului este redusă - atenuarea la o lungime de undă de 850 m este de peste două ori mai mare decât la o lungime de undă de 1300 nm.
Cablu monomod - se folosesc emițători care funcționează la lungimea de undă: 1300.
Dimensiunea minimă a cadrului crescută de la 64 la 512 octeți. De asemenea, este permisă transmiterea mai multor cadre la rând fără a elibera mediul.
Tehnologia Token Ring
Rețeaua Token Ring, precum Ethernet, implică utilizarea unui mediu de transmisie de date partajat, care este format prin combinarea tuturor nodurilor într-un inel. Token Ring este un standard de rețea locală care utilizează un mediu de transmisie de date partajat constând din segmente de cablu care conectează toate stațiile de rețea într-un inel.
Rețelele Token Ring funcționează la două rate de biți - 4 și 16 Mbit/s.
Cadrul trimis este întotdeauna returnat la stația de trimitere. Pentru a monitoriza rețeaua, una dintre stații este un monitor activ.
Metoda token pentru accesarea conținutului media partajat
Dreptul de acces la mediu este transferat ciclic de la stație la stație într-o direcție de-a lungul unui inel logic folosind un cadru de format special - un marcator sau un simbol.
După ce a primit jetonul, o stație care are date de transmis îl scoate din inel, își adaugă datele și le transmite la următoarea stație. Cadrul este furnizat cu o adresă de destinație și o adresă sursă. Dacă cadrul trece prin stația de destinație, acesta copiază cadrul în buffer-ul său intern și inserează un steag de confirmare în cadru. Când stația de trimitere primește un cadru înapoi cu confirmarea recepției, scoate acest cadru din inel și transmite jetonul către alte stații. Acest algoritm este utilizat în rețelele Token Ring la o viteză de 4 Mbit/s.
Token holding time (token holding time, 10 ms) – după expirarea acestuia, stația trebuie să nu mai transmită propriile date și să treacă jetonul mai departe de-a lungul inelului. Stația poate avea timp să transmită unul sau mai multe cadre în timp ce ține marcatorul.
Rețelele Token Ring de 16 Mbps folosesc un algoritm Early Token Release. O stație transmite un jeton de acces la următoarea stație imediat după ce ultimul bit al cadrului a finalizat transmisia, fără a aștepta ca cadrul să revină de-a lungul inelului cu un bit de confirmare. Cadrele de la mai multe stații se deplasează de-a lungul inelului simultan, iar lățimea de bandă este utilizată mai eficient. Doar o singură stație, cea care deține jetonul de acces, își poate genera cadrele la un moment dat.
O stație de transmisie poate atribui diferite priorități cadrelor: de la 0 la 7. O stație are dreptul de a sechestra un token transmis numai dacă prioritatea cadrului pe care dorește să-l transmită este mai mare decât (sau egală cu) prioritatea jeton.
Monitorul activ este responsabil pentru prezența unui marker în rețea. Dacă nu primește un jeton pentru o perioadă lungă de timp (de ex. 2,6 s), atunci generează un nou jeton.
cadru de date- constă din următoarele câmpuri:
În practică, gazdele nu sunt neapărat conectate într-un cerc; în plus, configurația lor de conectare poate fi în topologia obișnuită în stea. Stațiile dintr-un inel sunt combinate folosind hub-uri; ieșirea stației anterioare din inel este conectată la intrarea următoarei.
Rețeaua Token Ring poate fi construită pe baza mai multor inele separate prin poduri care direcționează cadre pe principiul „de la sursă”, pentru care la cadrul Token Ring se adaugă un câmp special cu traseul inelelor.
Token Ring este o tehnologie mai complexă decât Ethernet. Are proprietăți de toleranță la erori.
Token Ring utilizează până la 75% din lățimea de bandă; utilizarea maximă teoretică a Ethernetului este de aproximativ 37%.
Organizarea rețelelor locale Token Ring este mai costisitoare din cauza complexității tehnologice a mecanismului de retransmitere a simbolurilor și a utilizării plăcilor de rețea care transmit pachetele într-o manieră ordonată.
Standardul Token Ring acceptă ecranat și neecranat pereche răsucită, cablu de fibra optica. Lungimea maximă a inelului este de 4000 m. Numărul maxim de noduri este de 260. IBM a propus o nouă tehnologie High-Speed Token Ring care acceptă viteze de 100 și 155 Mbit/s și păstrează principalele caracteristici ale tehnologiei Token Ring.
Tehnologia FDDI
Tehnologia FDDI (Fiber Distributed Data Interface) a fost dezvoltată de ANSI încă din anii 80. În această tehnologie, cablul de fibră optică este propus pentru prima dată ca mediu de transmisie fizic. Este posibil să utilizați un cablu cu pereche răsucită neecranat.
Rețeaua FDDI constă din două inele pentru a îmbunătăți toleranța la erori. Datele sunt transmise de-a lungul inelului rețelei primare într-o direcție și prin inelul secundar în direcția opusă. În modul normal, este utilizat doar inelul primar. În cazul unei defecțiuni, când o parte a inelului primar nu poate transmite date (de exemplu, un cablu rupt sau o defecțiune a nodului), are loc un proces de pliere a inelului în care inelul primar se îmbină cu inelul secundar pentru a forma un nou inel. În cazul unor defecțiuni multiple, rețeaua se rupe în mai multe inele. Standardul FDDI prevede conectarea simultană a nodurilor la inelele primare și secundare și conectarea numai la inelul primar. Prima se numește conexiune dublă, iar a doua se numește conexiune simplă. Când o unitate dublu conectată se rupe, inelele se prăbușesc automat. Rețeaua continuă să funcționeze normal. Dacă un nod cu o singură conexiune eșuează, rețeaua continuă să funcționeze, dar nodul va fi întrerupt din rețea.
Inelele de rețea FDDI sunt un mediu de transmisie de date partajat care este accesat folosind o metodă token similară cu cea utilizată în rețelele Token Ring. Diferențe în unele detalii. Timpul de reținere a simbolului este variabil și depinde de încărcarea rețelei. Când sarcina rețelei este ușoară, timpul de păstrare a jetonului este mai lung; când sarcina este grea, scade. Rețeaua FDDI acceptă viteze de 100 Mbps. Diametrul rețelei este de 100 km. Numărul maxim de noduri este de 500. Cu toate acestea, costul implementării acestei tehnologii este semnificativ, astfel încât domeniul de aplicare al standardului FDDI este coloana vertebrală a rețelei și rețelele mari.
Toate computerele din rețeaua locală sunt conectate prin linii de comunicație. Amplasarea geometrică a liniilor de comunicație în raport cu nodurile rețelei și conexiunea fizică a nodurilor la rețea se numește topologie fizică. În funcție de topologie, se disting rețele: magistrală, inel, stea, structuri ierarhice și arbitrare.
Există topologii fizice și logice. Topologiile de rețea logice și fizice sunt independente una de cealaltă. Topologia fizică este geometria rețelei, iar topologia logică determină direcțiile fluxurilor de date între nodurile rețelei și metodele de transmitere a datelor.
În prezent, următoarele topologii fizice sunt utilizate în rețelele locale:
„autobuz” fizic (autobuz);
„stea” fizică (stea);
„inel” fizic (inel);
„stea” fizică și „ring” logic (Token Ring).
Topologie mesh, topologie mesh, magistrală partajată, stea, inel, mixt
Obosi:
Această topologie este utilizată în rețelele locale cu arhitectură Ethernet (clasele 10Base-5 și 10Base-2 pentru cablu coaxial gros și, respectiv, subțire).
Avantajele rețelelor cu topologie de magistrală:
defectarea unui nod nu afectează funcționarea rețelei în ansamblu;
rețeaua este ușor de configurat și configurat;
Rețeaua este rezistentă la defecțiuni ale nodurilor individuale.
Dezavantajele rețelelor cu topologie de magistrală:
o rupere a cablului poate afecta funcționarea întregii rețele;
lungimea cablului și numărul limitat de stații de lucru;
dificil de identificat defectele de conectare
Stea:
Datele de la stația de transmisie din rețea sunt transmise prin hub de-a lungul tuturor liniilor de comunicație către toate PC-urile. Informațiile ajung la toate stațiile de lucru, dar sunt primite doar de acele stații pentru care sunt destinate. Deoarece transmisia semnalului în topologia stea fizică este difuzată, de ex. Deoarece semnalele de la PC se propagă simultan în toate direcțiile, topologia logică a acestei rețele locale este o magistrală logică.
Această topologie este utilizată în rețelele locale cu arhitectură Ethernet 10Base-T.
Avantajele rețelelor cu topologie în stea:
ușor de conectat un computer nou;
exista posibilitatea managementului centralizat;
Rețeaua este rezistentă la defecțiuni ale PC-urilor individuale și la întreruperile conexiunii la PC-uri individuale.
Dezavantajele rețelelor cu topologie în stea:
defectarea hub-ului afectează funcționarea întregii rețele;
consum mare de cablu;
Inel
Stația de lucru care primește recunoaște și primește doar mesajul care îi este adresat. O rețea cu o topologie de inel fizic folosește accesul cu simboluri, care acordă unei stații dreptul de a utiliza inelul într-o anumită ordine. Topologia logică a acestei rețele este un inel logic.
Această rețea este foarte ușor de creat și configurat. Principalul dezavantaj al rețelelor cu topologie în inel este că deteriorarea liniei de comunicație într-un singur loc sau defecțiunea PC-ului duce la inoperabilitatea întregii rețele.
De regulă, în formă pură Topologia „inel” nu este utilizată din cauza nefiabilității sale, astfel încât în practică sunt utilizate diverse modificări ale topologiei inelului.
Rețeaua FDDI (din engleză Fibre Distributed Data Interface, interfață de date distribuite cu fibră optică) este una dintre cele mai recente evoluții în standardele rețelelor locale. Standardul FDDI propus de America
de Institutul Național de Standarde din Rica ANSI (specificația ANSI X3T9.5), axat inițial pe viteze mari de transmisie (100 Mbit/s) și pe utilizarea cablului de fibră optică avansată (lungime de undă a luminii - 850 nm). Prin urmare, în acest caz, dezvoltatorii nu au fost constrânși de standardele asupra cărora s-au concentrat viteze mici si cablu electric.
Alegerea fibrei optice ca mediu de transmisie a determinat următoarele avantaje rețea nouă, cum ar fi imunitate ridicată la zgomot, confidențialitate maximă a transmiterii informațiilor și excelent izolare galvanică abonati. Vitezele mari de transmisie, care sunt mult mai ușor de realizat în cazul cablurilor de fibră optică, fac posibilă rezolvarea multor sarcini care nu sunt posibile cu rețelele cu viteză mai mică, de exemplu, transmiterea imaginilor în timp real. În plus, cablul de fibră optică rezolvă cu ușurință problema transmiterii datelor pe o distanță de câțiva kilometri fără retransmitere, ceea ce face posibilă construirea de rețele mult mai mari, acoperind chiar și orașe întregi și având toate avantajele rețelelor locale (în special, nivel scăzut erori). Și deși echipamentele FDDI nu s-au răspândit încă, perspectivele sale sunt foarte bune.
Standardul FDDI s-a bazat pe metoda de acces la token prevăzută de standardul internațional IEEE 802.5 Token-Ring. Micile diferențe față de acest standard sunt determinate de necesitatea de a asigura transferul de informații de mare viteză pe distanțe lungi. Topologia rețelei FDDI este un inel și sunt utilizate două cabluri de fibră optică multidirecțională, ceea ce permite, în principiu, utilizarea transmisiei de informații full-duplex cu viteza efectivă dublă de 200 Mbit/s (cu fiecare dintre cele două canale). funcționează la o viteză de 100 Mbit/s). De asemenea, este utilizată o topologie cu inel în stea cu hub-uri incluse în inel.
Principalele caracteristici tehnice ale rețelei FDDI sunt următoarele.
- Numărul maxim de abonați la rețea este de 1000.
- Lungimea maximă a inelului rețelei este de 20 km.
- Distanta maximaîntre abonații rețelei - 2 km.
- Mediu de transmisie - cablu de fibră optică multimod (eventual folosind pereche torsadată electrică).
- Metoda de acces este token.
- Viteza de transfer de informații - 100 Mbit/s (200 Mbit/s pentru modul de transmisie duplex).
După cum puteți vedea, FDDI are mari avantaje în comparație cu toate rețelele discutate anterior. Chiar și o rețea Fast Ethernet cu același debit de 100 Mbps nu se poate compara cu FDDI în ceea ce privește dimensiunea permisă a rețelei și numărul admisibil de abonați. În plus, metoda de acces la token FDDI, spre deosebire de CSMA/CD, oferă timp de acces garantat și absența conflictelor la orice nivel de încărcare.
Rețineți că limitarea lungimii totale a rețelei de 20 km nu se datorează atenuării semnalelor din cablu, ci necesității de a limita timpul necesar pentru ca un semnal să treacă complet prin inel pentru a asigura timpul maxim de acces admis. . Dar distanța maximă dintre abonați (2 km cu un cablu multimod) este determinată tocmai de atenuarea semnalelor din cablu (nu trebuie să depășească 11 dB). De asemenea, este posibilă utilizarea cablului monomod, caz în care distanța dintre abonați poate ajunge la 45 de kilometri, iar lungimea totală a inelului poate fi de 100 de kilometri.
Există și o implementare a FDDI pe un cablu electric (CDDI - Copper Distributed Data Interface sau TPDDI - Twisted Pair Distributed Data Interface). Acesta utilizează un cablu de Categoria 5 cu conectori RJ-45. Distanța maximă dintre abonați în acest caz nu trebuie să fie mai mare de 100 m. Costul echipamentelor de rețea care utilizează un cablu electric este de câteva ori mai mic. Dar această versiune a rețelei nu mai are avantaje atât de evidente față de concurenții săi precum FDDI original.
Tabelul 5.1. Cod 4V/5V
informație |
informație |
||
Pentru a transfera date către FDDI, se utilizează codul 4B/5B deja menționat în primul capitol (vezi Tabelul 5.1), special dezvoltat pentru acest standard. Oferă o rată de transfer de 100 Mbit/s cu o capacitate de cablu de 125 milioane de semnale pe secundă (sau 125 MBd), mai degrabă decât 200 MBd, așa cum este cazul codului Manchester-P. În acest caz, fiecare patru biți ai informațiilor transmise (fiecare nibble, sau nibble) este asociat cu cinci biți transmisi prin cablu. Acest lucru permite receptorului să restabilească sincronizarea datelor primite o dată la patru biți primiți, adică se ajunge la un compromis între cel mai simplu cod NRZ și codul Manchester-I, care se autosincronizează pe fiecare bit.
Pentru a obține o flexibilitate ridicată a rețelei, standardul FDDI prevede includerea a două tipuri de abonați în ring.
- Stațiile atașate) sunt conectate la ambele inele (interioare și exterioare) ale rețelei. În acest caz, se realizează posibilitatea schimbului la viteze de până la 200 Mbit/s sau posibilitatea unui cablu de rețea redundant (dacă cablul principal este deteriorat, se folosește un cablu de rezervă). Echipamentele din această clasă sunt utilizate în cele mai critice părți ale rețelei.
- Abonații (stațiile) din clasa B (sunt și abonați cu o singură conexiune, SAS - Single-Attachment Stations) sunt conectați la un singur inel de rețea (extern). Desigur, acestea pot fi mai simple și mai ieftine decât adaptoarele de clasă A, dar nu au capacitățile lor. Acestea pot fi conectate la rețea doar printr-un hub sau un comutator de bypass, care le oprește în caz de urgență.
Pe lângă abonații înșiși (calculatoare, terminale etc.), rețeaua folosește concentratoare de cablare, a căror includere vă permite să colectați toate punctele de conectare într-un singur loc pentru a monitoriza funcționarea rețelei, a diagnostica defecțiunile și a simplifica reconfigurarea . Când utilizați cabluri tipuri diferite(de exemplu, cablu de fibră optică și pereche răsucită), hub-ul îndeplinește și funcția de conversie a semnalelor electrice în semnale optice și invers. Concentratoarele vin și în conexiune dublă (DAC - Dual-Attachment Concentrator) și o singură conexiune (SAC - Single-Attachment Concentrator).
Un exemplu de cea mai simplă configurație de rețea FDDI este prezentat în Fig. 5.13.
Orez. 5.13. Exemplu de configurare a rețelei FDDI
FDDI definește patru tipuri de porturi de abonat (stație).
- Portul A este definit numai pentru dispozitivele de conexiune dublă, intrarea sa se conectează la inelul primar, iar ieșirea sa se conectează la inelul secundar.
- Portul B este definit doar pentru dispozitivele de conexiune dublă, intrarea sa este conectată la inelul secundar și ieșirea sa este conectată la primar.
- Portul M (Master) este definit pentru hub-uri și conectează două hub-uri unul la altul sau un hub la un abonat.
- Portul S (Slave) este definit doar pentru dispozitivele cu o singură conexiune și este utilizat pentru a conecta doi abonați sau un abonat și un hub.
Standardul FDDI prevede, de asemenea, posibilitatea reconfigurarii rețelei pentru a-și menține funcționalitatea în cazul deteriorării cablului (Fig. 5.14). În cazul prezentat în figură, secțiunea deteriorată a cablului este exclusă din inel, dar integritatea rețelei nu este compromisă din cauza trecerii la un inel în loc de două (adică abonații din clasa A încep să lucreze ca abonati clasa B).
Orez. 5.14. Reconfigurarea rețelei FDDI în caz de defecțiune a cablului
Spre deosebire de metoda de acces propusă de standardul IEEE 802.5, FDDI folosește așa-numita trecere de tokenuri multiple. Dacă în caz Rețele Token-Ring un nou jeton (gratuit) este transmis de către abonat numai după ce pachetul său i-a fost returnat, apoi în FDDI un nou jeton este transmis de către abonat imediat după încheierea transmisiei pachetului său. Secvența de acțiuni aici este următoarea.
- Un abonat care dorește să transmită așteaptă un jeton care urmează fiecărui pachet.
- Când sosește jetonul, abonatul îl scoate din rețea și își transmite pachetul.
- Imediat după transmiterea pachetului, abonatul trimite un nou token.
În același timp, fiecare abonat își păstrează propria numărătoare inversă a timpului, comparând timpul real al circulației jetonului (TRT) cu timpul de control predeterminat al sosirii acestuia (PTT). Dacă jetonul este returnat mai devreme decât este setat PTT, atunci se ajunge la concluzia că rețeaua este ușor încărcată și, prin urmare, abonatul își poate transmite în siguranță toate informațiile. Dacă jetonul este returnat mai târziu decât este setat PTT-ul, atunci rețeaua este puternic încărcată și abonatul poate transmite doar cele mai necesare informații. În acest caz, valorile timpului de control PTT pot fi setate diferit pentru diferiți abonați. Acest mecanism permite abonaților să răspundă în mod flexibil la sarcina rețelei și să o mențină automat la un nivel optim.
Standardul FDDI, spre deosebire de standardul IEEE 802.5, nu oferă posibilitatea de a seta priorități și rezervări de pachete. În schimb, toți abonații sunt împărțiți în două grupuri: asincron și sincron. Abonații asincroni sunt cei pentru care timpul de acces la rețea nu este prea critic. Cele sincrone sunt cele pentru care timpul de acces trebuie să fie strict limitat. Standardul oferă un algoritm special care deservește aceste tipuri de abonați.
Formatele token (Figura 5.15) și pachet (Figura 5.16) ale rețelei FDDI sunt oarecum diferite de formatele utilizate în rețeaua Token-Ring. Scopul câmpurilor este următorul.
- Preambulul este folosit pentru sincronizare. Inițial conține 64 de biți, dar abonații prin care trece pachetul își pot modifica dimensiunea.
- Separatorul de început servește ca marcator pentru începutul unui cadru.
Orez. 5.15. Format token FDDI
- Adresele de destinație și sursă pot fi de 6 octeți (similar cu Ethernet și Token-Ring) sau de 2 octeți.
- Câmpul de date poate fi lungime variabilă, dar lungimea totală a pachetului nu trebuie să depășească 4500 de octeți.
- Câmpul sumă de control conține un ciclu ciclic de 32 de biți suma de control pachet.
- Delimitatorul de sfârșit definește sfârșitul cadrului.
- Octetul de stare a pachetului include un bit de detectare a erorilor, un bit de recunoaștere a adresei și un bit de copiere (toate similare cu Token-Ring).
Orez. 5.16. Format pachet FDDI
Formatul octetului de control al rețelei FDDI este următorul (Fig. 5.17):
- Bitul clasei de pachet determină dacă pachetul este sincron sau asincron.
- Bitul de lungime a adresei determină ce adresă (6-byte sau 2-byte) este utilizată într-un anumit pachet.
- Câmpul format de cadru determină dacă cadrul este un cadru de control sau un cadru de informații.
- Câmpul tip cadru determină ce tip de cadru este acesta.
Orez. 5.17. Formatul de control al octetilor
În concluzie, observăm că, în ciuda avantaje evidente Această rețea FDDI nu a devenit încă răspândită, ceea ce se datorează în principal costului ridicat al echipamentelor sale (aproximativ o mie de dolari). Domeniul principal de aplicare a FDDI acum este rețelele de bază, de bază (Backbone), care combină mai multe rețele. FDDI este, de asemenea, utilizat pentru a conecta stații de lucru puternice sau servere care necesită comunicare de mare viteză. Este de așteptat ca Fast Ethernet să poată înlocui FDDI, dar avantajele cablului de fibră optică, managementul token-ului și dimensiunea record permisă a rețelei plasează în prezent FDDI înaintea concurenței. Și în cazurile în care costul echipamentului este critic, o versiune cu perechi răsucite a FDDI (TPDDI) poate fi utilizată în zonele necritice. În plus, costul echipamentului FDDI poate scădea foarte mult odată cu creșterea volumului producției.
Selectarea celei mai bune topologii pentru o anumită rețea depinde de felul în care se așteaptă să comunice nodurile, protocoalele utilizate, tipurile de aplicații, fiabilitate, scalabilitate, amplasarea fizică în clădire și tehnologiile deja implementate. O topologie incorectă (sau o combinație de topologii) poate afecta negativ performanța rețelei, productivitatea și capacitățile de extindere.
Această secțiune descrie principalele tipuri de topologii de rețea. Majoritatea rețelelor sunt semnificativ mai complexe și sunt implementate folosind o combinație de topologii.
Topologie inel
Topologie inel (topologie inelă) este o conexiune în lanț a dispozitivelor cu linii de comunicație unidirecționale, așa cum se arată în Figura 5-18. Aceste legături formează un inel închis care nu are nicio legătură cu sistemul central (disponibil în topologia în stea). Într-un inel fizic, fiecare nod este dependent de nodurile sale predecesoare. Într-un sistem simplu, dacă un sistem eșuează, acesta va furniza Influență negativă la toate celelalte sisteme, deoarece toate sunt interconectate. Majoritatea rețelelor de astăzi au redundanță sau alte mecanisme care pot proteja rețeaua în cazul în care o stație de lucru eșuează, dar este posibil să apară totuși unele inconveniente.
Figura 5-18. Topologia inel formează o conexiune închisă
Topologie magistrală
Pe simplu topologia magistralei (topologie magistrală), un singur cablu parcurge întreaga lungime a rețelei. Nodurile sunt conectate la rețea „prin golul” cablului. Datele sunt transmise pe toată lungimea cablului și fiecare nod poate vizualiza orice pachet transmis. Fiecare nod decide dacă acceptă pachetul sau îl ignoră, pe baza adresei computerului destinatar specificată în pachet.
Există două tipuri principale de topologii de magistrală: liniare și arbore. Topologie liniară"obosi" are un singur cablu la care sunt conectate toate nodurile. Topologie arborescentă „autobuz” are ramuri separate dintr-un singur cablu; la fiecare ramură pot fi conectate mai multe noduri.
Într-o implementare simplă a topologiei de magistrală, dacă o stație de lucru eșuează, aceasta are un impact negativ asupra altor sisteme deoarece sunt interdependente într-o anumită măsură. Conectarea tuturor nodurilor la un singur cablu este un singur punct de defecțiune. În mod tradițional, Ethernet folosește o topologie în stea.
Topologie în stea
ÎN topologie în stea (topologie stea) la care sunt conectate toate nodurile dispozitiv central, cum ar fi un comutator. Fiecare nod are o conexiune dedicată la dispozitivul central. Dispozitivul central trebuie să ofere o lățime de bandă suficientă pentru a nu deveni un blocaj pentru întreaga rețea. Utilizarea unui dispozitiv central este posibil un singur punct eșec, așa că trebuie asigurată o anumită redundanță. Comutatoarele pot fi configurate într-o implementare plată sau ierarhică pe care companiile mari o pot folosi.
Atunci când o stație de lucru eșuează într-o topologie stea, aceasta nu afectează alte sisteme, așa cum se întâmplă într-o topologie magistrală sau inel. Într-o topologie în stea, fiecare sistem este independent de celelalte, dar depinde de unitatea centrală. Această topologie necesită de obicei mai puțină cablare decât alte topologii și, ca rezultat, există mai puține șanse ca un fir rupt și sarcina de a identifica problemele este mult simplificată.
Nu multe rețele folosesc o topologie liniară pură „autobuz” sau „ring” în rețeaua locală. Topologia inel poate fi folosită pentru rețea principală, dar majoritatea rețelelor locale (LAN) sunt create pe baza unei topologii în stea, deoarece aceasta crește toleranța la erori a rețelei și îi permite să nu depindă de problemele nodurilor individuale. Rețineți că există o diferență între topologia fizică și metodele de acces media. Chiar dacă rețeaua este construită ca un Token Ring sau Ethernet, aceasta arată doar modul în care fiecare nod al acestei rețele este conectat la mediul de transmitere a informațiilor și cum circulă traficul. Deși Token Ring funcționează de obicei printr-un „ring” și Ethernet se referă la o implementare „autobuz”, acești termeni se referă doar la organizatii logice rețea implementată la nivel de legătură de date. Dacă este mai ușor din punct de vedere fizic să organizezi o „stea”, atunci o fac.
Topologie complet conectată
ÎN topologie complet conectată (topologie mesh) toate sistemele și resursele sunt conectate între ele în moduri diferite în comparație cu topologiile de mai sus, așa cum se arată în Figura 5-19. Acest design constă de obicei dintr-o rețea de routere și switch-uri interconectate care oferă mai multe căi de date între toate nodurile din rețea. Într-o topologie cu plasă completă, fiecare nod este conectat direct la fiecare alt nod, oferind cel mai înalt grad de toleranță la erori. Cu o implementare parțială a unei topologii complet conectate (plasă parțială), nu toate nodurile sunt conectate direct. Internetul este un exemplu de rețea cu o implementare parțială a unei topologii complet mesh.
Figura 5-19.Într-o topologie complet mesh, toate nodurile sunt conectate între ele, ceea ce asigură conexiuni redundante
Rezumatul diferitelor topologii de rețea și cele mai comune ale acestora caracteristici importante sunt prezentate în Tabelul 5-2.
Tabelul 5-2. Rezumatul topologiilor de rețea
Indiferent de topologia utilizată, majoritatea rețelelor LAN au o coloană vertebrală, care este o combinație de cabluri și protocoale care conectează segmente individuale de rețea. Autostrada funcționează mai mult de de mare viteză decât segmentele individuale de rețea, ceea ce vă permite să transferați rapid date de la o rețea la alta. În timp ce UTP și Ethernet sunt mai bune pentru segmentele de rețea, FDDI sau Fast Ethernet sunt mai bune pentru coloana vertebrală. Ca analogie, putem da exemplul străzilor și autostrăzilor orașului. Pe străzi (pe segmente de rețea), mașinile (date) se deplasează lent, dar străzile sunt conectate la autostrăzi care permit mașinilor să se deplaseze rapid dintr-un loc în altul. De asemenea, o coloană vertebrală permite datelor să circule rapid pe distanțe lungi.
NOTĂ. Atunci când se utilizează o topologie în inel sau magistrală, toate nodurile dintre sistemele de expediere și cele de recepție au acces la datele transmise. Acest lucru face ca un atacator să obțină mai ușor date potențial sensibile.
O rețea LAN este o rețea care oferă comunicații și resurse comune pe o zonă relativ mică. Sunt definite diferențele dintre LAN și WAN mediu fizic, protocoale de încapsulare și funcționalitate. De exemplu, o rețea LAN poate folosi cablarea 10Base-T, protocoalele IPX/SPX și permite utilizatorilor dintr-o clădire să comunice. Un WAN, la rândul său, poate folosi cabluri de fibră optică, L2TP, și poate permite utilizatorilor dintr-o clădire să comunice cu utilizatorii din altă clădire sau chiar din alt stat (sau țară). WAN conectează rețelele LAN la distante lungi. Cele mai semnificative diferențe dintre cele două tehnologii sunt la nivelul legăturii de date.
Întrebare: Se spune că LAN acoperă o zonă relativ mică. La ce dimensiune o rețea încetează să mai fie LAN?Termenul „local” în contextul unei rețele LAN se referă nu atât la zona geografică, cât la limitările rețelei LAN în ceea ce privește mediul general de transmisie a datelor, numărul de dispozitive și computere conectate la acesta, viteza de transfer de date, și tipurile de cabluri și dispozitive utilizate. Dacă un administrator de rețea construiește o rețea LAN foarte mare, este de preferat să-l organizeze sub forma mai multor rețele LAN, deoarece un volum mare de trafic va afecta performanța, sau cablurile vor fi prea lungi și factorul va afecta atenuarea semnalului(atenuare). O rețea cu prea multe noduri, routere, punți și switch-uri poate fi foarte complexă - mai ales din punct de vedere administrativ, ceea ce va deschide ușa erorilor, conflictelor și găurilor de securitate. Administrator de retea ar trebui să urmeze specificațiile tehnologiei pe care o folosește și, când își atinge limita, ar trebui să ia în considerare implementarea a două sau mai multe LAN-uri mici în loc de un LAN mare. rețele LAN determină topologia lor fizică, tehnologiile de tip link-layer, protocoalele și dispozitivele utilizate. Vom vorbi despre asta în următoarele secțiuni.
Răspuns: Când doi rețele separate Rețelele LAN sunt conectate printr-un router, rezultând o interfață care nu este o rețea LAN mare. Fiecare LAN individual are propria sa schemă de adresare, domeniul de difuzare și mecanisme de comunicare. Dacă două rețele LAN sunt conectate folosind alte tehnologii de nivel de legătură, cum ar fi Frame Relay sau X.25, ele formează un WAN.
- Comitetul pentru standarde IEEE LAN/MAN
- Manual de tehnologie de lucru cu internet, capitolul 2, „Introducere în protocoalele LAN”, Cisco Systems, Inc.
În scurta sa istorie, Ethernet a evoluat de la implementarea pe cablu coaxial care funcționează la o viteză de 10 Mb/s, la un cablu de categoria 5 perechi răsucite care funcționează la viteze de 100 Mb/s, 1 Gb/s și chiar 10 Gb/s.
Ethernet este definit de următoarele caracteristici:
- Mediu partajat (toate dispozitivele folosesc mediul alternativ, pot apărea coliziuni)
- Utilizează domeniile de difuzare și de coliziune
- Utilizează accesul multiplu de detectare a transportatorului cu detectare a coliziunilor (CSMA/CD)
- Suporta full duplex atunci când este implementat peste pereche răsucită
- Poate folosi cablu coaxial sau medii de pereche torsadată
- Definit de standardul IEEE 802.3
Tabelul 5-3. Tipuri de Ethernet
10Baza 2. 10Base2, ThinNet utilizează cablu coaxial. Lungimea maximă a cablului este de 185 de metri, viteza de transmisie este de 10 Mbit/s, conectorii BNC (British Naval Connector) sunt necesari pentru dispozitivele de rețea.
10Baza5. 10Base5, ThickNet utilizează cablu coaxial gros. ThickNet poate necesita segmente de cablu mai lungi decât ThinNet, motiv pentru care ThickNet este adesea folosit pentru o rețea principală. ThickNet este mai rezistent la zgomotul electric decât ThinNet, așa că este, în general, preferat atunci când treceți cablul prin spații predispuse la interferențe electrice. Când utilizați ThickNet, sunt necesari și conectori BNC deoarece... foloseste si cablu coaxial.
10 Baza-T. 10Base-T folosește un cablu torsadat cu fire de cupru în loc de cablu coaxial. Firul torsadat folosește un fir pentru a transmite date și celălalt pentru a primi. 10Base-T este utilizat de obicei într-o topologie în stea, permițând configurarea ușoară a rețelei. Într-o topologie în stea, toate sistemele sunt conectate la un dispozitiv central într-o configurație plată sau ierarhică.
10Rețelele Base-T folosesc un conector RJ-45, care este folosit pentru conectarea computerelor. Firele sunt cel mai adesea așezate de-a lungul pereților și conectate la panoul de corecție. Panoul de corecție este de obicei conectat la un hub 10Base-T, care deschide ușa către cablul principal sau comutatorul central. Acest tip de configurație este prezentat în Figura 5-20.
Figura 5-20. Nodurile Ethernet sunt conectate la un panou de corecție conectat la cablul principal printr-un hub sau un comutator
Fast Ethernet: Ethernet accelerat. Nu este surprinzător că 10 Mbps părea cândva exorbitant, dar majoritatea utilizatorilor au nevoie acum de viteză mult mai mare. Fast Ethernet a fost dezvoltat pentru a răspunde acestei nevoi.
Fast Ethernet - Acesta este Ethernet obișnuit, dar funcționează la o viteză de 100 Mbit/s prin cablu torsadat. Cam în aceeași perioadă în care a fost introdus Fast Ethernet, a fost dezvoltată o altă tehnologie de 100 Mbps, 100-VG-AnyLAN. Această tehnologie nu a folosit tradițional CSMA/CD Ethernet, a funcționat diferit.
Fast Ethernet folosește CSMA/CD tradițional (discutat mai târziu în acest domeniu) și formatul original de cadru Ethernet. Acesta este motivul pentru care este folosit de mulți medii corporative LAN în prezent. Într-un singur mediu, segmentele de rețea cu viteze de 10 și 100 Mbit/s pot funcționa simultan, conectate printr-un hub sau switch 10/100.
În prezent, există patru tipuri principale de Fast Ethernet, care diferă în ceea ce privește cablurile utilizate și distanța de transmisie. Pentru mai mult informatii detaliate despre ele, urmați linkurile de mai jos.
