Ethernet texnologiyası monokanal üzərində qurulub. Bunlar. Bu, məlumat seçimi olan bir şəbəkədir. Əvvəlcə bütün texnologiya üçün hazırlanmışdır yerli şəbəkələr, 10-100 m məsafədə kompüterləri birləşdirən İndi Ethernet texnologiyası 40 km məsafədə kompüterləri birləşdirən rabitə alt şəbəkələrini qurmağa imkan verir.

Ethernet ( efir- efir, xalis- xalis). Bu ad haradan gəldi? Ethernet şəbəkələrinin əsasını təşkil edən texnologiya əvvəlcə radio şəbəkələri üçün hazırlanmışdır.

Erkən şəbəkələr ötürmə üçün sabit ötürücü vasitələrdən istifadə edirdilər - koaksial kabel, bükülmüş cüt.

İnsanlar Ethernet dedikdə adətən bu texnologiyanın hər hansı variantını nəzərdə tuturlar. Daha çox dar mənada, Ethernet eksperimental texnologiyalara əsaslanan şəbəkə standartıdır Ethernet şəbəkələri Xerox-un 1975-ci ildə inkişaf etdirdiyi və tətbiq etdiyi şəbəkə (hətta fərdi kompüter). Giriş metodu daha əvvəl sınaqdan keçirildi: 60-cı illərin ikinci yarısında Havay Universitetinin radio şəbəkəsi ümumi radio mühitinə təsadüfi daxil olmaq üçün müxtəlif variantlardan istifadə etdi, kollektiv şəkildə Aloha adlandırıldı. 1980-ci ildə DEC, Intel və Xerox birgə koaksial kabel üzərində qurulmuş şəbəkə üçün Ethernet Version II standartını hazırladı və nəşr etdi. Buna görə də Ethernet standartı bəzən şirkət adlarının baş hərflərindən sonra DIX standartı adlanır.

Ethernet DIX standartına əsaslanaraq, IEEE 802 - Elektrik və Elektronika Mühəndisləri İnstitutunun komitəsi Ethernet şəbəkələri ilə eyni prinsiplə işləyən monokanal şəbəkələri təsvir edən standart yaratmışdır.

IEEE 802 standartı ilə orijinal arasında müəyyən fərqlər var Ethernet təsvirləri. Bu fərqlər çərçivə formatına və bəzi protokol xüsusiyyətlərinə aiddir. Bu fərqlər DIX Assosiasiyasının orijinal protokolun yaradılmasından sonra ötürmə sürətlərini yaxşılaşdırmaq və etibarlılığı artırmaq üçün işləməyə davam etməsi ilə əlaqədar yaranmışdır. Eyni zamanda, 802 standartının tərtibatçıları izlədi kommersiya inkişafları. Bir çox məqamlarda Ethernet və IEEE 802-nin təsvirləri eynidir. Ona görə də cüzi düzəlişlə onların bir və eyni olduğunu deyə bilərik.

Niyə bir sıra standartlardan danışırlar? 802 Group təkcə tək keçidli Ethernet şəbəkələri üçün standartlar üzərində deyil, həm də siklik şəbəkələr üzərində işləmişdir və hazırda standartları yaradır və inkişaf etdirir. müasir şəbəkələr. Xüsusilə, 802.11 – WI-FI, 802.16 – WI-MAX. Hazırda yeni standartlar hazırlanır.

802 standart dəsti 2 səviyyəni təsvir edir: fiziki və kanal. Üstəlik, kanal 2 səviyyəyə bölünür: aşağı səviyyə 2a və yuxarı səviyyə 2b.

Səviyyə 2a – Media Girişinə Nəzarət (MAC) səviyyəsi. Bu, xüsusi paylayıcı media növləri ilə şəbəkələrə daxil olma xüsusiyyətlərini təsvir edir və müxtəlif növlər giriş.

Səviyyə 2b – Məntiqi Bağlantı Nəzarəti (LLC) səviyyəsi. Bütün şəbəkələr üçün ümumi olan funksiyaları lokallaşdırır.

Ethernet şəbəkələri necə dizayn edilir və idarə olunur?

Artıq dediyimiz kimi, bu mono kanaldır, lakin müxtəlif yollarla həyata keçirilə bilər.

Müxtəlif ötürmə mühitlərində Ethernet şəbəkələrinin işini təsvir edən bütün spesifikasiyalar ailəsi mövcuddur. Əvvəlcə Ethernet şəbəkələri qalın koaksial kabel əsasında təsvir edilmişdir. Ona xüsusi bir cihaz qoşulmuşdu - ötürücü (verici + qəbuledici).

Transceiver bir hissəsidir şəbəkə adapteri, aşağıdakı funksiyaları yerinə yetirir:

1) məlumatların kabeldən kabelə qəbulu və ötürülməsi;

2) kabeldə toqquşmaların aşkarlanması,

3) kabel və adapterin qalan hissəsi arasında elektrik izolyasiyası,

4) kabelin yoxluğundan qorunması düzgün əməliyyat adapter.

Bunun vasitəsilə cihaz gəlir kompüterin şəbəkə adapterinə qoşulma. Stansiyalar müəyyən sabit məsafədən bağlanır. Koaksial kabelin hər iki tərəfində terminator adlanan xüsusi tıxaclar quraşdırılmışdır.

Bu sxem uzun müddət mövcud olan yeganə sxem idi. O dövrə spesifikasiya ilə təsvir edilmişdir 10Baza-5 . Bu texnologiya olduqca məşhur idi, lakin həm də bahalı idi.

Şəbəkə bir neçə belə seqmentdən ibarət ola bilərdi - təkrarlayıcılar (gücləndiricilər) ilə birləşdirilmiş bir neçə mono kanal, bir portdan çərçivələri qəbul edərək, siqnalları gücləndirir və onları daha da ötürür.

Beləliklə, 10Base-5 "qalın" koaksial adlanan 0,5 düym diametrli koaksial kabeldir. 50 Ohm xarakterik bir empedansa malikdir. Maksimum seqment uzunluğu 500 metrdir (təkrarlayıcılar olmadan).

10Base-5 standartının üstünlüklərinə aşağıdakılar daxildir:

1) xarici təsirlərdən yaxşı kabel qorunması,

2) qovşaqlar arasında nisbətən böyük məsafə,

3) iş stansiyasını AUI kabelinin uzunluğu daxilində asanlıqla hərəkət etdirmək imkanı.

Dezavantajlara aşağıdakılar daxildir:

1) yüksək qiymət kabel,

2) yüksək sərtliyinə görə onun qoyulmasının çətinliyi,

3) kabelin kəsilməsi üçün xüsusi alətin olması;

4) kabel zədələnərsə və ya əlaqə zəif olarsa, bütün şəbəkə işləməyi dayandırır,

5) kompüterlərin quraşdırılması üçün bütün mümkün yerlərə kabel birləşmələrini əvvəlcədən təmin etmək lazımdır

Növbəti mərhələ nazik koaksial kabel əsasında şəbəkələrin yaradılmasıdır. Burada qəbuledicinin funksiyaları şəbəkə adapterlərinə ötürülüb və kabel daha sadə sxemdən istifadə edərək kompüterə qoşulub.

Müvafiq spesifikasiya deyilir 10Baza-2 .

10Base-2 "nazik" koaksial adlanan diametri 0,25 düym olan koaksial kabeldir. 50 Ohm xarakterik bir empedansa malikdir. Maksimum seqment uzunluğu 185 metrdir (təkrarlayıcılar olmadan).

Beləliklə, addakı 10 bu standartların bit sürətini - 10 Mb / s-ni və Base sözü - baza zolağının qısaldılmasını - 10 MHz bir baza tezliyində (bir neçə daşıyıcıdan istifadə edən standartlardan fərqli olaraq) ötürmə metodunu ifadə edir. genişzolaqlı - genişzolaqlı adlanan tezliklər).

İnkişafın növbəti mərhələsi ekranlaşdırılmamış bükülmüş cüt (UTP) və mərkəzləşdirilmiş struktura əsaslanan şəbəkənin istifadəsidir.

Yuxarıda müzakirə edilən sxemlər kifayət qədər aşağı etibarlılığa malikdir. Ən azı bir yerdə fasilənin baş verməsi kifayətdir və bütün şəbəkə uğursuz olur.

Hub təkrarlayıcı kimi işləyir. Əgər stansiya Hub-a qoşulmuş stansiyalardan birinə məlumat ötürmək istəyirsə, o, alıcının ünvanını göstərən çərçivə təşkil edir, bu çərçivə burulmuş cüt kabel vasitəsilə Qovşaq-a ötürülür. Hər bir stansiyanın öz ayrıca portu var. Hub-da qəbul edilən çərçivə daha sonra bütün digər portlara ötürülür. Bunlar. Əməliyyat məntiqi eyni qalır - monokanal - məlumat seçimi ilə şəbəkə.

Bu həll 10Base-T standartı .

Addakı T hərfinin izahının bir variantı onu göstərir ki, bükülmüş cütlərə əsaslanan şəbəkələrin yaradılmasının ilkin mərhələsində müxtəlif təşkilatlarda və ofislərdə kompüteri bir Hub(lar)a qoşmaq üçün mövcud telefon xətlərindən istifadə edilmişdir.

10Base-T standartı üzərində qurulmuş şəbəkələr koaksial Ethernet seçimləri ilə müqayisədə bir çox üstünlüklərə malikdir toqquşmalar, onların fiziki ayrılması onların vəziyyətinə nəzarət etməyə və fasilə halında onları söndürməyə imkan verir, qısaqapanma və ya fərdi əsasda şəbəkə adapterinin nasazlığı. Bu vəziyyət əməliyyatı xeyli asanlaşdırır böyük şəbəkələr Ethernet, çünki hub adətən avtomatik olaraq bu cür funksiyaları yerinə yetirir və problem barədə şəbəkə administratorunu xəbərdar edir.

10Base-F standartı məlumat ötürmə mühiti kimi optik lifdən istifadə edir. Funksional olaraq, 10Base-F şəbəkəsi 10Base-T şəbəkəsi ilə eyni elementlərdən - şəbəkə adapterlərindən, çoxportlu təkrarlayıcıdan və adapteri təkrarlayıcı porta birləşdirən kabel bölmələrindən ibarətdir. Bükülmüş cütün istifadəsində olduğu kimi, adapteri təkrarlayıcıya birləşdirmək üçün iki optik lifdən istifadə olunur - biri adapterin Tx çıxışını təkrarlayıcının Rx girişinə, digəri isə adapterin Rx girişini Tx-ə birləşdirir. təkrarlayıcının çıxışı.

CSMA/CD metodu (IEEE 802.3)

Toqquşma aşkarlanması ilə daşıyıcı hissi-çoxalma-giriş

Daşıyıcının iylənməsi və toqquşma aşkarlanması ilə çoxsaylı giriş

Bu üsul seçmə ilə mono kanalların işinin məntiqini təsvir edir.

Çox vaxt bu metodun təsviri bu cür axın sxemini ehtiva edir.

CSMA/CD alqoritminin blok diaqramı (MAC təbəqəsi): stansiya çərçivəni ötürərkən

CSMA/CD alqoritminin blok diaqramı (MAC təbəqəsi): stansiya tərəfindən çərçivə qəbul edildikdə

Metodun adı - Daşıyıcının iylənməsi və toqquşma aşkarlanması ilə çoxsaylı giriş.

Çoxsaylı giriş mono kanala qoşulan bütün stansiyaların bərabər hüquqlara malik olması deməkdir. Transmissiya necə idarə olunur? Mərkəzləşdirilmiş nəzarət, nəzarətin həyata keçirildiyi xüsusi məntəqə yoxdur. Şəbəkə idarəetmə funksiyası bütün stansiyalar arasında paylanmışdır. Hər bir stansiya ümumi alqoritmin öz hissəsini həyata keçirir.

Tutaq ki, hansısa stansiya kadr ötürmək istəyir. O, başlıqda alıcı və göndərici ünvanlarını ehtiva edir, paket isə məlumat hissəsində saxlanılır. Paketin məlumat hissəsinin içərisində bir mesaj saxlanılır, onun məlumat hissəsi öz növbəsində, məsələn, http sorğusunu saxlayır.

Transfer başlaya bilərmi? Sırf nəzəri olaraq - bəlkə də. Digər tərəfdən, kanalın məşğul olduğu bir vəziyyət də yarana bilər, yəni. başqa bir stansiya artıq yayımlanır. Buna görə də ötürməyə başlamaq istəyən stansiyalar əvvəlcə kanalın boş və ya məşğul olduğunu təhlil edirlər. Bunlar. əməliyyat yerinə yetirmək "daşıyıcı dinləmə".Əgər daşıyıcı hissi (CS) tanınırsa, o zaman stansiya öz çərçivəsinin ötürülməsini başqasının ötürülməsinin sonuna qədər gecikdirir və yalnız bundan sonra onu yenidən ötürməyə çalışır.

Kanal pulsuzdursa, stansiya yayıma başlayır. Ötürə bilən bütün digər stansiyalar da kanal vəziyyətini dinləyir. Onlar ötürmənin başlandığını aşkar edən kimi onlar ötürülən siqnalı almağa başlayırlar, ondan 0 və 1 toplayırlar. 0 və 1-dən onlar ya bütün kadrı, ya da onun başlığını toplayır və təhlil edirlər. Hər bir stansiya çərçivənin onun üçün nəzərdə tutulub-tutulmadığını başlığa görə müəyyənləşdirir. Və kadr başlıqlarında öz ünvanını tanıyan stansiya öz məzmununu daxili buferinə yazır, alınan məlumatları emal edir və kabel boyunca cavab kadrını göndərir. Mənbə stansiyanın ünvanı da orijinal çərçivəyə daxil edilir, ona görə də təyinat məntəqəsi cavabı kimə göndərəcəyini bilir. Çərçivə onun üçün nəzərdə tutulmayıbsa, çərçivə və ya onun başlığı (əvvəlcədən alınandan asılı olaraq) silinir və sonrakı qəbul mümkün deyil.

Çərçivəni ötürən stansiya da onu qəbul edir və təhlil edir. Əgər qəbul edilən siqnal ötürülən siqnalla üst-üstə düşürsə, bu onu göstərir ki, bu stansiyanın ötürdüyü eyni siqnal kanaldan keçir və başqa heç kim bu prosesə müdaxilə etmir, heç bir təhrif baş vermir. Bu, ötürülmənin sonuna qədər doğru qalsa, o zaman çərçivə ötürülmüş hesab olunur.

Toqquşmanı düzgün idarə etmək üçün bütün stansiyalar eyni vaxtda kabeldə görünən siqnalları izləyir. Əgər ötürülən və müşahidə olunan siqnallar fərqlidirsə, o zaman toqquşmanın aşkarlanması (CD) aşkar edilir. Şəbəkədəki bütün stansiyalar tərəfindən toqquşmanın dərhal aşkar edilməsi ehtimalını artırmaq üçün çərçivələrini ötürməyə başlayan stansiyalar tərəfindən şəbəkəyə tıxac ardıcıllığı adlanan bitlərin xüsusi ardıcıllığı göndərilməklə toqquşma vəziyyəti gücləndirilir.

Müxtəlif mənbələr bu CSMA/CD metodunu qaranlıq otaqda bir neçə insanın söhbəti ilə müqayisə edirlər. İşıq yoxdur, heç kim bir-birini görmür. Bir nəfər danışmağa başlayır, hamı susur və dinləyir. Və ya birdən iki nəfər eyni anda danışmağa başlayır. Təbii ki, onlar bir-birinin sözünü kəsməyə və susmağa başlayırlar.

Toqquşma aşkar edildikdən sonra ötürücü stansiya ötürməni dayandırmalı və qısa, təsadüfi vaxt intervalını gözləməlidir və sonra kadrı yenidən ötürməyə cəhd edə bilər.

Teorik olaraq, onların eyni vaxtda gözləməsi və yenidən eyni vaxtda ötürülməyə başlaması, yenidən toqquşmaya səbəb ola bilər. Belə halların baş vermə ehtimalını minimuma endirmək üçün həyata keçirilməsi təklif olunub ikili eksponensial gecikmə alqoritmi .

Toqquşma baş verdikdən sonra vaxt diskret intervallara bölünür - lütf intervalları(slot time) stansiyanın şəbəkədə heç bir toqquşma olmadığını bilmək üçün zəmanət verdiyi vaxtdır. Bu vaxt başqa bir vacib şəbəkə vaxtı parametri ilə - toqquşma pəncərəsi ilə sıx bağlıdır. Toqquşma pəncərəsi siqnalın ən uzaq şəbəkə qovşaqları arasında iki dəfə keçməsi üçün tələb olunan vaxta bərabərdir - stansiyanın hələ də toqquşmanın baş verdiyini aşkarlaya bildiyi ən pis gecikmə halıdır. Gecikmə intervalı toqquşma pəncərəsinə bərabər seçilir və zəmanət vermək üçün bəzi əlavə gecikmə dəyəri:

geri çəkilmə intervalı = toqquşma pəncərəsi + əlavə gecikmə

802.3 standartında geri çəkilmə intervalı 512 bit intervallar və ya 51,2 µs kimi müəyyən edilir və bu dəyər maksimum 2,5 km koaksial kabel uzunluğu üçün hesablanır. 512 dəyəri həm də minimum 64 bayt kadr uzunluğunu müəyyən edir, çünki daha qısa uzunluqlu kadrlarla stansiya kadr ötürə bilər və toqquşma nəticəsində təhrif olunmuş siqnalların çatacağına görə toqquşmanın baş verdiyini görməyə vaxt tapmaya bilər. ötürmə tamamlandıqdan sonra ən pis halda stansiya. Belə bir çərçivə sadəcə itiriləcəkdir.

İlk toqquşmadan sonra hər bir stansiya yenidən ötürməyə cəhd etməzdən əvvəl ya 0, ya da 1 yuva gözləyir. İki stansiya toqquşsa və eyni psevdo-təsadüfi nömrəni seçsə, onlar yenidən toqquşacaqlar. İkinci toqquşmadan sonra hər bir stansiya dəstdən təsadüfi olaraq 0, 1, 2 və ya 3 yuva seçir (2 2 yuva) və yenidən gözləyir. Üçüncü toqquşma üçün (ikiqat toqquşmadan sonra belə hadisənin baş vermə ehtimalı 1/4-dür) intervallar 0-dan 2-ə qədər 3 – 1 diapazonunda seçiləcək.

N-ci toqquşmadan sonra fasilə vaxtının L gecikmə intervallarına bərabər olduğu qəbul edilir, burada L diapazonda bərabər paylanmış təsadüfi tam ədəddir. Aralığın ölçüsü yalnız 10-cu cəhdə qədər artır və sonra diapazon bərabər olaraq qalır, yəni. Ardıcıl 16 toqquşmadan sonra nəzarətçi məğlubiyyətini etiraf edir və kompüterə bir səhv qaytarır. Əlavə bərpa daha yüksək səviyyələrdə məşğul olurlar.

qəbul

Keçid vəziyyəti qrafiki – CSMA/CD metodunu təmsil edən blok diaqramların variasiyalarından biri.

Sistem işə salındıqdan sonra dinləmə vəziyyətindədir. Deyək ki, çərçivənin köçürülməsi üçün sorğu qəbul edilib. Stansiya gözləmə vəziyyətinə keçir. Kanal məşğuldursa, bu gözləmə kifayət qədər uzun müddət davam edə bilər və ya stansiya dərhal ötürmə vəziyyətinə keçə bilər. Bu, ətraf mühitin məşğul olub-olmamasından asılıdır. Əgər ötürmə uğurlu olarsa və heç bir toqquşma olmazsa, “ötürmə tamamlandı” əmri ilə stansiya dinləmə vəziyyətinə keçir. Və toqquşma baş verərsə, stansiya ötürmə vəziyyətindən gecikmənin hesablandığı gecikmə vəziyyətinə keçir. Gecikmənin sonunda, “gecikmə vaxtı bitdi” hadisəsi baş verdikdə, stansiya yenidən gözləmə vəziyyətinə keçir. Qəbulun sonunda stansiyanı dinləmə vəziyyətinə gətirən “çərçivə qəbulu” hadisəsi baş verir. Qəbul zamanı toqquşma zamanı stansiya da dinləmə vəziyyətinə keçir.

Ethernet-in doğum günü 1973-cü il mayın 22-i hesab edilə bilər, o zaman Robert Metkalf və Devid Boqqs Xerox Palo Alto Araşdırma Mərkəzində qurduqları eksperimental şəbəkəni təsvir edən memo dərc etdilər. Doğulanda şəbəkə Ethernet adlandırıldı, qalın koaksial kabelə əsaslanırdı və 2,94 Mbit/s məlumat ötürmə sürətini təmin edirdi. Həmin ilin dekabrında Metkalf “Packet Communication” adlı doktorluq işini, 1976-cı ilin iyulunda isə Metcalfe və Boggs “Ethernet: Yerli kompüter şəbəkələri üçün paylanmış paket kommutasiyası” adlı birgə işini nəşr etdirdilər. paket kommutasiyası yerli kompüter şəbəkələri üçün"). Beləliklə, texnologiyanın gələcək inkişafı üçün nəzəri baza yaradılmışdır. Ethernet-in taleyində əsas fiqur Robert Metkalfdır, o, 1979-cu ildə öz ideyalarını həyata keçirmək üçün özünün 3Com şirkətini yaradır. eyni zamanda Digital Equipment Corporation-da (DEC) məsləhətçi kimi işləməyə başlayan DEC-də Metcalf-a spesifikasiyası Xerox-un patentlərinə təsir etməyəcək bir şəbəkə yaratmaq tapşırığı verildi. DIX konsorsiumunun vəzifəsi Ethernet-i 10 Mbit/s məlumat ötürmə sürəti ilə işləyən yeni sistemlərin qurulması texnologiyasından laboratoriya-eksperimental vəziyyətə gətirmək idi hər kəs üçün açıq və əlçatan texnologiyadır ki, bu da qlobal texnologiya kimi qurulmasında həlledici rol oynamışdır. şəbəkə standartı. 1980-ci ilin fevralında DIX-in nəticələri IEEE-yə təqdim edildi və burada tezliklə layihə üzərində işləmək üçün Qrup 802 yaradıldı. Ethernet standart olaraq öz mövqeyini möhkəmləndirirdi. Texnologiyanın uğurlu tətbiqi üçün Ethernet “valideynləri” tərəfindən digər çip istehsalçıları və aparat- məsələn, Rəqəmsal inkişaf qrupu Ethernet çipini təqdim etdi və mənbə mətnləri onun proqram təminatı Advanced Micro Devices (AMD) və Mostek üçün. Nəticədə digər şirkətlər uyğun Ethernet çipsetləri istehsal edə bildilər ki, bu da avadanlıqların keyfiyyətinə təsir etdi və onun dəyərini aşağı saldı. 1981-ci ilin martında 3Com şirkəti 10 Mbit/s Ethernet ötürücüsünü, 1982-ci ilin sentyabrında isə fərdi kompüterlər üçün ilk Ethernet adapterini təqdim etdi. İlk məhsulların buraxılmasından sonra 1983-cü ilin iyununda IEEE Ethernet 802.3 və Ethernet 10Base5 standartlarını təsdiqlədi. Ötürmə mühiti kimi "qalın" koaksial kabel təmin edildi və hər bir şəbəkə nodu ayrıca ötürücüdən istifadə edərək birləşdirildi. Bu tətbiqin bahalı olduğu ortaya çıxdı. Daha ucuz və daha incə koaksial kabeldən istifadə edərək daha ucuz alternativ 10Base2 və ya ThinNet-dir. Stansiyalar artıq kabelə qoşulmaq üçün ayrıca ötürücülərə ehtiyac duymurlar. Bu konfiqurasiyada Ehternet keçmiş SSRİ ərazilərində qalibiyyət yürüşünə başladı. Onun əsas üstünlükləri yerləşdirmənin asanlığı və aktivliyin minimal miqdarı idi şəbəkə avadanlığı. Çatışmazlıqlar dərhal aşkar edildi. Yeni stansiyalar birləşdirilərkən, bütün şəbəkə dayandırılmalı idi. Şəbəkənin sıradan çıxması üçün bir yerdə kabel qırılması kifayət edirdi, ona görə də kabel sisteminin işləməsi texniki heyətdən tətbiqi qəhrəmanlıq təzahürlərini tələb edirdi. Ethernet-in inkişafında növbəti addım ötürmə mühiti kimi qorunmamış bükülmüş cüt (UTP) təmin edən 10Base-T standartının inkişafı idi. Bu standart SynOptics Communications tərəfindən hazırlanmış inkişaflara əsaslanır ümumi ad 1985-ci ilə aid olan LattisNet. 10Base-T hər bir stansiyanın mərkəzi mərkəzə qoşulduğu ulduz topologiyasından istifadə etdi. Bu tətbiq seçimi yeni stansiyalar qoşulduqda şəbəkənin işini dayandırmaq ehtiyacını aradan qaldırdı və naqillərin kəsilməsinin axtarışını bir mərkəz-stansiya xəttinə lokallaşdırmağa imkan verdi. İstehsalçılar şəbəkə monitorinqi və idarəetmə alətlərini konsentratorlarda qurmaq imkanına malikdirlər. 1990-cı ilin sentyabrında IEEE 10Base-T standartını təsdiqlədi.

Bura İngiltərə deyil - daha dərin qazmaq lazımdır!
Hərbi hikmət

Ethernet 10Base5

Ethernet 10Base5 spesifikasiyası aşağıdakı şərtləri tələb edir:

• Transmissiya mühiti - təxminən 12 mm diametrli "qalın" koaksial kabel (RG-8 və ya RG-11) ilə dalğa empedansı 50 Ohm.
• Qonşu stansiyalar arasında kabel uzunluğu ən azı 2,5 m-dir.
• Şəbəkə seqmentinin maksimum uzunluğu 500 metrdən çox deyil.
• Seqmentlərdəki bütün kabellərin ümumi uzunluğu 2500 metrdən çox deyil.
• Şəbəkə seqmentinə görə qovşaqların ümumi sayı 100-dən çox deyil.
• Seqment terminatorlarla bitir, onlardan biri əsaslandırılmalıdır.
• Filial kabelləri istədiyiniz qədər qısa ola bilər, lakin ötürücüdən adapterə qədər olan məsafə 50 metrdən çox deyil.
• İdeal olaraq, qonşu stansiyalar arasındakı məsafə 2,5 m-ə bərabər olmalıdır.

Transceiverin şən adı olan "vampirlər" olan bağlayıcılardan istifadə edərək kabelə ən geniş yayılmış əlaqə (bu, qoşulduqda birləşdiricinin kabeli mərkəzi nüvəyə deşməsi ilə əlaqədardır). Bağlantı, N-konnektor vasitəsilə qoşulmaqdan fərqli olaraq, şəbəkəni dayandırmadan həyata keçirilir. Seqmentdəki kabellər bir kabel çarxından götürülməlidir ki, bu da bütün əlaqəli bölmələrin eyni elektrik parametrlərini təmin edir.

Transceiverdə toqquşma detektoru olan aktiv ötürücü və adapterin AUI portundan yüksək gərginlikli (1-5 kV) izolyasiya transformatoru var;

10Base5-in əsas üstünlükləri: uzun seqment uzunluğu, yaxşı kabel səs-küy toxunulmazlığı və yüksək ötürücü izolyasiya gərginliyi. Bu keyfiyyətlərə görə qalın Ethernet ən çox əsas seqmentləri (Backbone) qoymaq üçün istifadə olunurdu. İndi bu standart demək olar ki, tamamilə daha ucuz və məhsuldar Ethernet tətbiqləri ilə əvəz edilmişdir.

10Baza2

Ethernet 10Base2 spesifikasiyasının məhdudiyyətləri:

• Transmissiya mühiti xarakterik empedansı 50 Ohm olan "nazik" (təxminən 6 mm diametrli) koaksial kabeldir (müxtəlif modifikasiyalı RG-58).
• Qonşu stansiyalar arasında kabel uzunluğu ən azı 0,5 m-dir.
• Şəbəkə seqmentinin maksimum uzunluğu 185 metrdən çox deyil.
• Seqmentlərdəki bütün kabellərin ümumi uzunluğu (təkrarlayıcılar vasitəsilə birləşdirilir) 925 metrdən çox deyil.
• Şəbəkə seqmentinə görə qovşaqların ümumi sayı 30-dan çox deyil (təkrarlayıcılar daxil olmaqla).
• Seqment terminatorlarla bitir, onlardan biri əsaslandırılır.
• Seqmentdən filiallara icazə verilmir.

10Base2 Ethernet şəbəkəsi istifadə olunan kabellərə görə tez-tez "nazik Ethernet" və ya Thinnet adlanır. Bu, quraşdırması ən asan və ən ucuz şəbəkə növlərindən biridir. Şəbəkə topologiyası ümumi bir avtobusdur. Kabel T-konnektorlarından istifadə edərək seqmentə qoşulan iş stansiyalarının yerləşdiyi marşrut boyunca çəkilir. Qonşu stansiyaları birləşdirən şəbəkə bölmələri BNC konnektorlarından istifadə edərək T-konnektorlarına qoşulur. I-konnektorları kabelin iki hissəsini birləşdirmək üçün istifadə olunur. Şəbəkədə 1024-dən çox stansiya yoxdur. İndi 10base2 “ev” şəbəkələrində istifadə olunur.

"Ümumi avtobus" fiziki topologiyasından istifadə edərək şəbəkələrin qurulması qaydaları.

Bu halda, 5-4-3 qaydası tətbiq olunur, yəni:

• 5 şəbəkə seqmentindən çox olmamalıdır
• 4-dən çox təkrarlayıcı ilə birləşdirilə bilər
• bu halda stansiyalar 3-dən çox olmayan seqmentə qoşula bilər, qalan 2-si isə şəbəkənin ümumi uzunluğunu artırmaq üçün istifadə edilə bilər.

10Base-T

1991-ci ildə qəbul edilmiş IEEE 802.3i standartına uyğundur.
10Base-T Ethernet spesifikasiyasının məhdudiyyətləri:

• Transmissiya mühiti - ekransız bükülmüş cüt kabel (UTP - Ekransız Bükülmüş Cüt) kateqoriya 3 və daha yüksək. Bu vəziyyətdə 2 cüt istifadə olunur - biri qəbul üçün, ikincisi ötürülməsi üçün.
• Fiziki topologiya "ulduz".
• Stansiya ilə hub arasında kabel uzunluğu 100 m-dən çox deyil.
• Maksimum şəbəkə diametri 500 metrdən çox deyil.
• Şəbəkədəki stansiyaların sayı 1024-dən çox deyil.

10Base-T şəbəkəsində "seqment" termini stansiyadan mərkəzə əlaqəyə tətbiq edilir. 10Base2-nin hub və daha çox kabel çəkilməsi ilə bağlı əlavə xərcləri daha çox etibarlılıq və istifadə rahatlığı ilə kompensasiya edilir. Hətta ən sadə hublarda mövcud olan göstəricilər, nasaz bir kabeli tez tapmağa imkan verir. İdarə olunan mərkəz modelləri şəbəkəni izləmək və idarə etmək qabiliyyətinə malikdir. Kabel sisteminin standartlara uyğunluğu Sürətli Ethernet kabel sistemlərini dəyişmədən tutumu artırır. Kabelin dayandırılması üçün səkkiz pinli bağlayıcılar və RJ-45 yuvaları istifadə olunur.

10Baza-F

10Base-F standart məlumat ötürmə mühiti fiber optikdir. Standart 10Base-T-nin topologiyasını və funksional elementlərini təkrarlayır: stansiya şəbəkə adapterlərinin kabel vasitəsilə qoşulduğu portlara hub. Adapteri təkrarlayıcıya qoşmaq üçün iki optik lif istifadə olunur - biri qəbul üçün, digəri ötürmə üçün.

10Base-F-nin bir neçə ləzzəti var. Ethernet şəbəkələrində fiber optiklərdən istifadə üçün ilk standart idi FOIRL(Fiber Optik Inter-Repeater Link). Təkrarlayıcılar arasında fiber-optik xətlərin uzunluğunun məhdudlaşdırılması ümumi şəbəkə uzunluğu 2,5 km-dən çox olmayan 1 km-dir. Təkrarlayıcıların maksimum sayı 4-dür.

Standart 10Base-FL, stansiyaları bir mərkəzə birləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur, optik lif seqmentinin uzunluğu 2 km-ə qədərdir, ümumi şəbəkə uzunluğu 2,5 km-dən çox deyil. Təkrarlayıcıların maksimum sayı da 4-dür. Kabel uzunluğu məhdudiyyətləri çox rejimli kabel üçün verilmişdir. Tək rejimli kabeldən istifadə 20 km uzunluğa qədər seqmentlər çəkməyə imkan verir (!).

Bir standart da var 10Base-FB, təkrarlayıcıların magistral bağlantısı üçün nəzərdə tutulmuşdur. Seqmentin uzunluğu həddi 2 km, ümumi şəbəkə uzunluğu 2,74 km-dir. Təkrarlayıcıların sayı 5-ə qədərdir. 10Base-FB-nin xarakterik xüsusiyyəti təkrarlayıcıların verilənlərin ötürülməsi siqnallarından fərqlənən xüsusi siqnalları mübadilə etməklə əsas portların nasazlıqlarını aşkar etmək və ehtiyat nüsxələrə keçmək qabiliyyətidir.

10Base-FL və 10Base-FB standartları bir-biri ilə uyğun gəlmir. 10Base-FL avadanlığının aşağı qiyməti ona populyarlıq baxımından digər standartların fiber optik şəbəkələrini ötməyə imkan verdi.

Fiber optik kabellərin dayandırılması mis kabellərin dayandırılmasından əhəmiyyətli dərəcədə daha mürəkkəb bir işdir. İşıq keçirici materialın oxlarını - lifləri və bağlayıcıları dəqiq şəkildə uyğunlaşdırmaq lazımdır. Bağlayıcıların növləri əsasən bələdçi halqasının ölçüsü və forması ilə bir-birindən fərqlənir. Əgər ilk ikikonik bağlayıcılar konusvari disklərdən istifadə edirdisə, bu gün kvadrat halqası olan SC (kvadrat kəsikli) bağlayıcılardan istifadə olunur. Konnektoru rozetkada etibarlı şəkildə təmin etmək üçün erkən növ bağlayıcılarda süngü (ST) və ya yivli (SMA) fiksasiya istifadə olunur. Hazırda SC konnektorları təkan çəkmə texnologiyasından istifadə edir ki, bu da konnektorun rozetkaya yapışdırılmasını nəzərdə tutur. SC tipli konnektorlar yalnız yerli şəbəkələrdə deyil, telekommunikasiya sistemlərində və kabel televiziyası şəbəkələrində də istifadə olunur.

Ayrı bir problem əlaqədir optik liflər. Etibarlı və davamlı bir əlaqə xüsusi avadanlıq və bacarıq tələb edən qaynaq lifləri ilə əldə edilir.

Ethernet şəbəkələrində fiber optiklərin tətbiqi sahəsi magistral kanallar, binalar arasında birləşmələr, eləcə də uzun məsafələr və ya kabel quraşdırma yerində güclü elektromaqnit müdaxiləsi səbəbindən mis kabellərdən istifadənin qeyri-mümkün olduğu hallardır. Bu gün 10Base-F standartı fiber optik kabeldə daha sürətli Ethernet standartları ilə əvəz olunur.

Fiziki ulduz topologiyasından istifadə edərək şəbəkələrin qurulması qaydaları

Bu halda 5-4-3-cü Qayda aşağıdakı kimi şərh edilə bilər:

• 4-dən çox hub bir-birinə kaskad edilə bilməz;
• kaskad qovşaqların “ağacı” elə qurulmalıdır ki, şəbəkədə hər hansı iki stansiya arasında 4-dən çox qovşaq olmasın;

Qarışıq şəbəkələrdə bu qaydaya istisnalar ola bilər - məsələn, qovşaqlardan biri yalnız bükülmüş cütü deyil, həm də fiber optik kabeli dəstəkləyirsə, kaskadlı hubların icazə verilən sayı 5-ə qədər artır.

ekzotik

10 Geniş 36
Ethernet ailəsində qeyri-adi texnologiya. O, ötürmə üsulu ilə fərqlənir - dar zolaqlı ("baseband") əvəzinə genişzolaqlı ("genişzolaqlı"). Bu halda, kabel bant genişliyi ayrı bölünür tezlik diapazonları, hər bir xidmətə təyin olunur. Ötürmə mühiti xarakterik empedansı 75 Ohm (müntəzəm televiziya kabeli) olan koaksial kabeldir. Üstəlik, 10Broad36 kabel televiziyası ilə bir kabeldə "bir yerdə mövcuddur".

Şəbəkə seqmentinin uzunluğu 1800 metrdən çox deyil və şəbəkədəki istənilən iki stansiya arasındakı maksimal məsafə 3600 m-dir. Stansiyalar kabelə qoşulmuş ötürücülərdən istifadə etməklə birləşdirilir. Transceiveri stansiyaya birləşdirən AUI kabelinin uzunluğu 50 m-dən çox deyil 10Broad36 şəbəkəsinin seqmentləri sözdə dayandırılmalıdır. tək sonunda və ya bir neçə seqmentin kökündə yerləşən "terminal baş" cihazı. Şəbəkədəki stansiyalar bir və ya iki kabellə birləşdirilir. Birinci halda, siqnalların qəbulu və ötürülməsi üçün ayrılmışdır müxtəlif kanallar tezlik Stansiyanın ötürülməsi yalnız tezliyi çevirən "baş ucu" cihazı tərəfindən qəbul edilir, bundan sonra ötürülmə şəbəkəyə qoşulmuş digər stansiyalar tərəfindən qəbul edilir. İkinci halda, kabellərdən biri qəbul üçün, ikincisi isə ötürmə üçün istifadə olunur. Siqnal “head-end” cihazına çatır, bundan sonra tezliyi dəyişdirmədən başqa bir kabelə keçir və şəbəkədəki hər hansı bir stansiya tərəfindən qəbul edilir. Tam dupleks rejimi dəstəklənmir. 10Broad36 texnologiyası, ehtimal ki, tətbiqin mürəkkəbliyi və yüksək qiymətə görə geniş istifadə edilmir.

1Baza5
Bu texnologiya 1987-ci ildə təsdiq edilmiş IEEE 802.3e standartına uyğundur. StarLAN kimi də tanınır. Topologiya - "ulduz", seqment uzunluğuna məhdudiyyət - 400 m Bükülmüş cüt kabel kateqoriyası 2 və daha yüksəkdir. Ötürmə sürəti - 1 Mbit/s. Əsasən daha az ekzotik UltraNet-in bir hissəsi kimi və ya siyahı sırasında qeyd olunur - "və bu, deyirlər, olur :-)". Hal-hazırda aşağı ötürmə qabiliyyətinə görə tətbiq şansı yoxdur.

Daha sürətli... daha sürətli...
10Base-T standartı qurulan şəbəkələr üçün ötürmə mühitini müəyyən edən dominant olduqdan sonra - mis bükülmüş cüt, texnologiya inkişafı məlumat ötürmə sürətinin artırılması istiqamətində hərəkət etdi. Yerli şəbəkələr üçün 100 Mbit/s texnologiyalarından birincisi idi FDDI. Bütün üstünlüklərinə baxmayaraq, bu texnologiya bahalı idi. Mis bükülmüş cüt kabellərdən istifadə etməklə xərcləri azaltmaq üçün Crescendo CDDI standartı üçün UTP üzərindən tam dupleks nöqtədən-nöqtə ötürülməsinə imkan verən kodlaşdırma və qarışdırma sxemini işləyib hazırlamış və patentləşdirmişdir. Sonralar standartın əsasını məhz bu spesifikasiyalar təşkil edirdi 100Base-T, bu gün yeni yaradılmış şəbəkələrdə üstünlük təşkil edir. 100Base-T standarta uyğundur IEEE 802.3u, 1995-ci ildə təsdiq edilmişdir.

100Base-T-nin 2 icra növü var - 100Base-TX Və 100Base-T4. Onlar istifadə olunan cütlərin sayı və istifadə olunan kabel kateqoriyası ilə fərqlənirlər. 100Base-TX 2 cüt kabeldən istifadə edir UTP kateqoriyaları 5, 100Base-T4 4 cüt Kateqoriya 3 və ya daha yüksək kabeldən istifadə edir. Ən çox istifadə edilən standart 100Base-TX-dir, 100Base-T4 əsasən UTP sinif 3-də qurulmuş köhnə şəbəkələrdə istifadə olunur. Stansiyadan mərkəzə qədər icazə verilən maksimum məsafə 10Base-T-də olduğu kimi 100 m-dir, lakin dəyişikliklərə görə siqnalın yayılma sürəti, diametri 100Base-T şəbəkələri 200 m ilə məhdudlaşır.

100 Base-FX - ötürmə mühiti kimi multimod fiber optik kabeldən istifadə edərək Fast Ethernet-in həyata keçirilməsi. Seqment uzunluğu məhdudiyyəti yarım dupleks rejimindən istifadə edərkən 412 metr və tam dupleksdən istifadə edərkən 2 km-dir.

... mümkün qədər tez
Tərəqqi dayanmayan bir şeydir. 100 Mbit/s əhəmiyyətli bir məlumat ötürmə sürətidir, lakin magistral kanallar üçün bu kifayət olmaya bilər. 1996-cı ildə məlumat ötürmə sürəti 1000 Mbit/s olan Ethernet şəbəkələrinin standartlaşdırılması üzərində iş başlandı. Gigabit Ethernet . 3Com, Bay Networks, Cisco, Compaq, Granite Systems, Intel, LSI Logic, Packet Engines, Sun, UB Networks və VLSI Technology kimi 11 şirkətin daxil olduğu Gigabit Ethernet Alyansı yaradıldı. 1998-ci ilin əvvəlində Alyansa artıq 100-dən çox şirkət daxil idi. 1998-ci ilin iyun ayında standart qəbul edildi IEEE 802.3z, tək rejimli və çox rejimli fiber optik kabellərdən, həmçinin qısa məsafələrdə (25 m-ə qədər) Kateqoriya 5 STP istifadə etməklə. UTP istifadə edərkən belə kiçik icazə verilən məsafə bu seçimin praktik istifadəsini şübhə altına aldı. Bu, 1999-cu ilin iyununda 100 m-ə qədər məsafələrdə qorunmamış burulmuş cüt kabel üzərində 1000 Mbps ötürmə üçün IEEE 802.3ab standartının qəbulu ilə dəyişdi.

Gigabit Ethernet Xüsusiyyətləri:

1000Base-LX: uzun dalğalı lazer ötürücüləri, tək rejimli və multimodlu fiber optik kabel, seqment uzunluğu hədləri multimod üçün 550 m və tək rejimli kabel üçün 3 km. Bəzi şirkətlər daha uzun bir rejimli kabeldən istifadə edərək seqmentlər qurmağa imkan verən avadanlıq təklif edirlər - onlarla kilometr.

1000Base-SX: qısa dalğalı lazer ötürücüləri və multimod optik kabel. Optik keçiricinin diametri 62,5 µm olan kabel üçün seqment uzunluğu həddi 300 m və keçirici diametri 50 µm olan kabel üçün 550 m-dir.

1000Base-CX: qorunan burulmuş cüt. Seqment uzunluğu həddi 25 m-dir.

1000Base-T: qorunmamış burulmuş cüt. Seqment uzunluğu həddi 100 m-dir.

Fiber optik Gigabit Ethernet standartı bir il əvvəl çıxdığından, bazarda optik fiziki interfeys ilə işləmək üçün hazırlanmış avadanlıq üstünlük təşkil edir. Gigabit Ethernet-dən istifadə etmək və ya istifadə etməmək hazırda fəal şəkildə müzakirə olunan bir məsələdir. İndi az sayda yerli şəbəkə belə yüksək ötürmə qabiliyyəti tələb edir. Qiymətlərin düşməsi ilə, bütün digər seçimlər həqiqətən tükəndikdə, ən azı mövcud şəbəkələr. Ancaq Gigabit Ethernet-ə keçmək imkanını "yadda saxlamaq" lazımdır, buna görə də bu standartı dəstəkləyən modulların quraşdırılmasına imkan verən açarları almaq məqbul görünür.

Ethernet texnologiyası üçün sürət həddi varmı? 2000-ci ilin əvvəlində 3Com, Cisco Systems, Extreme Networks, Intel, Nortel Networks, Sun Microsystems və Worldwide Packets şirkətləri 10 Gigabit Alyansı qurdular. Alyansın məqsədi 2002-ci ilin yazında qəbul edilməsi planlaşdırılan 802.3ae (10 Gigabit Ethernet) standartının hazırlanmasında IEEE komitəsinin işini asanlaşdırmaqdır. IEEE işçi qrupu artıq bu barədə ilkin məlumatları dərc edib. 10 Gbps şəbəkə seqmentinin uzunluğuna məhdudiyyətlər: hazırda istifadə olunan multimod fiber optik kabel üçün 100 metrə qədər və yeni təkmilləşdirilmiş multimod fiber optik kabel üçün 300 metrə qədər. Tək rejimli fiber optik kabel üçün bir neçə variant var: bir qrup bina şəbəkəsi üçün 2 km-ə qədər və regional şəbəkə üçün 10 və ya 40 km.

OSI modeli
Şəbəkələrin fəaliyyətini ətraflı müzakirə edərkən, şəbəkə komponentləri arasında qarşılıqlı əlaqə səviyyələri anlayışı tez-tez qeyd olunur. OSI modeli ( Açıq Sistem Interconnect - Open Systems Interconnection), ideal şəbəkə arxitekturasının strukturunun təsviri kimi işlənib hazırlanmışdır. OSI modeli şəbəkədəki qurğular arasında məlumat mübadiləsi prosesini həll etmək üçün yeddi qarşılıqlı əlaqə səviyyəsinə malikdir. Şəbəkə səviyyələrinin hər biri nisbətən avtonomdur və ayrıca nəzərdən keçirilir. OSI modeli hər bir təbəqənin funksiyalarını təyin etmək üçün istifadə olunur.

1) Fiziki təbəqə elektrik, mexaniki, prosedur və funksional xüsusiyyətlər arasında fiziki kanalın aktivləşdirilməsi, saxlanması və söndürülməsi son sistemlər. Fiziki təbəqənin spesifikasiyası gərginlik səviyyələrini, gərginlik vaxtını, fiziki məlumat ötürmə sürətlərini, maksimum məlumat ötürmə məsafələrini, ötürücü media tələblərini, fiziki birləşdiriciləri və digər oxşar xüsusiyyətləri müəyyən edir.

2) Data Link səviyyəsi məlumatların fiziki kanal vasitəsilə etibarlı ötürülməsini təmin edir. Bu tapşırığı yerinə yetirərkən, keçid təbəqəsi fiziki ünvanlama, şəbəkə topologiyası, xətt nizam-intizamı (son sistem şəbəkə keçidindən necə istifadə etməlidir), nasazlığın bildirilməsi, məlumat bloklarının sıralanması və məlumat axınına nəzarət məsələlərini həll edir. Tipik olaraq, bu təbəqə iki alt təbəqəyə bölünür: yuxarı yarıda səhvlərin yoxlanılmasını həyata keçirən MMC (Məntiqi Bağlantı İdarəsi) və aşağı yarısında fiziki ünvanlama və paketlərin qəbulu/ötürülməsindən məsul olan MAC (Media Girişinə Nəzarət) fiziki təbəqədə.

3) Şəbəkə səviyyəsi müxtəlif coğrafi yerlərdə yerləşə bilən müxtəlif "alt şəbəkələrə" qoşulmuş iki son sistem arasında əlaqə və marşrut seçimini təmin edir. Şəbəkə təbəqəsi seçimdən məsuldur optimal marşrutçoxlu bir-birinə bağlı alt şəbəkələrlə ayrıla bilən stansiyalar arasında.

4) Nəqliyyat - məlumatların daşınmasına cavabdeh olan səviyyələrin ən yüksəki. Bu təbəqə məlumatların internet vasitəsilə etibarlı daşınmasını təmin edir. Nəqliyyat səviyyəsi virtual sxemlərin qurulması, saxlanması və nizamlı şəkildə dayandırılması, nəqliyyat xətalarının aşkarlanması sistemləri və məlumat axınına nəzarət mexanizmlərini təmin edir.

5) Sessiya səviyyəsi tətbiq tapşırıqları arasında seansları qurur, idarə edir və dayandırır. Sessiyalar iki və ya daha çox baxış obyekti arasında söhbətdən ibarətdir. Sessiya səviyyəsi təmsilçi təbəqənin obyektləri arasında dialoqu sinxronlaşdırır və onlar arasında məlumat mübadiləsini idarə edir. Sessiya idarəçiliyinə əlavə olaraq, bu təbəqə məlumat, xidmət sinfi və bildiriş göndərmək üçün vasitələr təqdim edir müstəsna hallar sessiyanın və daha yüksək səviyyələrin problemləri haqqında.

6) Təqdimat səviyyəsi bir sistemin tətbiqi səviyyəsindən göndərilən məlumatın digər sistemin tətbiqi təbəqəsi tərəfindən oxunaqlı olmasını təmin etmək üçün məsuliyyət daşıyır. Lazım gələrsə, nümayəndə təbəqəsi ümumi məlumat təqdimetmə formatından istifadə edərək çoxsaylı məlumat təqdimetmə formatları arasında tərcümə edir. Lazım gələrsə, yalnız faktiki məlumatlar deyil, həm də proqramların istifadə etdiyi məlumat strukturları transformasiyaya məruz qalır. Tipik bir nümunə sonluqların çevrilməsidir UNIX sətirləri(CR) MS-DOS formatında (CRLF).

7) Tətbiq təbəqəsi istifadəçi tapşırıqlarının yerinə yetirilməsinə cavabdehdir. O, nəzərdə tutulan ünsiyyət tərəfdaşlarının mövcudluğunu müəyyən edir və müəyyən edir, əməkdaşlığı sinxronlaşdırır. tətbiq proqramları, xətaların həlli və məlumat bütövlüyünün idarə edilməsi üçün prosedurlar haqqında razılıq yaradır və nəzərdə tutulan ünsiyyət üçün kifayət qədər resursların olub olmadığını müəyyən edir.

Uşaq xəstəlikləri Ethernet və onlara qarşı mübarizə

Ethernet "təsadüfi" şəbəkəyə giriş metodundan istifadə edir (CSMA/CD - daşıyıcı mənasında çoxlu giriş/toqquşma aşkarlanması) - daşıyıcının aşkarlanması ilə çoxsaylı giriş. Bu, stansiyaların ötürmək üçün mühitə daxil ola biləcəyi ardıcıllığı ehtiva etmir. Bu mənada ətraf mühitə giriş təsadüfi olur. Metodun üstünlüyü: təsadüfi giriş alqoritmlərinin həyata keçirilməsi deterministik giriş alqoritmləri ilə müqayisədə daha sadədir. Buna görə də, avadanlıq daha ucuz ola bilər. Buna görə də, Ethernet digər LAN texnologiyalarından daha çox yayılmışdır. Şəbəkə yükü artıq 30% səviyyəsində olduqda, şəbəkə resursları ilə stansiyaların işində gecikmələr nəzərə çarpır və yükün daha da artması şəbəkə resurslarının əlçatmazlığı haqqında mesajlara səbəb olur. Bunun səbəbi eyni vaxtda və ya demək olar ki, eyni vaxtda ötürməyə başlayan stansiyalar arasında baş verən toqquşmalardır. Toqquşma baş verərsə, ötürülən məlumatlar alıcılara çatmır və ötürücü stansiyalar ötürməni bərpa etməlidirlər. Klassik Ethernet-də şəbəkədəki bütün stansiyalar toqquşma domeni təşkil edirdi. Bu zaman istənilən cüt stansiyanın eyni vaxtda ötürülməsi toqquşmaya səbəb olub.

Şəbəkə seqmentasiyası
10Base2 şəbəkələrinin üstünlük təşkil etdiyi dövrlərdə seqment sıxlığı ilə mübarizənin əsas yolu. Bütün seqment hissələrə bölündü. Eyni zamanda, lazım olduqda, marşrutlaşdırmadan istifadə edərək, seqmentlər arasında məlumatın ötürülməsi məsələsi həll edildi. Aparat xüsusilə populyar deyildi. Tipik olaraq, çoxlu şəbəkə adapterləri olan bir server təxminən şəbəkənin mərkəzində quraşdırılmış və onun üzərində proqram yönləndiricisi konfiqurasiya edilmişdir. Beləliklə, ayrı-ayrı seqmentlərdə toqquşmaları təcrid etməklə yanaşı, ümumi şəbəkə ölçüsünü 185 + 185 = 370 m-ə qədər artırmaq mümkün oldu.

Paket kommutasiyası
Ulduz topologiyasından istifadə edərək, 10Base-T standartı fiziki təbəqədə "yıxılmış" və ya "yıxılmış" ümumi avtobus tətbiq edir, buna görə də toqquşma problemi onun üçün aktualdır. Ethernet seqmentinin dəyişdirilməsi texnologiyası ilk dəfə 1990-cı ildə Kalpana tərəfindən təqdim edilmişdir. Kommutasiya qovşaqları və ya sadəcə keçidlər hər bir stansiyaya daxil olan məlumatları buferləşdirməklə və yalnız onun portu açıq olduqda qəbuledici stansiyaya ötürməklə digərləri ilə rəqabət olmadan ötürmə mühitindən istifadə etməyə imkan verirdi. Keçid əsasən Ethernet-i bant genişliyi üçün rəqabətli yayım sistemindən məlumat ünvanlı sistemə çevirir. Bu halda, göndərici-təyinat portlarının cütləri dinamik olaraq müstəqil virtual kanallar əmələ gətirir. Bu, hublardan istifadə ilə müqayisədə şəbəkə ötürmə qabiliyyətini artırır. Kifayət qədər populyar həllər, serverlərin daha yüksək sürətli keçid portlarına, stansiyalara - daha yavaş olanlara qoşulmasıdır. Bu halda ideal olaraq hər bir stansiya adapter tərəfindən dəstəklənən maksimum sürətlə serverə çıxış əldə edir.

Klassik Ethernet texnologiyasında şəbəkə diametri məhdudiyyətləri toqquşmanın vaxtında aşkarlanması ehtiyacı ilə əlaqəli olduğundan, açarların istifadəsi şəbəkəni bir neçə toqquşma domenlərinə bölmək yolu ilə bu məhdudiyyətləri aradan qaldırmağa imkan verir.

Paketlərin mənbə portundan kommutatordakı təyinat portuna ötürülməsi ya “tez” (kesilmiş) və ya tam paket tamponlanması (saxla və ötürmə) ilə baş verir. On-the-fly ötürülməsindən istifadə edərkən, təyinat portuna ötürülmə paket başlığındakı təyinat ünvanından istifadə edərək, mənbə portundan paket qəbul edilməzdən əvvəl başlayır. Bu üsul şəbəkə yükü yüngül olduqda ötürülmə gecikmələrini azaldır, lakin onun çatışmazlıqları da var - bu halda paketlərin əvvəlcədən emalı mümkün deyil, bu da pis paketləri alıcıya ötürmədən atmağa imkan verir. Şəbəkə yükü artdıqca, on-the-fly ötürülmə zamanı gecikmə, demək olar ki, buferli ötürmə zamanı gecikməyə bərabərdir, bu, çıxış portunun tez-tez başqa bir paketi qəbul etməklə məşğul olması ilə izah olunur, buna görə də yeni gələn paket bu port üçün hələ də bufer edilməlidir.

Bir çox açar istifadə edir adaptiv texnologiya: Şəbəkə yükündən asılı olaraq buferləmə və on-the-fly ötürmə rejimləri tətbiq edilir.

Kommutasiya texnologiyası çox sayda stansiya ilə şəbəkələr qurmağa imkan verir, eyni zamanda yayım trafikinin payı əhəmiyyətli dəyərlərə çatır. Lazım gələrsə, stansiyaya girişi məhdudlaşdırın şəbəkə resursları, virtual yerli şəbəkə (VLAN) texnologiyasından istifadə edir. Virtual yerli şəbəkə (VLAN) bir qrup şəbəkə qovşağı tərəfindən formalaşır, onların trafiki, o cümlədən yayım trafiki, digər VLAN-lara daxil olan qovşaqlardan keçid səviyyəsində tamamilə təcrid olunur. Ünvan tipindən asılı olmayaraq, keçid səviyyəli ünvana əsaslanan müxtəlif VLAN-lar arasında çərçivələrin ötürülməsi mümkün deyil - unikal, multicast və ya yayım.

Uzun müddətdir ki, eyni zamanda VLAN-lar üçün standart yox idi, bir-biri ilə uyğun gəlməyən bir çox mülkiyyət tətbiqi var idi; İndi IEEE 802.1Q VLAN standartı qəbul edilmişdir.

IEEE 802.1Q standartının qəbulundan əvvəl VLAN qurmaq üçün adətən port qruplaşdırma və ya MAC ünvan qruplaşdırmasından istifadə edilirdi. Port qruplaşdırılmasına əsaslanan həllərdən istifadə etmək daha asandır, lakin bir neçə açarın qoşulması vəziyyətində hər bir VLAN tələb edir ayrı əlaqə onların arasında portların və kabellərin israfçılığı ilə nəticələnir. MAC ünvanlarına əsaslanan qruplaşdırma portlardan və bağlantılardan daha səmərəli istifadə edir, lakin işləmək çox əmək tələb edir. Bu metodların üstünlüyü standart Ethernet çərçivələrinin istifadəsidir. IEEE 802.1Q standartı Ethernet çərçivəsinin strukturunun dəyişdirilməsini ona əlavə sahələrin daxil edilməsi ilə təmin edir, hansı ki, qovşağın müəyyən bir VLAN-a üzvlüyü haqqında məlumatları ehtiva edir. Bundan əlavə, IEEE 802.1p standartında istifadə olunan çərçivənin prioritet məlumatlarını saxlamaq üçün sahələr əlavə olunur.

Müxtəlif VLAN-lar arasında məlumat ötürmək üçün şəbəkə qatını cəlb etmək lazımdır. Müvafiq qurğular ya ayrıca marşrutlaşdırıcı ola bilər, ya da keçid aparatının və proqram təminatının bir hissəsi ola bilər. Səviyyədə işləmək qabiliyyətinə malik olan açarlar şəbəkə protokolları, "marşrutlama açarları", "üçüncü qat açarları" adlanır. İnformasiya axınlarına nəzarət etmək üçün onlar ardıcıl və ya axın paket marşrutlaşdırmasından istifadə edirlər. Birinci halda, klassik marşrutlaşdırıcı funksiyaları həyata keçirilir və hər bir paket ayrıca işlənir. İkinci halda, paketlərin marşrutunu müəyyən etmək üçün əməliyyatların sayını azaltmaq üçün qeyri-standart üsuldan istifadə olunur. Birinci paket üçüncü qatda işlənir və eyni təyinat üçün qalan paketlər üçün təyinat portunu müəyyənləşdirir. Paketlərin sonrakı yönləndirilməsi ikinci səviyyədə baş verir ki, bu da klassik marşrutlaşdırma ilə müqayisədə ötürmə prosesini sürətləndirir. Tətbiqi asanlaşdırmaq üçün üçüncü səviyyəli açarlar yalnız IP və IPX protokollarının marşrutlaşdırmasından istifadə edirlər, çünki onlar yerli şəbəkələrdə ən çox yayılmışdır.

Trafikin prioritetləşdirilməsi

Ethernet-in başqa bir xüsusiyyəti, şəbəkə üzərindən səs və video kimi gecikməyə həssas məlumatların ötürülməsinə gəldikdə dezavantaj kimi görünür. Ethernet keçid səviyyəsinin protokolları çərçivənin prioritet sahəsini dəstəkləmir, buna görə də bu problemi həll etmək üçün şəbəkə avadanlığı istehsalçıları açarlara əlavə texnoloji həllər yaratmağa başladılar. Məsələn, 3Com PACE (Priority Access Control Enabled) texnologiyası bir kanalda iki məntiqi altkanalı seçməyə imkan verir - yüksək və aşağı prioritetlərlə. Bu zaman kommutator portlarına prioritetlər təyin edilir və çərçivə hansı porta gəldiyindən asılı olaraq müvafiq prioritet kadr növbəsinə yerləşdirilir. PACE istifadə edir standart format AŞPA dəstəyi ilə və olmadan eyni avadanlıq şəbəkəsində istifadə üçün çərçivələr.

IEEE 802.1p standartının qəbulu ilə vəziyyət dəyişdi: IEEE 802.1Q standartında müəyyən edilmiş yeni sahələrin istifadəsi əsasında səkkiz çərçivə prioritet səviyyəsini müəyyən etmək mümkün oldu. Beləliklə, prioritet idarəetmə xüsusi limanlara bağlanmadan daha çevik şəkildə təşkil edilir.

Zamana həssas trafikə üstünlük verməklə yanaşı, paket itkisinin qarşısını almaq üçün son stansiya portlarına nisbətən keçid portlarının prioritetinin artırılmasına ehtiyac var. Buna nail olmaq üçün istehsalçılar keçid portları üçün qeyri-standart media giriş parametrlərindən istifadə edirlər. " Aqressiv davranış" portu ələ keçirərkən media növbəti paketin ötürülməsi başa çatdıqdan sonra və ya toqquşma aşkar edildikdən sonra görünür. Birinci halda, ötürmə bitdikdən sonra keçid standartdan daha qısa fasilə saxlayır və başlayır. yeni paketin ötürülməsi Tələb olunan fasiləni saxlayaraq stansiya ötürməyə cəhd edərkən mühitin artıq işğal edildiyini aşkar edir. , və stansiya da ötürməyə başlaya bilmir.

Kommutatorlarda istifadə olunan başqa bir texnika, keçid buferində stansiya portuna ötürmək üçün paketlərin olmadığı bir vaxtda stansiyanın uydurma paketləri stansiyaya ötürməsinə əsaslanır. Bu halda, ötürmə mühiti, eyni dərəcədə, keçid portu və stansiya tərəfindən alternativ olaraq tutulur və keçidə paket ötürülməsinin intensivliyi orta hesabla yarıya qədər azalır. Bu üsul arxa təzyiq metodu adlanır. Son stansiya fəaliyyətini daha da sıxışdırmaq üçün aqressiv media tutma üsulu ilə birləşdirilir.

Ethernet yerli şəbəkələr üçün ən geniş yayılmış beynəlxalq standartdır (dünyada bu texnologiya ilə bir neçə milyon şəbəkə).

Lokal şəbəkə standartlarının işlənib hazırlanması IEEE (Elektrik və Elektronika Mühəndisləri İnstitutu) - texnologiya sahəsində mütəxəssislərin beynəlxalq qeyri-kommersiya birliyi, radioelektronika və elektrik standartlarının hazırlanmasında dünya lideri olan işçi qrupları tərəfindən həyata keçirilir. mühəndislik. Peşəkarların bu ictimai qeyri-kommersiya birliyi 1884-cü ildən fəaliyyət göstərir və 150 ​​ölkədən 380.000 fərdi üzvü birləşdirir (üzvlərin 25%-i ABŞ-dan kənarda yaşayır).

Ethernet bir deyil, fərqli istifadəçi xüsusiyyətləri olan bütün standartlar ailəsidir.

Bu standartları müqayisə etmək üçün məlumatların ötürülmə sürətini və iki qovşaq arasında mümkün olan maksimum məsafəni (şəbəkə diametri) əsas götürsək, aşağıdakı müqayisə cədvəlini alırıq:

Əvvəlcə 70-ci illərin sonunda üç şirkətin standartı kimi meydana çıxan Ethernet-in (10 Mbit/s) tarixən ilk versiyası əsasında lokal şəbəkələrin qurulması prinsipinə nəzər salaq: Digital, Intel, Xerox.

Bu texnologiya Fast Ethernet və Gigabit Ethernet texnologiyaları kimi konsepsiyaya əsaslanır ortaq mühit: hər bir node şəbəkə üzərindən ötürülən hər şeyi alır; Yalnız bir qovşaq ötürməni həyata keçirir, qalanları öz ötürülməsinə başlamaq üçün fasilə gözləyirlər.

10G Ethernet texnologiyası fərqli prinsipə əsaslanır: məlumat bütün şəbəkəyə “səpələnmir”, lakin məqsədli şəkildə qovşaqdan qovşağına təyinat yerinə “itələyir”. Belə bir şəbəkədə məlumatların təşviqinə cavabdehdir marşrutlaşdırıcılar. Onlar məlumat paketini təyinat yerinə yaxınlaşdırmaq üçün onun köçürülməli olduğu qonşu qovşağı müəyyənləşdirirlər. Belə şəbəkələrə olan şəbəkələr deyilir paket kommutasiyası.

Ethernet

Şəkildə koaksial kabel üzərində Ethernet şəbəkəsinin diaqramı göstərilir. Uçlardakı kabel seqmenti təchiz edilmişdir terminatorlar(tıxaclar) yayılan siqnalı udmaq üçün (şəkildə terminatorlar qara kvadratlarla çəkilmişdir).

Kabel T şəkilli konnektordan istifadə edərək kompüterlərin şəbəkə adapterlərini birləşdirir.

Əməliyyat prinsipi

İstənilən iştirakçı şəbəkəyə mesaj göndərə bilər, ancaq “sakitcə” başqa ötürmə olmadıqda.

Məsələn, qovşaq 2 (yuxarıdakı şəklə bax) şəbəkəyə qulaq asır və göndəricinin və alıcının ünvanlarından başlayaraq ötürülməyə başlayır (kompüter 2 kompüter 4 üçün mesaj ötürür).

Transmissiya kabel boyunca hər iki istiqamətdə yayılır (uclarında terminatorlar tərəfindən udulur) və bütün iştirakçılar onu eşidir (göndərənin özü də daxil olmaqla).

4-cü kompüterdən başqa hər kəs başqasının alıcı ünvanını aşkar edərək ötürülən məlumatlara məhəl qoymur və 4-cü kompüter məlumatları tamamilə qəbul edir.

Aydındır ki, bu ötürmə üsulu ilə şəbəkənin bir node tərəfindən uzunmüddətli ələ keçirilməsinə icazə vermək mümkün deyil. 2-ci kompüter böyük bir faylı 4-cü kompüterə göndərmək qərarına gəlsə, bütün digər şəbəkə iştirakçılarının tezliklə köçürməyə başlamaq imkanı olmayacaq.

Bu səbəbdən mesajlar bölünür paketlər(Ethernet texnologiyasında bunlar deyilir kadr). Paket uzunluğu 64 ilə 1518 bayt arasında dəyişir.

Bir paketi ötürdükdən sonra qovşaq bir müddət işi dayandırır və şəbəkə "sakitdirsə" növbəti paketi göndərir. Ancaq başqa bir node fasilədən istifadə edə və ötürmə seansına başlaya bilər. Beləliklə, bütün qovşaqlar şəbəkəyə məlumat paketləri göndərmək üçün bərabər imkanlara malik olan bir mühiti (kabel) bölüşürlər.

MAC ünvanları

Ethernet şəbəkəsindəki qovşaqlar MAC ünvanı (Media Access Control) adlanan 6 baytlıq ikili nömrədən istifadə etməklə ünvanlanır.

Tipik olaraq, MAC ünvanı tire və ya iki nöqtə ilə ayrılmış altı cüt onaltılıq rəqəm kimi yazılır, məsələn, 10:A1:17:3D:56:AF.

Bu kitabın ikinci və üçüncü dərslərindəki 2 nömrəli testlər üçün nəzəri material kompüter arifmetikasından bəhs edir.

Unikal MAC ünvanı, onun istehsalı zamanı şəbəkə adapterinə “bağlanır”. Bu, dünyanın hər hansı digər MAC ünvanı ilə eyni ola bilməz və cihaz istifadə zamanı dəyişə bilməz.

Beynəlxalq qeyri-kommersiya təşkilatı IEEE (Elektrik və Elektronika Mühəndisləri İnstitutu) avadanlıq istehsalçıları arasında MAC ünvanlarını paylayır.

MAC ünvanı 48 bitdən ibarətdir, ona görə də ünvan sahəsi 2,48 (və ya 281,474,976,710,656) ünvana malikdir. IEEE-nin hesablamalarına görə, bu ünvan təchizatı ən azı 2100-cü ilə qədər davam edəcək.

Toqquşmalar

Kompüter 1 şəbəkəyə qulaq asdı (pulsuz!) və paketi ötürməyə başladı:

Şəbəkənin pulsuz olduğuna qərar verərək, ötürməyə başlayanda siqnalın 5-ci kompüterə çatmağa vaxtı olmadı:

Aydındır ki, bir müddət sonra şəbəkədə siqnalların üst-üstə düşməsi olacaq. Bu vəziyyət adlanır toqquşma.

Ötürücü stansiya şəbəkəyə ötürülən siqnal ilə şəbəkədən alınan siqnal arasında uyğunsuzluq aşkar etdikdə, toqquşma aşkar edir və Ethernet protokoluna uyğun olaraq paket ötürülməsini dayandırır.

Hər iki Kompüter 1 və Kompüter 5 toqquşma aşkar etdikdə ötürülməni dayandırır.

Ethernet şəbəkəsində toqquşma müstəsna hadisə deyil, normal əməliyyat vəziyyətidir.

Sual ondan ibarətdir ki, bir qovşaq toqquşma nəticəsində zədələnmiş paketi şəbəkəyə təkrar ötürməyə cəhd etmək üçün nə qədər gözləməlidir? Müəyyən bir müddət gözləsəniz, toqquşma 100% ehtimalla yenidən baş verəcək (1 və 5-ci kompüterlər toqquşma səbəbindən eyni vaxtda dayandırılıbsa, ötürülməni eyni vaxtda bərpa edəcək).

Ethernet protokolunda toqquşmanın aşkarlanmasından sonra fasilə 0-dan 52,4 ms-ə qədər intervaldan seçilir. təsadüfi yol.

Nə qədər qəribə görünsə də, tam olaraq təsadüfi toqquşmadan sonra fasilə Ethernet şəbəkəsinin işləməsini təmin edir. Toqquşmaların idarə edilməsi üçün bu sadə mexanizm hələ 70-ci illərdə təklif edilmişdir və hələ də uğurla işləyir!

Şəbəkə diametri

Kabel uzun və paket kiçik olsa nə olar?

Düyün paketin ötürülməsini tamamladıqdan sonra toqquşma baş verə bilər.

Şəkildə məhz bu vəziyyət göstərilir. Node 1 paketi ötürməyi bitirdikdə toqquşma baş verir:

Belə bir toqquşma adlanır gec. Gec toqquşma halında, paket əbədi olaraq itirilir (1-ci qovşaq paketin ötürülməsinin uğurlu olduğunu hesab edir və onu bufer yaddaşından silir).

Şəbəkənin normal işləməsi üçün ötürmə stansiyasının paketi şəbəkəyə ötürməsini tamamlamazdan əvvəl toqquşmanı aşkarlaya bilməsi lazımdır. Belə bir toqquşma adlanır erkən. Erkən toqquşma halında, node təsadüfi fasilədən sonra zədələnmiş paketi yenidən ötürür.

Gec toqquşmaların qarşısını almaq üçün kabel uzunluğunu ən qısa paketin (64 bayt) ötürmə vaxtının bütün kabel uzunluğu boyunca siqnalın hərəkət müddətindən iki dəfə çox olacağı dəyərlə məhdudlaşdırmaq lazımdır.

Niyə ikiqat kabel uzunluğu nəzərə alınır?

Kabelin bir ucunda yerləşən 1 node paketi ötürməyə başlasın. Ötürülmə, ilk ötürülən siqnalın kabelin əks ucunda 5-ci düyünə çatdığı və toqquşma nəticəsində təhrif olunmuş şəkildə geri qayıtdığı bütün müddət ərzində davam etməlidir (axı, 5-ci qovşaq siqnaldan bir an əvvəl ötürməyə başlaya bilər) 1-ci qovşaqdan ona çatır). Yəni siqnalın kabel uzunluğundan iki dəfə çox keçməsini nəzərə almaq lazımdır.

Ethernet şəbəkəsinin diametrinin 2500 m məhdudiyyəti dəqiq olaraq elə kabel uzunluğunun hesablanmasına əsaslanır ki, hətta iki ekstremal stansiya arasında ən qısa paketi ötürərkən belə şəbəkədə gec toqquşma baş verə bilməz. Standart yaxşı marja ilə (üç dəfədən çox) 2500 m dəyəri çağırır.

Bir kabel vasitəsilə siqnal ötürüldükdə zəifləmə (zəifləmə) baş verir. Kabeli seqmentlərə bölmək və onları birləşdirmək lazımdır təkrarlayıcılar.

Təkrarlayıcı, bir kabel seqmentindən digərinə ötürülən siqnalı gücləndirən sadə elektron cihazdır (heç bir proqram təminatı olmadan).

Şəkildə kabelin iki təkrarlayıcı ilə birləşdirilmiş üç seqmentdən ibarət olduğu bir şəbəkə göstərilir:

Müxtəlif kabel növləri üçün standart maksimum seqment uzunluğu üçün müxtəlif dəyərləri müəyyən edir:

Fiziki Ətraf Standartları

İstifadə olunan kabelin növündən asılı olaraq, Ethernet texnologiyası fiziki məlumat ötürmə mühitinin xüsusiyyətlərinə əsaslanaraq bir neçə standart variantı təmin edir.

• 0,5 düym diametrli 10Base-5 koaksial kabel qalın adlanır.
• 0,25 düym diametrli 10Base-2 koaksial kabel, nazik adlanır.
• 10Base-T ekransız bükülmüş cüt.
• 10Base-F fiber optik kabel.

Bu qeydlərdəki 10 rəqəmi bu standartlarda 10 Mbit/s bit sürətini göstərir.

Standart 10Base-5

Transmissiya vasitəsi kimi diametri 0,5 düym olan koaksial kabel istifadə olunur.

Kabel o qədər "qalındır" ki, 10Base-2 standartından fərqli olaraq (diametri 0,25 düym olan kabel ilə) kompüterin şəbəkə adapterinə birbaşa qoşulmaq çətindir. Buna görə də, "qalın" koaksiyal istifadə edərək adapterə qoşulur ötürücü və əlavə bükülmüş cüt birləşdirici şnur (uzunluğu 50 m-ə qədər).

Transceiver sadəcə mexaniki birləşdirici deyil (nazik koaks üçün T-konnektor kimi). Əslində, ötürücü birbaşa kabelə yerləşdirilən şəbəkə adapterinin bir hissəsidir. Transceiver adətən pirsinq üsulu ilə kabelə qoşulur.

Bu standarta uyğun şəbəkələr yuxarıdakı bütün rəqəmlərlə təsvir olunan ümumi şin topologiyasından istifadə etməklə qurulur. Kabel uzunluğu 500 metrdən çox olmayan seqmentlərə bölünür. Seqmentlər təkrarlayıcılar vasitəsilə bir-birinə bağlanır.

Bir seqmentə 100-dən çox stansiya qoşula bilməz və əlaqə kabeldə xüsusi qeyd olunan nöqtələrdə aparılır (markerlər hər 2,5 m-də yerləşir).

Standart şəbəkədə 4-dən çox təkrarlayıcıdan və müvafiq olaraq 5-dən çox kabel seqmentindən istifadə etməyə imkan verir (məlum olur ki, 10Base-5 şəbəkəsinin maksimum diametri 2500 m-dən çox deyil).

5 seqmentdən yalnız 3-ü yükləmək olar (birləşdirilmiş iş stansiyaları ilə). Yüklənmiş seqmentlər arasında boşaldılmış seqmentlər olmalıdır. Maksimum 10Base-5 şəbəkə konfiqurasiyası şəkildə göstərilmişdir:

10Base-5 Ethernet şəbəkəsinin qurulduğu deyilir Qayda 543: beş seqment, dörd təkrarlayıcı, üç yüklənmiş seqment.

Seqmentdə bir kabel bağlantısı təkrarlayıcı tərəfindən tutulduğundan, iş stansiyaları üçün 99 kabel işarəsi qalır. Beləliklə, belə bir şəbəkədə 99 x 3 = 297 kompüter işləyə bilər.

10Base-2 standartı

Transmissiya mühiti 0,25 düym diametrli koaksial kabeldir, daha ucuzdur, lakin daha pis xüsusiyyətlərə malikdir.

Topologiya: ümumi avtobus.

Aşağıda T şəkilli bağlayıcının görünüşü var. O, şəbəkə kartına qoşulur və kabel fraqmentlərini birləşdirir:

543 qaydası hələ də qüvvədədir: beş seqment, dörd təkrarlayıcı, üç yüklənmiş seqment.

Aşağıdadır müqayisə cədvəli“qalın” və “nazik” koaksial kabelə əsaslanan standartlar.

10Base-T standartı

Transmissiya mühiti: iki ekransız bükülmüş cüt, yəni cüt-cüt bir-birinə bükülmüş 4 keçirici. Bir cüt qəbul üçün, digəri ötürmə üçün işləyir.

Düyünlərin əlaqəsi topoloji olaraq mərkəzində yerləşən ulduza bənzəyir mərkəz(hub, sözün əsl mənasında təkər mərkəzi). Digər mərkəz adları: çoxportlu təkrarlayıcı, mərkəz.

Şəbəkə kabeli istifadə edərək hub-a qoşulur limanlar(bağlayıcılar):

Şəkildə dörd portu olan bir hub olan bir şəbəkə göstərilir. Hər bir porta iş stansiyasının şəbəkə adapteri qoşulmuşdur.

Təsvir edilən şəbəkədəki fiziki birləşmələrin ulduz əmələ gətirməsinə baxmayaraq, o, ümumi şinli şəbəkədən əsaslı şəkildə fərqlənmir: mərkəz ümumi ortaq mühitə malik kompüterləri birləşdirir. Fiziki şəbəkə topologiyasının ulduz, məntiqi ümumi avtobus olduğunu söyləyirlər.

Bir portdan alınan siqnal bütün digər portlara tərcümə olunur (qəbul edildiyi port istisna olmaqla) və şəbəkə eyni protokola uyğun işləyir:

1. Şəbəkə "səssiz" olarsa, paketi ötürməyə başlaya bilərsiniz.
2. Toqquşma aşkar edilərsə, ötürmə dayandırılmalıdır.
3. vasitəsilə təsadüfi fasilə, zədələnmiş paketin ötürülməsini təkrarlamaq lazımdır.

Standart seqment uzunluğunu (stansiyadan mərkəzə qədər kabel uzunluğu) 100 metrdən çox olmayan şəkildə müəyyən edir.

Şəbəkə hubları bir-birinə birləşdirərək (eyni portlardan istifadə etməklə) ağac strukturuna daxil etməklə genişləndirilə bilər:

Amma bu şəbəkə hələ də bir ortaq mühitə malikdir, yəni məntiqi olaraq köhnə alqoritmə uyğun olaraq ümumi avtobus kimi işləyir. Deyirlər ki, bütün şəbəkə birdir toqquşma sahəsi(bu şəbəkənin bütün qovşaqları ümumi paylaşılan ötürmə mühiti üçün rəqabət aparır).

Yarpaqları iş stansiyaları (və ya serverlər), qalan qovşaqları isə mərkəzlər olan ağac şəklində şəbəkənin qurulması praktikada əlverişlidir.

Ayrı bir budaqda şəbəkə kəsilməsi ağacın digər budaqlarının işinə mane olmur (şəbəkə vasitəsilə əlaqədən fərqli olaraq) ümumi avtobus) və əlavə olaraq, əlaqələrin iyerarxiyası şəbəkə istifadəçilərinin iyerarxiyasını və ya onların məkan yerini təkrarlaya bilər.

Aşağıdakı şəkildə üç kompüter sinifinin və iki iş stansiyasının qovşağının kök məktəb mərkəzinə qoşulduğu məktəb Ethernet şəbəkəsinin diaqramı göstərilir: bir kompüter direktorun kabinetində, digəri müəllim otağında.

10Base-T standartında işləyir 4 hub qaydası: hər hansı iki şəbəkə stansiyası arasında hubların maksimum sayı dörddən çox olmamalıdır (əks halda şəbəkə gec toqquşmalara görə işləməyəcək).

10Base-T şəbəkəsindəki stansiyaların ümumi sayı 1024-dən çox olmamalıdır. Standartda göstərilən bu rəqəm, mümkün toqquşmaların çoxluğuna baxmayaraq, onun hələ də işləyəcəyi maksimum şəbəkə yükünü müəyyən edir.

Aşağıda bu sayda stansiyanın əldə oluna biləcəyi bir şəbəkə nümunəsi verilmişdir:

4-hub qaydası o deməkdir ki, 10Base-T şəbəkəsində hər hansı iki stansiya arasında 5-dən çox seqment ola bilməz. Belə bir şəbəkənin maksimum diametrinin 5 x 100 = 500 m-dən çox olmadığı ortaya çıxır.

Bir birləşdirici cihaz kimi bir hub deyil, istifadə etsəniz, şəbəkə diametri əhəmiyyətli dərəcədə artırıla bilər keçid. Bu cihazın digər adları: körpü(körpü), keçid(keçid).

Kommutator öz portları ilə şəbəkəni bir neçə hissəyə bölür, onların hər birinin öz toqquşma sahəsi var.

Bu ona görə baş verir ki, qovşaqdan fərqli olaraq, alıcı paketin qəbul edildiyi eyni portdadırsa, keçid alınan paketi digər portlara yayımlamır.

Şəkildəki şəbəkə 1 tamamilə hublar üzərində qurulub. A qovşağından B qovşağına paket bütün istiqamətlərdə hublar tərəfindən paylanacaq və bu şəbəkənin bütün qovşaqlarına çatacaq. Bu halda, hər hansı digər qovşağın (məsələn, C) başlatdığı ötürmə A paketini poza bilər (toqquşma baş verəcək). Şəbəkə 1 bir toqquşma domenini təşkil edir.

2-ci şəbəkədə kök mərkəzi keçidlə əvəz olunur. A hostundan B hostuna paket 2 porta keçidlə yönləndirilməyəcək və hub 2 ilə alt şəbəkədə toqquşmaya səbəb ola bilməz. Şəbəkə 2 iki toqquşma sahəsi təşkil edir. 4 mərkəz qaydası onun iki hissəsi üçün ayrıca işləyəcək. Məlum olub ki, keçidləri olan şəbəkələr çox böyük diametrlə, gec toqquşma təhlükəsi olmadan və ötürmənin başlaması üçün uzun müddət fasilə gözləmədən tikilə bilər.

A qovşağı paketi açarla şəbəkədə C node-nə yönləndirdikdə nə baş verir? Kommutator bu paketi 2-ci porta ötürməlidir. O, bunu iş stansiyasının alqoritminə uyğun olaraq edəcək. Yəni, bu alt şəbəkədə səssizliyi gözləyəcək, sonra ötürülməyə başlayacaq. Əgər 2-ci alt şəbəkədəki bəzi qovşaq da göndərməyə başlasa, toqquşma yaranacaq, lakin o, ikinci domenin daxili məsələsi olaraq qalacaq və onun hüdudlarından kənara çıxmayacaq.

Sual yaranır: keçid B qovşağının 1-ci porta qoşulduğunu (və 1-ci portdan ona olan paketin digər portlara tərcümə edilməsinə ehtiyac yoxdur) və C nodeunun 2-ci porta (və paketin isə porta) qoşulduğunu necə bilir. port 1-dən port 2-yə tərcümə edilməlidir)?

Qovşaqdan fərqli olaraq, keçid “intellektə” malikdir (mikroprosessor proqram təminatı), bu ona avtomatik olaraq qovşaqlar və portlar arasında yazışmalar cədvəlini qurmağa imkan verir ( marşrut cədvəli) və işinizdə istifadə edin.

Şəkildə göstərilən şəbəkə nümunəsindən istifadə edərək keçid əməliyyatı alqoritmini nəzərdən keçirək:

İlkin anda (güc işə salındıqda) keçidin marşrut cədvəli boşdur.

Qoy A qovşağı B qovşağı üçün paket ötürsün. Paketdə təkcə alıcının ünvanı deyil, həm də göndərənin ünvanı var. Paket 1-ci porta gəldikdə, keçid cədvəldə ilk girişi edir:

Kommutator indi paketlə nə edəcəyinə qərar vermək üçün host B üçün cədvələ baxır: əgər B A ilə eyni portdadırsa, buna məhəl qoymayın və ya paketi B-nin qoşulduğu porta yayımlayın.

Cədvəldə hələ B node ilə sətir yoxdur. Kommutator hub kimi işləməyə məcburdur: o, paketin qəbul edildiyi portdan başqa bütün portlarda, yəni 2 və 3-cü portlarda paketi naməlum təyinat yerinə yayımlayır.

Qoy F nodu indi A qovşağı üçün bir paket ötürsün.

Cədvəldə yeni bir sıra görünür:

Kommutator cədvəldə təyinat portunu tapır və paketi 1-ci porta ötürür.

Beləliklə, marşrut cədvəli doldurulur və adi bir mərkəz kimi başlayan keçid tez öyrənir, "bacarıqlarını" artırır.

adlı cihaz marşrutlaşdırıcı(digər adı router, ingilis dilində router sözündəndir).

Bu cihaz mesh topologiyası ilə şəbəkələr qurmağa və ən rasional marşrutları seçərək içindəki paketləri dəyişdirməyə imkan verir.

10Base-F standartı

Fiber optik kabel vahid ortaq ötürücü vasitə kimi istifadə olunur.

10Base-F şəbəkəsi 10Base-T şəbəkəsi ilə eyni qaydalara uyğun və eyni elementlərdən qurulur.

Hər toqquşma domeninə 4 hub qaydası hələ də qüvvədədir.

Şəbəkə seqmentinin maksimum uzunluğu 2000 m-dir, bir toqquşma domeninin maksimum diametri 2500 m-dir.

Sürətli Ethernet

Bu standarta uyğun qurulmuş şəbəkələrdə məlumat ötürmə sürəti 100 Mbit/s-dir.

Fast Ethernet və Ethernet şəbəkələrinin əməliyyat məntiqi tamamilə eynidir. Bütün fərqlər şəbəkənin qurulmasının fiziki səviyyəsindədir.

Siqnal ötürmə sürəti 10 dəfə artıb, yəni bir paylaşılan seqmentin maksimum diametri 10 dəfə azalmalıdır (onda gec toqquşmaların qarşısını almaq üçün).

Fast Ethernet-də mühitin sərbəst vəziyyətinin əlaməti xüsusi bir ötürücüdür mənbə boş xarakter(və klassik Ethernet standartında olduğu kimi siqnalın olmaması deyil).

Koaksial kabel icazə verilən ötürmə vasitələrinin siyahısından çıxarılıb. Fast Ethernet standartı üç spesifikasiya yaratdı:

• 100Base-TX ekransız və ya ekranlanmış burulmuş cüt (hər kabel üçün iki cüt).
• 100Base-T4 qorunmamış burulmuş cüt (hər kabel üçün dörd cüt).
• 100Base-FX fiber optik kabel (iki lifli).

Kabel seqmentləri üçün maksimum uzunluqlar cədvəldə verilmişdir:

(Yarım dupleks kanal növbə ilə ötürür və qəbul edir, tam dupleks kanal isə eyni vaxtda).

Fast Ethernet üçün 4-hub qaydası bir və ya iki mərkəz qaydasına çevrilir (hub sinifindən asılı olaraq).

100Base-TX

Transmissiya mühiti Bir ümumi qabıqda 2 bükülmüş cüt.

100Base-T4

Transmissiya mühiti Bir ümumi qabıqda 4 bükülmüş cüt.

33,3 Mbit/s (cəmi 100 Mbit/s) sürətlə paralel siqnal ötürülməsi üçün üç cüt istifadə olunur, dördüncü cüt toqquşmaları aşkar etmək üçün həmişə şəbəkəyə “dinləyir”.

100Base-FX

Transmissiya mühiti: iki lifli fiber optik kabel.

Gigabit Ethernet

Bu standarta uyğun qurulmuş şəbəkələrdə məlumat ötürmə sürəti 1000 Mbit/s təşkil edir.

Fast Ethernet-də istifadə olunan kabellər dəstəklənir: fiber optik, bükülmüş cüt.

Gec toqquşmaların qarşısını almaq üçün kabel seqmentinin uzunluğu Fast Ethernet standartı ilə müqayisədə 10 dəfə azaldılmalıdır, lakin bu, qəbuledilməz olardı. Bunun əvəzinə Gigabit Ethernet texnologiyası uzunluğu artırdı minimum paket 64 baytdan 512 bayta qədər və əlavə olaraq bir neçə paketin ardıcıl ötürülməsinə icazə verilir (ümumi ölçüsü 8192 baytdan çox deyil). Əlbəttə ki, bu, ötürmənin başlaması üçün fasilə gözləməsini artırır, lakin 1000 Mbit/s sürətlə bu gecikmə çox da əhəmiyyətli deyil.

Elan edilmiş ötürmə sürətini dəstəkləmək üçün Gigabit Ethernet texnologiyası bəzi digər texniki həllərdən də istifadə edir, lakin şəbəkə strukturu eyni qalır:

• paylaşılan mühitlər ağacı;
• Hublar eyni toqquşma sahəsində qovşaqları birləşdirmək üçün istifadə olunur;
• açarlar və marşrutlaşdırıcılar toqquşma domenlərini birləşdirir.

10G Ethernet

Bu standarta uyğun qurulmuş şəbəkələrdə məlumat ötürmə sürəti 10 000 Mbit/s təşkil edir.

10G Ethernet şəbəkəsinin qurulması texnologiyası digər Ethernet texnologiyalarından əsaslı şəkildə fərqlənir.

10G Ethernet şəbəkələri olan şəbəkələrdir paket kommutasiyası.

Əgər paylaşılan media ilə şəbəkələrdə bir stansiya tərəfindən ötürülən paket bütün digər stansiyalara çatırsa, kommutasiya edilmiş şəbəkələrdə paket bir marşrutlaşdırıcıdan digərinə keçdikdə paket dəqiqləşdirilən marşrut üzrə ötürücü stansiyadan təyinat məntəqəsinə gedir.

Yalnız hublar və açarlar üzərində qurulmuş paylaşılan media ilə şəbəkə ciddi iyerarxik quruluşa malik olmalıdır: əlaqə diaqramında heç bir döngə olmamalıdır.

Şəkildə göstərilən şəbəkə iyerarxik quruluşa malikdir. İstənilən iki qovşaq arasında tam olaraq bir yol var, məsələn, A-dan B-yə olan yol qovşaqlardan keçir: A2135B:

Aşağıdakı şəkildə bir döngə ilə bir şəbəkə göstərilir. İndi A və B qovşaqları arasında iki yol var: A2135B və A5B:

Paket kommutasiya şəbəkələri iki stansiya arasında iki və ya daha çox paket yolunun mövcud ola biləcəyi bir şəbəkə quruluşuna sahib ola bilər.

Mesh şəbəkələri daha etibarlıdır: bir marşrut texniki səbəblərə görə fəaliyyətini dayandırarsa, paketi çatdırmaq üçün digəri seçilir.

Paket kommutasiyası olan şəbəkələr paylaşılan mediada olan şəbəkələrlə müqayisədə daha böyük ötürmə qabiliyyətinə malikdir (paketlər bütün istiqamətlərdə yayımlanmır, lakin təyinatına ciddi şəkildə əməl edirlər; stansiyalar şəbəkədə səssizliyi gözləmədən ötürmə aparır).

Fiber optik kabel və burulmuş cüt kabel 10G Ethernet şəbəkələrində keçirici mühit kimi istifadə olunur.

Optik kabel seqmentinin uzunluğu 40 km-ə çata bilər və bükülmüş cüt seqmentin uzunluğu 100 m-ə çata bilər. kabeldən keçərkən siqnalın.

Ethernet nədir və necə işləyir?

Ethernet - bu gün əksər şəbəkələr ona əsaslanır. Mövcuddur çox sayda kompüterləri şəbəkəyə qoşmağa imkan verən texnologiyalar. Onların hər biri ildə inkişaf etdirilmişdir müxtəlif vaxtlar və müəyyən bir problemi həll etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Ethernet texnologiyası ikini əhatə edir aşağı səviyyələr OSI modelləri. Fiziki və kanal səviyyələri. Bundan sonra yalnız OSI modelinin fiziki təbəqəsi haqqında danışacağıq, yəni. iki qonşu cihaz arasında məlumat bitlərinin necə ötürüldüyü haqqında.

Hal-hazırda texnologiya lokal şəbəkələrin qurulması üçün istifadə olunur SürətliEthernet, texnologiyanın yeni tətbiqidir Ethernet.

Ethernet nədir

Bu texnologiya 1970-ci ildə Xerox Korporasiyasına məxsus Palo Alto Araşdırma Mərkəzi tərəfindən hazırlanmış və 1980-ci ildə onun əsasında IEEE 802.3 spesifikasiyası qəbul edilmişdir.

Bu texnologiyada istifadə olunan əsas iş prinsipi aşağıdakı kimidir. Şəbəkədə məlumat ötürməyə başlamaq üçün kompüterin şəbəkə adapteri hər hansı bir siqnalın olması üçün şəbəkəni "dinləyir". Əgər o, mövcud deyilsə, onda adapter məlumat ötürülməsinə başlayır, lakin bir siqnal varsa, ötürülmə müəyyən bir vaxt intervalı üçün gecikir. Bir qovşaq tərəfindən paylaşılan mühitdən eksklüziv istifadə vaxtı bir çərçivənin ötürülmə vaxtı ilə məhdudlaşır.

Çərçivə - Ethernet şəbəkəsindəki kompüterlər arasında mübadilə edilən məlumat vahididir. Çərçivə sabit formata malikdir və məlumat sahəsi ilə yanaşı, alıcının ünvanı və göndərənin ünvanı kimi müxtəlif xidmət məlumatlarını ehtiva edir. Göndərən adapter çərçivəni şəbəkəyə yerləşdirdikdən sonra bütün şəbəkə adapterləri onu qəbul etməyə başlayır. Hər bir adapter çərçivəni təhlil edir və əgər ünvan öz cihaz ünvanına (MAC ünvanı) uyğun gəlirsə, çərçivə şəbəkə adapterinin daxili buferinə yerləşdirilir, lakin uyğun gəlmirsə, nəzərə alınmır.

İki və ya daha çox adapter şəbəkəyə “qulaq asaraq” məlumat ötürməyə başlayarsa, a toqquşma (toqquşma). Adapterlər toqquşma aşkar edərək məlumat ötürülməsini dayandırır və sonra şəbəkəni yenidən “dinlədikdən” sonra müxtəlif fasilələrlə məlumat ötürülməsini təkrarlayırlar.

? QEYD. Müəyyən bir adapter üçün nəzərdə tutulmuş məlumat paketini almaq üçün o, şəbəkədə görünən bütün paketləri qəbul etməlidir.

Məlumat ötürmə mühitinə daxil olmaq üçün bu üsul deyilir CSMA/ CD(daşıyıcı hissi çoxlu giriş/toqquşma aşkarlanması) - daşıyıcının aşkarlanması ilə çoxsaylı giriş.

Ethernet nədir - toqquşmalar

Yuxarıda göstərilənlərdən göründüyü kimi, şəbəkədə çoxlu sayda kompüter ilə. və intensiv məlumat mübadiləsi ilə toqquşmaların sayı çox sürətlə artır. və nəticədə şəbəkə ötürmə qabiliyyəti azalır. Mümkündür ki, ötürmə qabiliyyəti sıfıra enə bilər. Ancaq orta yükün tövsiyə olunandan çox olmadığı bir şəbəkədə belə. Bu, ümumi bant genişliyinin 30-40% -ni, ötürmə sürəti nominalın 70-80% -ni təşkil edir.

Lakin indi bu problem demək olar ki, həll olunub. Çünki onlar məlumat axınlarını bu məlumatların nəzərdə tutulduğu kompüterlər arasında bölə bilən qurğular hazırlayıblar. Başqa sözlə, göndərən və qəbul edən şəbəkə adapterlərinə qoşulmuş portlar arasında trafik digər port və adapterlərdən təcrid olunur. Belə qurğular adlanır açarları (keçid).

Bu texnologiyanın müxtəlif tətbiqləri var - Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet. Məsələn, onlar müvafiq olaraq 10, 100 və 1000 Mbit/s məlumat ötürmə sürətini təmin edə bilirlər.

IEEE 802.3 standartında topologiya və istifadə olunan kabel növü ilə fərqlənən bir neçə spesifikasiya var. Məsələn, 10 BASE-5 qalın koaksial kabeldən istifadə edir. 10 BASE-2 nazik kabeldir. 10 BASE-F, 10 BASE-FB, 10 BASE-FL və FOIRL optik kabeldən istifadə edir. Ən populyar spesifikasiya IEEE 802.3 100BASE-TX-dir. Şəbəkəni təşkil etmək üçün RJ-45 konnektorları ilə qorunmamış bükülmüş cütlərə əsaslanan bir kabel istifadə olunur.

Ethernet şəbəkəsinin tətbiqi

Yuxarıda sadalanan Ethernet spesifikasiyaları aşağıdakı kimi təsvir edilə bilər. Spesifikasiya adındakı ilk rəqəm göstərir maksimum sürət məlumat ötürülməsi. Məsələn, “10” 10 Mbit/s siqnal ötürmə sürətini göstərir. “Baza” standartda Baseband texnologiyasından istifadə deməkdir. B asband- Bu dar zolaqlı ötürmədir. Kabel vasitəsilə məlumatların ötürülməsinin bu üsulu ilə hər bit məlumat kodlanır. Ayrı bir elektrik və ya işıq impulsu ilə kodlanır. Bu halda, bütün kabel bir rabitə kanalı kimi istifadə olunur. Bunlar. iki siqnalın eyni vaxtda ötürülməsi mümkün deyil.

Əvvəlcə spesifikasiya başlığında sonuncu bölmə maksimum uzunluğu göstərmək üçün nəzərdə tutulmuşdu. Kabel seqmentinin uzunluğu yüzlərlə metrdir. Bu hublar və açarlar olmadan. Bununla belə, rahatlıq və standartın mahiyyətinin daha dolğun tərifi üçün hər şey sadələşdirilmişdir. İndi isə onun adındakı rəqəmlər T və F hərfləri ilə əvəz olunub. T-nin dayandığı yerdə burulmuşcüt- bükülmüş cüt və F fiber optik deməkdir.

Beləliklə, indiki vaxtda aşağıdakı spesifikasiyalara əsaslanan şəbəkələri tapmaq olar:

• 10Base-2 - 50 Ohm müqavimətli koaksial kabeldə 10 MHz Ethernet, baza diapazonu. 10Base-2 "nazik Ethernet" kimi tanınır;
• 10Base-5 - 50 Ohm müqaviməti olan standart (qalın) koaksial kabeldə 10MHzEthernet, baza diapazonu;
• 10Base-T - burulmuş cüt kabel üzərində 10MHz Ethernet;
• 100 Base-TX - Bükülmüş cüt kabel üzərində 100MHz Ethernet.

Müxtəlif Ethernet seçimlərinin çox əhəmiyyətli üstünlüyü qarşılıqlı uyğunluqdur. Onları eyni şəbəkədə birlikdə istifadə etməyə imkan verən biri. Və bəzi hallarda, hətta mövcud kabel sistemini dəyişdirmədən.

TAM DUPLEKS REJİMİ

Fast Ethernet texnologiya standartına tövsiyələr də daxildir. Aktivləşdirmək üçün tövsiyələr tam dupleks əməliyyatı (dolu— dupleksrejimi) şəbəkə adapterini keçidə qoşarkən. Və ya birbaşa açarları bir-birinə bağlayarkən.

Tam dupleks rejiminin mahiyyəti iki kanal üzərindən eyni vaxtda məlumat ötürmək və qəbul etmək qabiliyyətidir. Tx (vericidən qəbulediciyə kanal) və Rx (qəbuledicidən ötürücüyə kanal). Və eyni zamanda ötürmə sürəti iki dəfə artır və 200 Mbit/s-ə çatır.

Hal-hazırda, demək olar ki, bütün şəbəkə avadanlıqları istehsalçıları aşağıdakıları iddia edirlər. Onların cihazları tam dupleks əməliyyat təmin edir. Ancaq standartın fərqli şərhləri səbəbiylə, xüsusən də kadr axınının necə idarə olunacağı. Bu cihazların düzgün işləməsinə nail olmaq həmişə mümkün deyil. Həm də yaxşı sürət performansı.

Kömək tapsanız, layihəni dəstəkləyin!

Bunu etmək asandır:

Linki sosial şəbəkələrdə dostlarınızla paylaşın!

Nə olubEthernet

Ethernet yerli şəbəkələrin təşkili üçün ən geniş yayılmış texnologiyadır. Ethernet standartları OSI modelinin ilk iki qatının - simli birləşmələrin və elektrik siqnallarının (fiziki səviyyə), həmçinin məlumat blokunun formatlarının və şəbəkəyə girişə nəzarət protokollarının (bağlantı səviyyəsi) həyata keçirilməsini təsvir edir. Ethernetin arxasında duran ideyadan başlayaq. Ethernet adı iki ingilis sözündəndir - efir (eter) və şəbəkə (şəbəkə). Ethernet paylaşılan hava dalğası anlayışından istifadə edir. Hər bir PC məlumatı bu efirə göndərir və onun kimə ünvanlandığını göstərir. Məlumatlar şəbəkədəki bütün fərdi kompüterlərə çata bilər, lakin onu yalnız nəzərdə tutulduğu kompüter emal edir. Digər kompüterlər digər insanların məlumatlarına məhəl qoymur. Bu iş radiostansiyalarda yayıma bənzəyir. Bütün radiostansiyalar öz verilişlərini ümumi elektromaqnit sahəsinə - radio havasına yayırlar. Radionuz bütün stansiyalardan elektromaqnit siqnalları qəbul edir. Ancaq hər şeyi bir anda deyil, sizə lazım olan stansiyaya qulaq asırsınız.

Ethernet tarixi

Ethernet 20-ci əsrin 70-ci illərində Xerox tədqiqat mərkəzi olan Xerox PARC-də (Xerox Palo Alto Araşdırma Mərkəzi) hazırlanmışdır. Aparıcı üçün sürpriz ola bilər şəbəkə texnologiyası surətçıxarma maşınları istehsal edən şirkət tərəfindən hazırlanmışdır. Bununla belə, Xerox PARC 70-ci illərdə inkişaf etdi: lazer printer, noutbuk konsepsiyası, qrafik interfeys (1973, Windows 1.0-ın buraxılmasından 12 il əvvəl), WYSIWYG prinsipi və daha çox. Bununla belə, Xerox rəhbərliyi yalnız çap/skan/kopyalama sahəsindəki inkişaflara maraq göstərdi. Buna görə də, indi bir çox Xerox PARC ixtiraları tamamilə fərqli adlarla əlaqələndirilir. Buna görə də unutmayın ki, özlüyündə gözəl bir şey icad etmək heç bir şeyə zəmanət vermir. Başqalarını bunun əla olduğuna inandırmaq və bazara çıxarmaq eyni dərəcədə çətin vəzifələrdir.

Şəbəkələrə qayıdaq. 80-ci illərin əvvəllərində Ethernet standartlaşdırmadan keçdi. Ethernet-i bu günə qədər təsvir edən bir qrup IEEE 802.3 standartları görünür. Burada yenə də lirik təxribat edib standartlaşmadan bir az danışmaq lazımdır. Hal-hazırda dünyada standartları qəbul edən bir çox təşkilat var. Məsələn, bizim Standartlaşdırma, Metrologiya və Sertifikatlaşdırma üzrə Dövlətlərarası Şura dövlət standartlarını (QOST) verir. Təşkilatın adı adətən standartın başlığında göstərilir. Beləliklə, IEEE 802.3 standartlarının qeyd olunan qrupu IEEE - Elektrik və Elektronika Mühəndisləri İnstitutu tərəfindən hazırlanmış və qəbul edilmişdir. Standartların hal-hazırda qanuni qüvvəsi yoxdur, onların tətbiq edilib-edilməməsi hər kəsin şəxsi işidir. Lakin, əgər standart nüfuzlu bir təşkilat tərəfindən qəbul edilibsə (IEEE çox nüfuzlu təşkilatdır) və o, artıq aparıcı istehsalçılar tərəfindən dəstəklənibsə (DEC, Intel və Xerox ilk Ethernet standartlarının arxasında idi), onda riayət etmək daha yaxşıdır. standarta. Əks halda həmin avadanlıqlar adıçəkilən təşkilatlara uyğun gəlməyəcək və onu heç kim almayacaq.

DEC, Intel və Xerox-un hazırladığı standart sözün əsl mənasında ümumi efir dalğalarını həyata keçirdi. Şəbəkədəki bütün kompüterlər ümumi koaksial kabelə qoşulmuşdu. Koaksial kabel (koaksial, birlikdə - birlikdə və oxdan - ox, yəni "koaksial") bir cüt keçiricidən - mərkəzi teldən və onu əhatə edən metal silindrdən - ekrandan hazırlanmış bir kabeldir. Tel və ekran arasındakı boşluq izolyasiya ilə doldurulur, kabelin xarici hissəsi də izolyasiya qabığı ilə örtülür; Bu kabel, məsələn, televiziya antenalarında istifadə olunur.

Erkən Ethernet şəbəkələrində koaksial kabel ümumi elektromaqnit efiri daşıyırdı. Xüsusi konnektorlardan istifadə edərək fərdi kompüterlər ümumi kabelə qoşuldu. Bu əlaqə quruluşu avtobus adlanır və ümumi kabelin özü "avtobus" adlanır.

Hər bir fərdi kompüter avtobusa elektrik siqnalları göndərir və bütün digər kompüterlər onları qəbul edirdi. Sonra, PC bu siqnalın həqiqətən kimə ünvanlandığını müəyyən etməli və müvafiq olaraq öz siqnallarını emal etməli və başqalarına məhəl qoymamalı idi. Koaksial kabel üzərində Ethernet-in uzun müddət istifadə edilməməsinə baxmayaraq, məlumatların ünvanlanması mexanizmi və ümumi hava dalğası konsepsiyası dəyişməz qaldı.

MAC ünvanları

Gəlin kanalda necə olduğuna daha yaxından nəzər salaq Ethernet səviyyəsiümumi efirlərdən alınan məlumatlar alıcılara paylanır. Başlayaq, əslində, müraciətlə. Məlumat bağlantısı səviyyəsində məlumat mübadiləsi şəbəkə interfeysləri, yəni fiziki olaraq şəbəkəyə qoşulmuş avadanlıq komponentləri arasında baş verir. Tipik olaraq, bir cihaz bir şəbəkə interfeysinə malikdir, yəni bir fiziki əlaqə. Bununla belə, bir neçə interfeysi olan qurğular da var, məsələn, bir PC-də bir neçə şəbəkə interfeysi nəzarətçiləri (NIC) quraşdıra və hər birini şəbəkəyə qoşa bilərsiniz; Buna görə də, ümumiyyətlə, cihazları və onların şəbəkə interfeyslərini qarışdırmamalısınız.

Şəbəkə daxilindəki bütün interfeyslərin özünəməxsus identifikatorları var - MAC ünvanları (Media Access Control ünvanı, storage media access control address). Ethernet şəbəkələri 48 bitlik MAC ünvanlarından istifadə edir. Onlar adətən baytları işarəsi ilə ayıraraq onaltılıq formada yazılır: və ya -. Məsələn, 00-18-F3-05-19-4F.

Bir qayda olaraq, istehsalçı MAC ünvanını istehsal zamanı avadanlığa birdəfəlik yazır və MAC ünvanını dəyişdirmək mümkün deyil. Ünvanların unikallığına aşağıdakı kimi nail olunur. Ünvanın ilk 3 baytı cihaz istehsalçısını müəyyənləşdirir və Təşkilati Unikal İdentifikator (OUI) adlanır. Onlar özbaşına təyin edilmir, IEEE tərəfindən verilir. Şəbəkə interfeysləri istehsal etmək qərarına gələn hər hansı bir təşkilat IEEE-də qeydiyyatdan keçir və unikallığına IEEE tərəfindən zəmanət verilən öz identifikatorunu alır. Artıq paylanmış identifikatorların siyahısına IEEE saytında baxmaq olar. MAC ünvanının son 3 baytı istehsalçının özü tərəfindən təyin edilir və eyni zamanda onların unikallığına nəzarət edilir. Beləliklə, istehsalçıların standartlara uyğun olması şərtilə, dünyada heç bir iki şəbəkə interfeysi eyni MAC ünvanına malik deyil. Əsas söz standartlara uyğunluqdur. İxtiyari MAC ünvanı ilə interfeys etmək texniki cəhətdən mümkündür. Ancaq bu, yaxşı bir şeyə səbəb olmayacaq.

Təxmin etdiyiniz kimi, MAC ünvanları öz-özünə lazım deyil. MAC ünvanları hava ilə göndərilən məlumatların tam olaraq kimin üçün nəzərdə tutulduğunu müəyyən etməyə imkan verir. Bu aşağıdakı kimi həyata keçirilir.

Məlumatlar havada vahid axınla deyil, bloklarla ötürülür. Bağlantı səviyyəsindəki bu bloklar adətən çərçivələr adlanır. Hər bir çərçivə xidmət və faydalı məlumatlardan ibarətdir. Xidmət məlumatları göndərənin MAC ünvanını, təyinat MAC ünvanını, daha yüksək protokolun tipini və s., həmçinin çərçivənin sonunda yoxlama məbləğini göstərən başlıqdır. Çərçivənin ortasında faydalı məlumatlar var - əslində Ethernet vasitəsilə ötürülənlər.

Yoxlama məbləği çərçivənin bütövlüyünü yoxlamağa imkan verir. Göndərən məbləği hesablayır və onu kadrın sonuna yazır. Qəbul edən məbləği yenidən hesablayır və onu kadrda qeydə alınan məbləğlə müqayisə edir. Məbləğlər uyğun gəlirsə, çox güman ki, ötürülmə zamanı çərçivədəki məlumatlar zədələnməyib. Məbləğ uyğun gəlmirsə, məlumat mütləq zədələnir. Yoxlama məbləğindən çərçivənin hansı hissəsinin zədələndiyini anlamaq mümkün deyil. Buna görə də, cəmi uyğun gəlmirsə, bütün çərçivə səhv hesab olunur. Demək olar ki, fövqəladə vəziyyətdə bir şey, məsələn, kömür daşıyırıq dəmir yolu. Əvvəlcə kömürləri vaqonlara yükləyirdik. Vaqonların öz çəkisi var ki, bu bizim üçün faydasızdır, amma vaqonsuz dəmir yolu ilə getmək mümkün deyil. Hər vaqon ya tam şəkildə təyinat yerinə uğurla çatacaq, ya da qəzaya düşüb, gəlməyəcək. Yarım avtomobilin ora çatması olmur, amma maşının yarısı qırıq relslərdə qalır.

Çərçivə xəta ilə gəlibsə, yenidən ötürülməlidir. Necə daha böyük ölçüçərçivə, hər səhvlə daha çox məlumat yenidən ötürülməli olacaq. Üstəlik, interfeys bir böyük kadr ötürərkən, qalan çərçivələr növbədə gözləməyə məcbur olur. Buna görə də çox böyük kadrların ötürülməsi sərfəli deyil və uzun verilənlər axını çərçivələr arasında hissələrə bölünür. Digər tərəfdən, qısa çəkilişlər etmək də sərfəli deyil. Qısa kadrlarda demək olar ki, bütün həcm xidmət məlumatları ilə tutulacaq və az faydalı məlumatlar ötürüləcək. Bu, təkcə Ethernet üçün deyil, bir çox digər məlumat ötürmə protokolları üçün xarakterikdir. Buna görə də hər bir standartın özünəməxsusluğu var optimal ölçüşəbəkənin sürətindən və etibarlılığından asılı olaraq çərçivə. Maksimum ölçü bir blokda ötürülən faydalı məlumat MTU (maksimum ötürmə vahidi) adlanır. Ethernet üçün 1500 baytdır. Yəni, hər bir Ethernet çərçivəsi 1500 baytdan çox faydalı məlumat daşıya bilməz.

MAC ünvanları və çərçivələri məlumatların ümumi Ethernet dalğaları üzərində paylaşılmasına imkan verir. İnterfeys yalnız təyinat MAC ünvanı öz MAC ünvanına uyğun gələn çərçivələri emal edir. İnterfeys digər alıcılara ünvanlanmış çərçivələrə məhəl qoymamalıdır. Bu yanaşmanın üstünlüyü onun həyata keçirilməsinin asanlığıdır. Ancaq çatışmazlıqlar da çoxdur. Birincisi, təhlükəsizlik problemləri var. İstənilən şəxs ictimai efirlərdə yayımlanan bütün məlumatları dinləyə bilər. İkincisi, efir dalğaları müdaxilə ilə doldurula bilər. Praktikada biri səhvdir şəbəkə kartı, daim bəzi çərçivələr göndərməklə, bütün müəssisə şəbəkəsini asa bilər. Üçüncüsü, zəif miqyaslılıq. Şəbəkədə nə qədər çox kompüter varsa, onlar bir o qədər kiçik efir parçası alırlar, şəbəkənin ötürmə qabiliyyəti o qədər az olur.

Hava, MAC ünvanları və Ethernet çərçivələri konsepsiyası OSI modelinin ikinci (bağlantı) qatını həyata keçirir. Bu təbəqə ilk Ethernet standartlarından bəri dəyişməyib. Bununla belə, Ethernet şəbəkəsinin fiziki təbəqəsi köklü şəkildə dəyişdi.