На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Описание, основные принципы построения интерфейса Ethernet. Технические параметры, особенности. Структуры организации ЛВС

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 12.06.2012. Сдан: 2011. Страниц: 6. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):



 
Список условных сокращений и терминов

IDEF0 – Структурно-функциональная модель
IDEF1X – Логическая информационная модель
IDEF3 – Модель логики работы
DFD – Data Flow Diagram – Диаграмма потоков данных
SQL – Structured Query Language – Структурированный язык запросов
Модель AS IS – модель, отражающая текущее состояние технологического процесса
Модель TO BE – модель идеального технологического процесса
СУБД – Система  управления базой данных
 

Список  сокращений и терминов

    ATM ( Asynchronous Transfer Mode ) - асинхронный режим передачи.
    CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access & Collision Detection) - метод доступа к сети с контролем несущей и обнаружением коллизий.
    DEC ( Digital Equipment ) - компания, участвовавшая в разработке технологии Ethernet.
    FDDI ( Fiber Distributed Data Interface ) - высокоскоростной сетевой стандарт : среда передачи - оптоволокно, топология сети - кольцо Token Ring.
    GMII ( Gigabit Ethernet Media Independent Interface ) - независимый от среды интерфейс.
    IEEE ( Institute of  Electrical and Electronic Engeneers ) - организация стандартизации ( США ).
    IP ( Internet Protocol ) - основной протокол стека TCP/IP.
    IPX ( Internet Packet eXchange ) - основной протокол в сетях Nowell NetWare.
    MAC ( Media Access Control ) - протокол управления доступа к среде.
    OSI ( Open System Interconnection ) - эталонная модель взаимодействия открытых систем.
    UTP ( Unshielded Twisted Pare ) - неэкранированная витая пара.
    TCP/IP ( Transmission Control Protocol / Internet Protocol ) - набор ( стек ) протоколов Internet.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Содержание

Введение

      Технология Ethernet была разработана в исследовательском  центре компании Xerox в 70-х годах  и достигла своего нынешнего  лидирующего положения в 80-х.  Впервые термин Ethernet был использован  Робертом Меткалфом в заметке,  написанной им в этом исследовательском центре в мае 1973 года.   
 Технология Ethernet стала базой спецификации IEEE 802.3, которая была опубликована  в 1980 году. Вскоре после этого,  компании Digital Equipment (DEC), Intel и Xerox разработали  и приняли вторую версию спецификации Ethernet, совместимую с IEEE 802.3. В настоящее время термин Ethernet чаще всего используют для описания всех локальных сетей, работающих в соответствии с принципами CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) - множественного доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий, что соответствует спецификации Ethernet IEEE 802.3. В модели OSI протокол CSMA/CD относится к доступу к среде. На этом уровне определяется формат, в котором информация передаётся по сети, и способ, с помощью которого сетевое устройство получает доступ к сети (или управление сетью) для передачи данных.    
 Далее будут  рассмотрены основные принципы  как протокола CSMA/CD, так и самой  технологии Ethernet.

Описание  технологии Ethernet

Протокол CSMA/CD и кое-что  о стандарте IEEE 802.3

      Протокол CSMA/CD состоит из двух частей : Carrier Sense Multiple Access и Collision Detection. Первая часть определяет, каким образом рабочая станция с сетевым адаптером "ловит" момент, когда ей следует послать сообщение. В соответствии с протоколом CSMA, рабочая станция вначале слушает сеть, чтобы определить, не передаётся ли в данный момент какое-либо другое сообщение. Если слышится несущий сигнал (carrier tone), значит, в данный момент сеть занята другим сообщением - рабочая станция переходит  в режим ожидания и находится в нём до тех пор, пока сеть не освободится. Когда в сети наступает молчание, станция начинает передачу. Вторая часть - Collision Detection - служит для разрешения ситуаций, когда две или более рабочие станции пытаются передавать сообщения одновременно. Если две станции начнут передавать свои пакеты одновременно, то передаваемые данные наложатся друг на друга и не одно из сообщений не дойдёт до получателя. Такую ситуацию называют конфликтом или коллизией (сигналы одной станции перемешиваются с сигналами другой). Collision Detection требует, чтобы станция прослушала сеть также и после передачи пакета. Если обнаруживается конфликт, станция повторяет передачу пакета через случайным образом выбранный промежуток времени. Затем она вновь проверяет, не произошёл ли конфликт. Термин "множественный доступ" подчёркивает тот факт, что все станции имеют одинаковое право на доступ к сети.   
 Если одна  из станций обнаружит коллизию, она пошлёт специальный сигнал, предупреждающий другие станции о произошедшем конфликте. При коллизии уничтожаются все данные в сети. После коллизии станции пытаются передать данные повторно. Для того, чтобы предотвратить одновременную передачу, был разработан специальный механизм прерываний, который предписывает каждой станции выждать случайный промежуток времени перед повторной передачей. Станция, которой достался самый короткий период ожидания, первой получит право на очередную попытку передать данные, а остальные определят, что сеть занята и вновь будут ожидать. Единицей измерения времени ожидания является удвоенное время распространения сигнала из конца в конец отрезка кабеля, равное примерно 51.2 мс. После первого конфликта каждая станция ждёт 0 или 1 единицу времени, прежде, чем попытается возобновить передачу. Если снова произошёл конфликт, что может быть, если две станции выбрали одно и то же число, то каждая из них выбирает одно из четырёх случайных чисел в качестве времени ожидания : 0,1,2,3. Если и в третий раз произошёл конфликт, случайное число выбирается из интервала 0-7. Таким образом, вероятность новой коллизии уменьшается. После десяти последовательных конфликтов интервал выбора случайных чисел фиксируется и становится равным 0-1023. После шестнадцати конфликтов контроллер отказывается от дальнейших попыток передать кадр и сообщает об этом компьютеру. Все дальнейшие действия по выходу из сложившейся ситуации осуществляются под руководством протоколов верхнего уровня. Такой алгоритм позволяет разрешить коллизии, когда конфликтующих станций немного.   
 Обнаружение  конфликтов основано на сравнении  посланных сигналов и сигналов  других рабочих станций. Аппаратное  обеспечение станции должно во  время передачи "прослушивать" кабель для определения факта  коллизии. Если сигнал, который станция  регистрирует, отличается от передаваемого ею, значит, произошла коллизия. Поэтому, должен существовать механизм, позволяющий различать сигналы в кабеле. Этот механизм был найден - им стало манчестерское кодирование и дифференциальное манчестерское кодирование сигнала.   
 При манчестерском  кодировании каждый интервал  времени, в течение которого  происходит передача одного бита, разделяется на две половинки.  Единичный бит кодируется высоким  напряжением в первой половине  и низким напряжением во второй. Нулевой бит кодируется противоположным образом. Изменение напряжения в середине интервала облегчает принимающей стороне синхронизацию с передающей станцией.    
 Дифференциальное  манчестерское кодирование представляет  собой разновидность обычного  манчестерского кодирования. В этом случае единичный бит характеризуется отсутствием изменения напряжения (напряжения в обеих половинках равны). Изменение напряжения в начале бита означает, что это нулевой бит.   
 Недостатком  схемы дифференциального манчестерского  кодирования является необходимость удвоения ширины полосы пропускания по сравнению с прямым кодированием. Однако, вследствие своей простоты, манчестерское кодирование используется в стандарте 802.3. Уровни высокого и низкого напряжения составляют +0.85 В и -0.85 В. Прямое двоичное кодирование построено на кодировании нулевого бита нулевым напряжением ( 0 В) и единичного бита ненулевым напряжением (5 В).   
 Описанные  здесь принципы протокола CSMA/CD и способ кодирования крайне  необходимы для для более или  менее полного описания технологии  Ethernet.

Описание  технологии Ethernet

Основные  спецификации и производительность сети Ethernet

      В технологии Ethernet данные могут передаваться  по коаксиальному или оптическому  кабелю, а также через витую  пару. Чаще всего при построении  локальных сетей на основе этой технологии оптический кабель используется для формирования магистрали сети, в то время как витая пара применяется для подключения станций и серверов. Спецификации Ethernet были созданы в то время, когда для быстрой передачи данных требовались коаксиальные кабели. Необходимость перехода на менее дорогие телефонные кабели и попытка смягчить последствия разрыва коаксиального кабеля стали причинами появления спецификации 10Base-T  IEEE 802.3. Эта спецификация определяет технологию Ethernet для сетей, построенных на базе неэкранированных витых пар и телефонных кабелей. При этом допускается звездообразная топология. Приведём основные спецификации Ethernet.
    10Base5  Как и первая версия Ethernet, эта спецификация предусматривает в качестве среды передачи толстый коаксиальный кабель на 50 Ом с двумя оболочками. Из-за этого спецификацию называют "толстым Ethernet". Каждый коаксиальный кабель в сети образует отдельный сегмент. Протяжённолсть сегмента не может превышать 500 метров, а число узлов не должно превосходить 100. Отрезок кабеля между соседними узлами должен быть не менее 2,5 метров. Это позволяет уменьшить вероятность отражения и появления стоячих волн. Как правило, производители размечают кабель с целью упростить нахождение мест, где станция может быть подключена к сегменту. Сетевой адаптер подключается к кабелю с помощью трансиверного кабеля и трансивера. Длина трансиверного кабеля не должна превышать 50 метров.
    10Base2  Эта спецификация предусматривает использование тонкого коаксиального кабеля, а также соединителей типа BNC-T, которые непосредственно связывают сетевой адаптер и кабель Ethernet. Такая схема исключает необходимость применения дорогостоящих трансиверов и трансиверных кабелей. Кроме того, значительно упрощается выполнение самой операции по подключению сетевого адаптера к кабелю. Этот стандарт известен как "тонкий Ethernet". Протяжённость сегмента ограничена 185 мерами, а число узлов - 30.
    10BaseT  Эта разновидность Ethernet получила наибольшее распространение. Буква Т в названии означает, что средой передачи является неэкранированная витая пара (UTP - Unshielded Twisted Pare). Спецификация предусматривает использование концентратора для подключения пользователей по топологии "звезда". Применение дешёвых кабелей UTP является одним из основных приемуществ 10BaseT по сравнению со спецификациями 10Base2 и 10Base5. Подключение узлов к сети осуществляется с помощью телефонных гнёзд RJ-45 и RJ-11 и четырёхпарного телефонного кабеля UTP. Вилка RJ-45 вставляется напрямую в  сетевую плату. Протяжённость отрезка кабеля от концентратора до станции не должна превышать 100 метров (в случае UTP-3) или 150 метров (в случае UTP-5).
    10BaseF  Эта спецификация использует в качестве среды передачи оптоволоконный кабель. Применение оптоволоконной технологии приводит к высокой стоимости комплектующих. Однако нечувствительность к электромагнитным помехам позволяет использовать спецификацию в особо ответственных случаях и для связи далеко расположенных друг от друга объектов.
      Каждая из  разновидностей Ethernet предусматривает те или иные ограничения на протяжённость сегмента кабеля. Для создания более протяжённой сети несколько кабелей могут соединяться с помощью повторителей. Повторитель представляет собой устройство физического уровня. Он принимает, усиливает и передаёт сигнал дальше. С точки зрения программного обеспечения, последовательность кабельных сегментов, связанных повторителями, ни чем не отличается от единого кабеля. Сеть может содержать несколько сегментов кабеля и несколько повторителей.    
 Теоретическая  производительность сети Ethernet составляет 10 Мбит/сек. Однако нужно учитывать,  что из-за коллизий технология Ethernet не может достигнуть своей  максимальной производительности. При увеличении числа станций  в сети временные задержки между посылками отдельных пакетов по сети возрастают, так как количество коллизий увеличивается. Поэтому реальная производительность Ethernet не превышает 70% от теоретической.    
 Можно проследить  некоторую зависимость : в сетях  с совместным доступом к среде передачи общий объём трафика растёт пропорционально квадрату числа станций, в то время как объём полезного трафика увеличивается линейно. Это приводит к тому, что эффективность использования сети оказывается обратно пропорциональной числу станций. Учитывая квадратичный рост объёма трафика, любое быстродействие сети оказывается исчерпанным достаточно быстро.   
 Для снижения  нагрузки на сеть её разбивают  на отдельные сегменты с помощью  мостов, коммутаторов или маршрутизаторов.  Это позволяет передавать между сегментами лишь необходимый трафик. Данные, посылаемые между двумя станциями в одном сегменте, не будут передаваться другой и, следовательно, не вызовут в нём повышение нагрузки. Однако, сегментация в традиционных сетях решает проблему, связанную с совместным доступом к среде передачи, только частично. Она позволяет сократить общий объём трафика между сегментами в число раз, примерно равному среднему количеству сегментов. Сегментация не устраняет саму тенденцию роста трафика. Линейный рост трафика достигается только в технологиях, ориентированных на установление соединения.

Описание  технологии Ethernet

Форматы кадров Ethernet

      Данные, передаваемые  в сети Ethernet, разбиты на кадры.  Напомним, что практически каждой  сетевой технологии (независимо  от её уровня) соответствует единица передачи данных : Ethernet - кадр, АТМ - ячейка, IP - дейтаграмма и т.д. Данные по сети в чистом виде не передаются. Как правило, к единице данных "пристраевается" заголовок. В некоторых сетевых технологиях добавляется также окончание. Заголовок и окончание несут служебную информацию и состоят из определённых полей.   
 Так как  существует несколько типов кадров,то  для того, чтобы понять друг  друга, отправитель и получатель  должны использовать один и  тот же тип кадров. Кадры могут быть четырёх разных форматов, несколько отличающихся друг от друга. Базовых форматов кадров (raw formats) существует всего два - Ethernet II и Ethernet 802.3. Эти форматы отличаются назначением всего одного поля.    
 Для успешной  доставки информации получателю каждый кадр должен кроме данных содержать служебную информацию : длину поля данных, физические адреса отправителя и получателя, тип сетевого протокола и т.д.   
 Большинство  сетевых администраторов не уделяет  должного внимания типам кадров Ethernet, а это может явиться источником проблем. Например, если клиентское сетевое программное обеспечение настроено на неверный тип кадра, то пользователь не сможет взаимодействовать с сервером. За типом кадра приходится особенно внимательно следить в сетях  Nowell NetWare, так как в новых версиях этой операционной системы тип кадра по умолчанию был изменён с 802.3 на 802.2. Кроме того, в корпоративных сетях применяются устройства от нескольких поставщиков, базирующихся на разных протоколах взаимодействия и использующих различные типы кадров.   
 Для того, чтобы рабочие станции имели  возможность взаимодействовать  с сервером в одном сегменте  сети, они должны поддерживать  единый формат кадра. Существует  четыре основных разновидности  кадров Ethernet :
    Ethernet Type II
    Ethernet 802.3
    Ethernet 802.2
    Ethernet SNAP (SubNetwork Access Protocol).
      Рассмотрим  поля, общие для всех четырёх  типов кадров (рис. 1). 
 
 

Преамбула (56 бит)
Признак начала кадра (8 бит)
Адрес получателя (48 бит)
Адрес отправителя (48 бит)
Длина / тип (16 бит)
Данные (переменная длина)
Контрольная сумма (32 бит)
Рис. 1. Общий формат кадров Ethernet   
 Поля в  кадре имеют следующие значения :
    Поля "Преамбула" и "Признак начала кадра" предназначены для синхронизации отправителя и получателя. Преамбула представляет собой 7 - байтовую последовательность единиц и нулей. Поле признака начала кадра имеет размер 1 байт. Эти поля не принимаются в расчёт при вычислении длины кадра.
    Поле "Адрес получателя" состоит из  6  байт и содержит физический адрес устройства в сети, которому адресован данный кадр. Значения этого и следующего поля являются уникальными. Каждому производителю адаптеров Ethernet назначаются первые три байта адреса, а оставшиеся три байта определяются непосредственно самим производителем. Например, для адаптеров фирмы 3Com физические адреса будут начинаться с 0020AF. Первый бит адреса получателя имеет специальное значение. Если он равен 0, то это адрес конкретного устройства (только в этом случае первые три байта служат для идентификации производителя сетевой платы), а если 1 - широковещательный. Обычно в широковещательном адресе все оставшиеся биты тоже устанавливаются равными единице (FF FF FF FF FF FF).
    Поле "Адрес отправителя" состоит из  6  байт и содержит физический адрес устройства в сети, которое отправило данный кадр. Первый бит адреса отправителя всегда равен нулю.
    Поле "Длина/тип" может содержать длину или тип кадра в зависимости от используемого кадра Ethernet. Если поле задаёт длину, она указывается в двух байтах. Если тип - то содержимое поля указывает на тип протокола верхнего уровня, которому принадлежит данный кадр. Например, при использовании протокола IPX поле имеет значение 8137, а для протокола IP - 0800.
    Поле "Данные" содержит данные кадра. Чаще всего - это информация, нужная протоколам верхнего уровня. Данное поле не имеет фиксированной длины.
    Поле "Контрольная сумма" содержит результат вычисления котрольной суммы всех полей, за исключением перамбулы, признака начала кадра и самой контрольной суммы. Вычисление выполняется отправителем и добавляется в кадр. Аналогичная процедура вычисления выполняется и на устройстве получателя. В случае, если результат вычисления не совпадает со значением данного поля, предполагается, что произошла ошибка при передаче. В этом случае кадр считается испорченным и игнорируется.
      Следует отметить, что минимальная допустимая длина  всех четырёх типов кадров Ethernet составляет 64 байта, а максимальная - 1518 байт. Так как на служебную  информацию в кадре отводится 18 байт, то поле "Данных" может иметь длину от 46 до 1500 байт. Если передаваемые по сети данные меньше допустимой минимальной длины, кадр будет автоматически дополняться до 46 байт. Столь жёсткие ограничения на минимальную длину кадра ввдены для обеспечения нормальной работы механизма обнаружения коллизий.     
 Рассмотрим  более подробно форматы кадров  разных типов. Тип кадра Ethernet II используется многими протоколами  верхнего уровня, такими как IPX, TCP/IP и Apple Talk. Данный тип кадра был разработан фирмами DEC, Intel и Xerox. Необходимо учитывать, что хотя данный тип кадра является наиболее широко используемым, он не одобрен организациями ISO и IEEE. Формат данного типа кадра отличается от рассмотренного выше только тем, что в поле "Длина/тип" всегда указывается тип протокола.   
 Сетевые операционные  системы Nowell NetWare 2.x и 3.x (за исключением  3.12) по умолчанию используют кадры  Ethernet 802.3. Хотя в названии этого  кадра есть упоминание комитета IEEE, последний не имел никакого отношения к его разработке.   
 Данный тип  кадра не содержит никакой  информации о протоколе. Поле "Длина/тип" всегда указывает  длину кадра. В результате нет  стандартных методов идентификации  сетевого протокола, которому  принадлежит данный кадр. Однако, только в соответствии с концепцией фирмы Nowell, только протокол IPX может использоваться с данным типом кадров. Разработана специальная последовательность действий для определения того, что именно протокол IPX был инкапсулирован в кадр данного типа :
    Проверяется поле "Длина/тип". Если оно содержит значение от 0 до 1518 (05ЕЕ), то данное поле определяет длину кадра, а не тип протокола (то есть это кадр 802.3, в противном случае - кадр Ethernet II).
    Проверяются два байта, следующие за полем "Длина/тип". Если они содержат FFFF, это означает, что кадр принадлежит протоколу IPX, так как заголовок этого протокола всегда начинается с FFFF.
      В результате  стандартизации сетей Ethernet подкомитетом IEEE 802.3 появился кадр Ethernet 802.2. Этот  кадр является базовым для операционных систем Nowell NetWare версий 3.12 и 4.х. В данном типе кадра сразу за адресом отправителя следует поле длины, имеющее такое же назначение. Кроме того, этот тип кадра содержит несколько дополнительных полей, рекомендованных подкомитетом IEEE 802.3. Эти поля распологаются за полем "Длина/тип" и имеют следующее назначение :
    Поле "DSAP" указывает на используемый получателем протокол сетевого уровня. Размер поля составляет 1 байт (один бит в нём зарезервирован). Для протокола IPX значение поля равно Е0, для протоколов IP - 06, для NetBIOS - F0.
    Поле "SSAP" указывает на используемый отправителем протокол сетевого уровня. Размер данного поля составляет 1 байт (один бит зарезервирован). Обычно значение данного поля совпадает со значением поля DSAP.
    Поле "Контроль" указывает на тип сервиса, требуемый для сетевого протокола. Размер данного поля составляет 1 байт. Сетевая операционная система Nowell NetWare устанавливает значение данного поля в 03.
      Формат кадра  Ethernet 802.2 имеет некоторые недостатки, в частности, он содержит нечётное число байтов служебной информации. Это не совсем удобно для работы большинства сетевых устройств. Кроме того, для идентификации протокола сетевого уровня отводится 7 бит,что позволяет поддерживать "всего" 128 различных протоколов. Кадр Ethernet SNAP, являющийся дальнейшим развитием Ethernet 802.2, содержит следующие дополнительные поля (рис. 2) :
    Поле "Код организации" имеет длину 3 байта и указывает на код конкретной организации (фирмы), которая присвоила значение поля "Идентификатор протокола". Если значение поля равно 000000 (а это так практически всегда, за исключением сетей Apple Talk), то поле "Идентификатор протокола" содержит значение, которое обычно помещается в поле "Длина/тип", то есть идентификатор протокола верхнего уровня.
    Поле "Идентификатор протокола" имеет длину два байта и идентифицирует протокол верхнего уровня, инкапсулированный в поле "Данные" кадра. При использовании протокола IPX это поле содержит значение 8137.
      В совокупности  эти два поля составляют дополнительное пятибайтовое поле для идентификации протокола.Это было сделано для увеличения числа поддерживаемых протоколов.
Адрес получателя ( 48 бит )
Адрес отправителя ( 48 бит )
Контрольная сумма ( 32 бита )
Контроль ( 8 бит ) Код организации 
( 000000, 24 бита )
Идентификатор протокола ( 8137, 16 бит )
Данные ( переменная длина )
Контрольная сумма ( 32 бита )
Рис. 2. Формат кадра Eternet SNAP   
 Нужно отметить, что сетевой протокол IPX может  использовать любой из рассмотренных  выше четырёх типов кадров, чего нельзя сказать об остальных протоколах. В таблице 1 приводятся протоколы, которые могут быть использованы с тем или иным типом кадра.
Таблица 1. Совместимость  кадров Ethernet с протоколами  верхних уровней
Кадр Протоколы
Ethernet II IPX, IP, Apple Talk Phase I
Ethernet 802.3 IPX
Ethernet 802.2 IPX, FTAM
Ethernet SNAP IPX, IP, Apple Talk Phase II

Дальнейшее  развитие технологии Ethernet

      В настоящее  время самой распространённой  сетевой технологией является  именно Ethernet. По данным IDC, в 1997 году более 80% всех сетей были построены на базе Ethernet. Все популярные операционные системы и стеки протоколов ( TCP/IP, IPX, DECNet и многие другие ) поддерживают Ethernet. Причинами такого господства Ethernet в сетевом мире являются высокая надёжность, доступность инструментов управления, масштабируемость, гибкость, низкая стоимость и лёгкость внедрения.   
 Технология Ethernet достаточно бурно эволюционировала  с момента своего зарождения. В таблице 2 показана шкала  эволюционного развития, представленная в форме nBASE-X ( n - номинальная скорость передачи информации в Мбит/с, а Х - среда передачи ). В этой таблице приведена также максимально допустимая длина кабеля. 
 
 
 
 
 

Таблица 2. Технологии и соответствующие  скорости передачи
Тип Скорость  и среда передачи Длина кабеля (м)
10BASE - 5 10 Мбит/с, толстый  коаксиал 500
10BASE - 2 10 Мбит/с, тонкий коаксиал 185
10BASE - T 10 Мбит/с, неэкранированная  витая пара 100
10BASE - FL 10 Мбит/с, оптоволоконный  кабель 200
100BASE - TX 100 Мбит/с, неэкранированная витая пара ( 2 пары ) 2000
100BASE - T4 100 Мбит/с, неэкранированная  витая пара ( 4пары ) 100
100BASE - FX 100 Мбит/с, оптоволоконный  кабель 100
1000BASE - SX 1000 Мбит/с, (1 Гбит/с), многомодовый оптоволоконный кабель ( 62.5/125 мкм ) 412/2000
1000BASE - SX 1000 Мбит/с, (1 Гбит/с), многомодовый оптоволоконный кабель ( 50/125 мкм ) 260
1000BASE - LX 1000 Мбит/с, (1 Гбит/с), многомодовый оптоволоконный кабель ( 62.5/125 мкм ) 500
1000BASE - LX 1000 Мбит/с, (1 Гбит/с), многомодовый оптоволоконный кабель ( 50/125 мкм ) 400
1000BASE - LX 1000 Мбит/с, (1 Гбит/с), многомодовый оптоволоконный кабель ( 9/126 мкм ) 5000
1000BASE - CX 1000 Мбит/с, (1 Гбит/с), экранированный сбалансированный  медный кабель 25
 
Изначально технология Ethernet была ограничена тем, что пользователи конкурировали за право пользования одной полосой пропускания в 10 Мбит/с. Однако со временем были найдены интересные решения, частично снимающие эту проблему. В их основе лежит использование коммутаторов, которые, в отличии от традиционных мостов, имеют большое количество портов и обеспечивают передачу кадров между несколькими портами одновременно. Это позволяет эффективно применять коммутаторы и для таких сетей, в которых трафик между сегментами практически не отличается от трафика, циркулирующего в самих сегментах. Технология Ethernet после появления коммутаторов перестала казаться совершенно бесперспективной, так как появилась возможность соединить низкую стоимость устройств Ethernet с с высокой производительностью сетей, построенных на основе коммутаторов. Используя технологию коммутируемого Ethernet, каждое устройство получает выделенный канал между собой и портом коммутатора. Технология коммутации прижилась в сетях очень быстро. Обеспечивая передачу данных со скоростью канала связи между различными сегментами локальной сети ( иными словами, между портами коммутатора ), коммутация позволяет создавать крупные сети с эффективной системой управления. Кроме того, эта технология стала толчком к созданию концепции виртуальных локальных вычислительных сетей ( ВЛВС ).   
 Однако, необходимость  организации магистрали сети, к  которой подключаются отдельные  коммутаторы, не отпала. Если множество  сегментов сети работает со  скоростью 10Мбит/с, то магистраль  должна иметь скорость значительно большую. В начале 90-х годов начала ощущаться недостаточная пропускная способность Ethernet. Для компьютеров на процессорах Intel 80286 или 80386 с шинами ISA ( 8 Мбайт/с ) или EISA ( 32 Мбайт/с ) пропускная способность сегмента Ethernet составляла 1/8 или 1/32 часть канала "память - диск" и хорошо согласовывалась с соотношением между объёмами локальных и внешних данных, циркулирующих в компьютере. Теперь же у мощных клиентских станций с процессорами Pentium или Pentium Pro и шиной PSI ( 133 Мбайт/с ) эта доля упала до 1/133, что явно недостаточно. Поэтому многие сегменты Ethernet на 10 Мбит/с стали перегруженными, время реакции серверов и частота возникновения коллизий в таких сегментах значительно возросли, ещё более уменьшая реальную пропускную способность. В ответ на эти требования была разработана технология Fast Ethernet, являющаяся 100-мегабитной версией Ethernet.     
 Следует отметить, что увеличение скорости в  10 раз приводит к уменьшению  максимального расстояния между  узлами. Сначала было предложено простое решение задачи построения магистрали - несколько коммутаторов Ethernet связывались вместе по витой паре или волоконно-оптическому кабелю - так называемая коллапсированная магистраль.Но возникла проблема, когда потребовалось связать коммутаторы, находящиеся на больших расстояниях. Она была решена с помощью организации выделенного, свободного от коллизий оптоволоконного канала связи. в этом случае коммутаторы могли связываться напрямую на расстоянии до 2 километров. Как видно, технология Fast Ethernet обеспечила достаточно всеобъемлющее решение для построения сетей масштаба одного или нескольких зданий. Одобрение стандарта на технологию Fast Ethernet в 1995 году стало важным событием для сообщества производителей сетевого оборудования, так как появилась гибкая, быстрая и масштабируемая технология передачи данных.     
 До разработки  технологий коммутации и Fast Ethernet среди специалистов по сетевым  технологиям господствовало мнение, что технологии ATM и FDDI будут оптимальным  решением для организации магистрали сети. Однако в настоящее время, технология Fast Ethernet часто конкурирует с упомянутыми технологиями в этой области. Кроме того, активно разрабатывается и внедряется технология Gigabit Ethernet. 
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.