Стандарты Fast Ethernet

План
Вступление

Введение.
1.Тестирование стандарта Fast Ethernet.
2.Технология Fast Ethernet (802.3u)
Заключение.

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.
Изначально технология Ethernet была ограничена тем, что пользователи конкурировали за право пользования одной полосой пропускания в 10 Мбит/с.
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.
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.
Первый оптический стандарт, который назывался Fiber Optic Inter-Repeater Link (FOIRL), был принят в 1987 г. и являлся частью спецификации оптического репитера. Он разработан с целью обеспечить связь типа точка--точка между двумя относительно далеко (до 1 км) отстоящими репитерами. Стандарт поддерживал пропускную способность 10 Mbps по двум многомодовым оптоволоконным кабелям, образующим дуплексный канал, и использовал излучение длиной 850 нм.

Дисциплина: Информатика, Программирование, Базы данных
Тип работы: Курсовая работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 25 страниц
В избранное:

Министерство Образования и Науки
Республики Казахстан

Казахстанский Институт Информационных Технологий и Управления.

Курсовая работа

Вычислительные системы и сети.
Тема: Стандарты Fast Ethernet.

Выполнил: Студент 5 курса ПОС-3704

Абдыкалыков М.А.

Проверил: Ст.пр. Койшибаева Ж.

Алматы 2005г.
Содержание.

Введение.
1.Тестирование стандарта Fast Ethernet.
2.Технология Fast Ethernet (802.3u)
Заключение.

Введение.

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 ( TCPIP, 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 Мбитс, а Х - среда передачи ). В этой таблице приведена также
максимально допустимая длина кабеля.
Изначально технология Ethernet была ограничена тем, что пользователи
конкурировали за право пользования одной полосой пропускания в 10 Мбитс.
Если множество сегментов сети работает со скоростью 10Мбитс, 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 Мбайтс )
или EISA ( 32 Мбайтс ) пропускная способность сегмента Ethernet составляла
18 или 132 часть канала "память - диск" и хорошо согласовывалась с
соотношением между объёмами локальных и внешних данных, циркулирующих в
компьютере.
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.
Первый оптический стандарт, который назывался Fiber Optic Inter-
Repeater Link (FOIRL), был принят в 1987 г. и являлся частью спецификации
оптического репитера. Он разработан с целью обеспечить связь типа точка--
точка между двумя относительно далеко (до 1 км) отстоящими репитерами.
Стандарт поддерживал пропускную способность 10 Mbps по двум многомодовым
оптоволоконным кабелям, образующим дуплексный канал, и использовал
излучение длиной 850 нм.

1 Стандарты сети Ethernet.

Технологии и соответствующие скорости передачи
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 ( TCPIP, 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 Мбитс, а Х - среда передачи ). В этой таблице приведена также
максимально допустимая длина кабеля.
Изначально технология Ethernet была ограничена тем, что пользователи
конкурировали за право пользования одной полосой пропускания в 10 Мбитс.

Если множество сегментов сети работает со скоростью 10Мбитс, 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 Мбайтс ) или EISA ( 32
Мбайтс ) пропускная способность сегмента Ethernet составляла 18 или 132
часть канала "память - диск" и хорошо согласовывалась с соотношением между
объёмами локальных и внешних данных, циркулирующих в компьютере.

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.

Первый оптический стандарт, который назывался Fiber Optic Inter-Repeater
Link (FOIRL), был принят в 1987 г. и являлся частью спецификации
оптического репитера. Он разработан с целью обеспечить связь типа точка--
точка между двумя относительно далеко (до 1 км) отстоящими репитерами.
Стандарт поддерживал пропускную способность 10 Mbps по двум многомодовым
оптоволоконным кабелям, образующим дуплексный канал, и использовал
излучение длиной 850 нм.

10Base-FL (Fiber Link) разрабатывался для замены FOIRL. Он поддерживает
длину сегмента до 2 км. Эта технология позволяла связать два компьютера,
или два репитера, или компьютер и репитер. Все сегменты 10Base-FL являлись
соединениями типа точка--точка с трансивером на каждом конце. Компьютер
подсоединялся к среде передачи (в типичном случае - к двум оптоволоконным
кабелям 62,5125) с помощью внешнего трансивера, а сетевая карта компьютера
- к трансиверу кабелем AUI (Attachment Unit Interface). Прием и передача
велись по отдельным кабелям, что позволяло опционально организовать
дуплексный канал.
10Base-FB (Fiber Backbone) - эта технология разрабатывалась исключительно
для соединения двух репитеров и не допускала непосредственного соединения
компьютера и репитера. Кроме того, что она поддерживала длину
индивидуального сегмента до 2 км, технология позволяла увеличить количество
репитеров, которое могло быть использовано в сети. Это достигалось с
помощью специального синхронизирующего протокола. Стандарт предусматривал
те же типы кабеля и коннекторы, что и 10Base-FL, однако порты репитеров
этих двух типов не могли быть прямо соединены из-за различия сигнальных
протоколов. 10Base-FB не поддерживал также дуплексный режим.

10Base-FP (Fiber Passive) - реализация данной спецификации представляет
собой систему пассивной "звезды". Ее "луч" может достигать 500 м, а
концентратор - связывать до 33 компьютеров. Поскольку концентратор не
требовал питания, то эта технология идеально подходила для мест, куда
нельзя подвести электричество. Устройство получало оптический сигнал от
специального трансивера 10Base-FP и распределяло его равномерно по всем
остальным трансиверам, подключенным к нему, включая и тот, от которого
получен сигнал. Технология не поддерживала дуплексный режим и вообще не
получила широкого распространения.
    Как видно, из всех вариантов стандарта 10Base-F только 10Base-FР
годился для непосредственного объединения компьютеров в сеть, да и тот не
имел поддержки. Совсем другая картина наблюдается в оптических версиях Fast
Ethernet.

100Base-FX является частью стандарта 802.3u Fast Ethernet, разработанного в
1994 г. Для передачи использовался многомодовый кабель и длина волны 1300
нм и, таким образом, он не был совместим ни с одним стандартом 10Base-F.
Это объясняется тем, что разработчики решили использовать для него
проверенный временем физический уровень FDDI, который при скорости 100 Mbps
предусматривал длину волны 1300 нм.
    Стандарт 100Base-FX допускал максимальную длину сегмента 412 м в
полудуплексном режиме и более 2 км в дуплексном. По сути, это была
"оптоволоконная версия" спецификации 100Base-TX: витая пара и коннекторы
заменялись на их оптоволоконные эквиваленты.

100Base-SX был ратифицирован в июне 2000 г., на шесть (!) лет позже
предыдущего. Основная мотивация для его разработки - возможность
инкрементной миграции (и тем самым снижение стоимости) к Fast Ethernet для
оптоволоконных сетей Ethernet предыдущего поколения. Стандарт
предусматривает скорость передачи 100 Mbps, использование многомодового
оптоволокна и света с длиной волны 850 нм (номинально). Длина сегмента
достигает 500 м. Вследствие дистанционных ограничений стандарт не
рассматривается как решение для магистрали, хотя, конечно, ничто не
препятствует его использованию для этой цели в случае небольших расстояний.

Стандарт 1000Base-X в своей оптоволоконной части описывает два варианта:
1000Base-LX и 1000Base-SX.

1000Base-LX (long wavelength) предусматривает использование как
многомодового, так и одномодового оптоволокна и излучения с длиной волны в
диапазоне 1270-1355 нм. Длинноволновой лазер дороже, чем коротковолновой,
зато допускает более длинные дистанции. Для полудуплексного режима передачи
длина сегмента составляет 316 м, тогда как для дуплексного - 550 м для
многомодового оптоволокна и 5 км для одномодового.

1000Base-SX (short wavelength) предполагает передачу только по
многомодовому оптоволокну и длину волны в диапазоне 770-860 нм. Длина
сегмента в полудуплексном режиме передачи составляет 275 м для волокна
62,5125 и 316 м для волокна 50125. В дуплексном режиме соответствующие
величины имеют значения 275 и 550 м.

Несмотря на то что ратификация стандарта IEEE P802.3ae для 10 GE ожидается
в марте 2002г., некоторые производители уже демонстрируют прототипы
устройств, обеспечивающих передачу данных со скоростью 10 Gbps. Так, к
примеру, на прошедшей в Лас-Вегасе выставке NetWorld+Interop 2001 компании
Nortel Networks и Foundry Networks продемонстрировали модули 10 Gbps
Ethernet для своих коммутаторов высокого уровня.
Возвращаясь к стандарту 802.3ае, отметим, что рассматривается только его
оптический вариант. Наибольшие трудности вызывает реализация физического
уровня.

Дебаты идут как об архитектуре (параллельная или последовательная), так и о
скорости передачи. Каковы же предложения?

Одно из них предполагает использовать очень короткие каналы с параллельным
потоком данных по оптоволоконному плоскому кабелю, состоящему из 12
многомодовых волокон. Этот вариант предназначается для связи компьютеров в
пределах одной комнаты.
    Второе - базируется на WDM-устройствах: четыре приемника и четыре
передатчика с лазерами, излучающими в диапазоне 1300 нм. Каждая пара
передатчик--приемник обеспечивает скорость передачи сигнала 3,125 гигабод,
что составляет 2,5 Gbps для потока данных.
    Третий вариант стандарта основывается на последовательном интерфейсе с
использованием схемы кодирования 64B66B (64 бита преобразуются в 66)
взамен схемы 8B10B, применяемой в Gigabit Ethernet. Частота передачи бит
10,3 Gbps дает в результате скорость потока данных 10 Gbps. Это предложение
агрессивно поддерживается поклонниками "чистого" Ethernet, которых
привлекает простота оперирования в "пространстве" скоростей, кратных 10.
    Сторонники четвертого предложения, а ими выступают операторы дальней
связи, ратуют за совместимость будущего стандарта с сетями SONET OC-192,
предусматривающими скорость передачи бит 9,953 Gbps. Его недостатками
являются, в частности, то, что скорость передачи не кратна точно 10
относительно Fast Ethernet и что SONET отнюдь не дешевая транспортная сеть.

Стандарт Fast Ethernet определяет три модификации для работы с разными
видами кабелей: 100Base TX, 100Base T4 и 100Base FX. Модификации 100Base TX
и 100Base T4 рассчитаны на витую пару, а 100Base FX был разработан для
оптического кабеля.
Стандарт 100Base TX требует применения двух экранированных или
неэкранированных витых пар. Одна пара служит для передачи, другая для
приёма. Этим требованиям отвечают два основных кабельных стандарта: на
неэкранированную витую пару категории 5 (UTP-5) и экранированную витую пару
типа 1 от IBM.
Стандарт 100Base T4 имеет менее ограничительные требования к кабелю, так
как в нём задействуются все четыре пары восьмижильного кабеля: одна пара
для передачи, другая для приёма, а оставшиеся две пары работают как на
передачу, так и на приём. В результате, в стандарте 100Base T4 и приём и
передача данных могут осуществляться по трём парам. Для реализации сетей
100Base T4 подойдут кабели с неэкранированной витой парой категории 3-5 и
экранированной типа 1.
Технология Fast Ethernet включает в себя также стандарт для работы с
многомодовым оптоволоконным кабелем. Этот стандарт ( речь идёт о стандарте
100Base FX ) ориентирован, в основном, на применение в магистрали сети или
для организации связи удалённых объектов.
Преемственность технологий Fast Ethernet и Ethernet позволяет легко
выработать рекомендации по применению : Fast Ethernet целесообразно
применять в тех организациях, которые широео использовали классический
Ethernet, но на сегодняшний день испытывают потребность в увеличении
пропускной способности. При этом сохраняется весь накопленный опыт работы с
Ethernet и, частично, сетевая инфраструктура.
Хотя Fast Ethernet и является развитием стандарта Ethernet, переход к
100Base T требует некоторых изменений в топологии сети. Теоретический
предел диаметра сегмента сети Fast Ethernet составляет 250 метров. Это
ограничение определено самой природой метода доступа CSMACD и скоростью
передачи в 100 Мбитс.
Для классического Ethernet время прослушивания сети определяется
максимальным расстоянием, которое 512-битный кадр может пройти по сети за
время, равное времени обработки этого кадра на рабочей станции. Для сети
Ethernet это расстояние равно 2500 метров. В сети Fast Ethernet этот же
самый 512-битный кадр за время, необходимое на его обработку на рабочей
станции, пройдёт всего 250 метров. Если принимающая станция будет удалена
от передающей на расстояние свыше 250 метров, то кадр может вступить в
конфликт с другим кадром на линии, а передающая станция, завершив передачу,
уже опоздала бы с реакцией на этот конфликт. Поэтому максимальный диаметр
сети 100Base T составляет 250 метров.
Для увеличения допустимой дистанции необходимо использовать два повторителя
для соединения всех узлов. В соответствии со стандартом Fast Ethernet
расстояние между концентратором и рабочей станцией не должно превышать 100
метров. Для установки Fast Ethernet потребуются сетевые адаптеры для
рабочих станций и серверов, концентраторы 100Base T и, возможно, некоторое
количество коммутаторов 100Base T.
Основная область работы Fast Ethernet сегодня - это сети рабочих групп и
отделов. Целесообразно совершать переход к Fast Ethernet постепенно,
оставляя Ethernet там, где он хорошо справляется с поставленными задачами.
Одним из очевидных случаев, когда Ethernet не следует заменять технологией
Fast Ethernet, является подключение к сети старых персональных компьютеров
с шиной ISA.
Тип Скорость и среда передачи Длина
кабеля
10BASE - 5 10 Мбитс, толстый коаксиал 500 м
10BASE - 2 10 Мбитс, тонкий коаксиал 185 м
10BASE - T 10 Мбитс, неэкранированная витая пара 100 м
10BASE - FL 10 Мбитс, оптоволоконный кабель 2000 м
100BASE - TX 100 Мбитс, неэкранированная витая пара ( 2 100 м
пары )
100BASE - T4 100 Мбитс, неэкранированная витая пара ( 100 м
4пары )
100BASE - FX 100 Мбитс, оптоволоконный кабель 4122000
м
1000BASE – SX 1000 Мбитс, (1 Гбитс), многомодовый 260 м
оптоволоконный кабель ( 62.5125 мкм )
1000BASE – SX 1000 Мбитс, (1 Гбитс), многомодовый 500 м
оптоволоконный кабель ( 50125 мкм )
1000BASE – LX 1000 Мбитс, (1 Гбитс), многомодовый 400 м
оптоволоконный кабель ( 62.5125 мкм )
1000BASE – LX 1000 Мбитс, (1 Гбитс), многомодовый 550 м
оптоволоконный кабель ( 50125 мкм )
1000BASE – LX 1000 Мбитс, (1 Гбитс), многомодовый 5000 м
оптоволоконный кабель ( 9126 мкм )
1000BASE – CX 1000 Мбитс, (1 Гбитс), экранированный 25 м
сбалансированный медный кабель

2 Технология Fast Ethernet (802.3u)

Мы могли бы с вами и дальше рассматривать все подробности достоинств
и недостатков 10-битной технологии Ethernet, но время определило самый
основной ее недостаток на нынешнее время - низкая пропускная способность.
Хотя на то время, когда она разрабатывалась и когда развивалась, об этом
даже и не думали, всех пользователей вполне устраивала такая скорость сети.
Такая стабильность длилась около 15 лет.
Но, в начале 90-х годов ситуация в корне изменилась. Становился вопрос о
том, что пропускной способности сети - 10 Мбитс уже недостаточно для
некоторых потребностей пользователей. Дело в том, что в этот период
особенно интенсивными темпами стали развиваться компьютерные технологии в
целом. Внимание уделялось повышению быстродействия и простоте
использования. Стали широко распространяться новые, более мощные компьютеры
с новой, более скоростной шиной передачи данных. Мало того, стало
появляться также более мощное и усовершенствованное сетевое оборудование.
Так, как раз где-то в середине 90-х появились, и сразу стали массово
применятся в локальных сетях, - коммутаторы. Коммутаторы имеют большое
количество портов и обеспечивают передачу кадров между портами
одновременно, что само собой предусматривает существенное повышение
производительности сети. Но об этом мы будем говорить позже.
Итак, теперь с использованием более мощного оборудования, сегменты 10-
мегабитого Ethernet становились все более и более перегруженными, реакция
серверов в них значительно упала, а частота возникновения коллизий
существенно возросла, соответственно полезная пропускная способность сети
снижалась.
В это же время уже появились первые экспериментальные сети, в которых
использовался протокол Ethernet с более высокой битовой скоростью передачи
данных, а именно 100 Мбс. Надо сказать, что до этого только технология
Fiber Distributed Data Interface (FDDI), которая использует оптоволоконную
среду передачи данных, обеспечивала такую битовую скорость. О ней мы также
поговорим в свое время. Но на данный момент надо отметить, что она была
специально разработана для построения магистралей сетей и была слишком
дорогой для подключения к сети отдельных рабочих станций или серверов.
Таким образом, назрела необходимость в разработке "нового" Ethernet, то
есть технологии, которая была бы такой же простой и эффективной по
соотношению ценакачество, но обладала бы производительностью не менее, чем
на порядок выше, а именно - 100 Мбитс. Необходимо было не заменять в корне
существующую сетевую технологию, задача стояла просто повысить ее
производительность.
Итак, этой задачей серьезно заинтересовались многие ведущие лидеры среди
производителей сетевых технологий. В результате поисков и исследований на
пути к решению задачи, специалисты разделились на два лагеря, что, в
конечном итоге привело к появлению двух новых технологий - Fast Ethernet и
100VG-AnyLAN.
Эти две технологии отличаются степенью преемственности с классическим
Ethernet. Fast Ethernet оставила самую основу работы технологии Ethernet -
метод доступа CSMACD, а 100VG-AnyLAN отказалась от него. Но, давайте
рассмотрим все по порядку.
В 1992 году группа производителей сетевого оборудования, включая таких
лидеров технологии Ethernet, как SynOptics, 3Com и ряд других, образовали
некоммерческое объединение Fast Ethernet Alliance для разработки стандарта
новой технологии, которая должна была в максимально возможной степени
сохранить особенности технологии Ethernet.
Второй лагерь возглавили компании Hewlett-Packard и AT&T, которые
предложили воспользоваться удобным случаем для устранения некоторых
известных недостатков технологии Ethernet. Через некоторое время к этим
компаниям присоединилась компания.
В комитете 802 института IEEE в это же время была сформирована отдельная
исследовательская группа для изучения потенциала новых высокоскоростных
технологий. За период с конца 1992 года и по конец 1993 года группа IEEE
провела серьезную работу над изучением всех 100-мегабитных решений, которые
были предложены различными производителями. Группа IEEE 802 наряду с
предложениями Fast Ethernet Alliance рассмотрела также и высокоскоростную
технологию, предложенную компаниями Hewlett-Packard и AT&T.
В центре дискуссий была проблема сохранения случайного метода доступа
CSMACD в новой технологии.
Напомню, что метод CSMACD, определяет способ, каким данные передаются по
сети от одного узла к другому через кабельную систему. В модели OSI метод
CSMACD является частью уровня управления доступом к среде (Media Access
Control, MAC). На этом уровне определяется формат, в котором информация
передается по сети, и способ, каким сетевое устройство получает доступ к
сети (или управление сетью) для передачи данных.
Название CSMACD можно разбить на две части: Carrier Sense Multiple Access
и Collision Detection.
Из первой части имени можно заключить, каким образом узел с сетевым
адаптером определяет момент, когда ему следует послать сообщение. В
соответствии с методом CSMA, станция вначале "слушает" сеть, чтобы
определить, не передается ли в данный момент какое-либо другое сообщение.
Если прослушивается несущий сигнал (carrier tone), значит, в данный момент
сеть занята другим сообщением, - станция переходит в режим ожидания и
пребывает в нем, пока сеть не освободится. Когда в сети наступает молчание,
станция начинает передачу. Фактически данные посылаются всем станциям сети
или сегмента, но принимаются только той станцией, которому они адресованы.
Collision Detection - вторая часть имени - служит для разрешения ситуаций,
когда две или более станции пытаются передавать сообщения одновременно.
Согласно методу CSMA, каждый готовая к передаче станция должна вначале
слушать сеть, чтобы определить, свободна ли она. Однако, если две станции
"слушают сеть" в одно и тоже время, и в какой-то момент времени обе решат,
что сеть свободна, то они начнут передавать свои кадры одновременно. В этой
ситуации передаваемые кадры накладываются друг на друга - происходит
коллизия, и в итоге ни один кадр не доходит до пункта назначения. Для
надежного определения коллизий нужно, чтобы станция "наблюдала сеть" и
после передачи кадра. Если обнаруживается коллизия, то станция повторяет
передачу после случайной паузы и вновь проверяет, не произошла ли коллизия,
и только после 16-й неудачной попытки передачи кадра в сеть он
отбрасывается.
Метод CSMACD "притягивает" разработчиков своей простотой реализации, но
одновременно и предполагает разработку дополнительных средств, которые
смогли бы исправить его недостатки, связанные с влиянием задержек
распространения сигнала.
Сетевая технология, предложенная Fast Ethernet Alliance, сохранила метод
CSMACD, и тем самым обеспечила согласованность сетей со скоростями 10
Мбитс и 100 Мбитс.
Коалиция HP и AT&T, которая имела поддержку значительно меньшего числа
производителей в сетевой индустрии, чем Fast Ethernet Alliance, предложила
совершенно новый метод доступа, названный Demand Priority - приоритетный
доступ по требованию. Он существенно менял картину поведения узлов в сети,
поэтому не смог вписаться в технологию Ethernet и стандарт 802.3, поэтому
для его стандартизации был организован новый комитет IEEE 802.12.
Осенью 1995 года обе технологии стали стандартами IEEE. Комитет IEEE 802.3
принял спецификацию Fast Ethernet в качестве стандарта 802.3u, который не
является самостоятельным стандартом, а представляет собой дополнение к
существующему стандарту 802.3 в виде глав с 21 по 30.
А комитет 802.12 в это же время принял новую технологию 100VG-AnyLAN,
которая использует новый метод доступа Demand Priority. О ней мы поговорим
несколько позже. А в этом разделе мы займемся изучением того, что же нового
принесла технология Fast Ethernet.
Давайте еще раз отметим, что выделило технологию Fast Ethernet среди всех
существующих в то время на рынке сетевых решений. Главным коммерческим
аргументом в ее пользу стало то, что она базируется на наследуемой
технологии:
Так как ... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.