Різновиди Ethernet

Заняття 6. Архітектура Ethernet

Різновиди Ethernet "Товстий" Ethernet "Тонкий" Ethernet Ethernet на витій парі Формати фреймів Ethernet  

Мережна архітектура відповідає реалізації фізичного та канального рівнів моделі OSI. Архітектура визначає кабельну систему, кодування сигналів, швидкість передавання, структуру фреймів, топологію мережі та метод доступу до середовища передавання. Кожній з архітектур відповідає свій набір компонент – кабелі, розняття, мережні адаптери, кабельні центри тощо.

Перше покоління мережних архітектур забезпечувало низькі та середні швидкості передавання: LocalTalk – 230 Kбіт/с, ARCnet – 2,5 Mбіт/с, Ethernet – 10 Mбіт/с, TokenRing – 16 Mбіт/с. Ці архітектури зорієнтовані на використання електричних кабелів.

Друге покоління мережних архітектур забезпечує високі швидкості передавання: FDDI –100 Mбіт/с, ATM – 155 Mбіт/с, FastEthernet – 100 Mбіт/с та, звичайно, зорієнтовані на використання оптоволоконних кабелів.

Ethernet – архітектура мереж, що грунтується на логічній топології шини, з розподіленим середовищем передавання, методом доступу до середовища передавання CSMA/CD, описана стандартом IEEE802.3. За фізичною реалізацією розрізняють:

• 10Base5 – Thick ("товстий") Ethernet;
• 10Base2 – Thin ("тонкий") Ethernet;
• 10BaseT – Twisted–pair Ethernet (Ethernet на витій парі);
• 10Broad36 – мережа на широкосмуговому 75–Омному коаксіальному кабелі;
• 10BaseF – кілька варіантів мережі на оптоволоконному кабелі;
• 100BaseT – стандарти FastEthernet на витій парі (100BaseT4, 100BaseTX).

Перший елемент в умовному позначенні архітектури – швидкість передавання в Mбіт/с; другий елемент позначає спосіб передавання: Base – пряме немодульоване передавання, Broad – використання широкосмугового кабелю з частотним ущільненням каналів; третій елемент – середовище передавання (T – вита пара, F – оптоволокно) або довжина сегмента кабелю в сотнях метрів (сучасні мережні адаптери дають змогу збільшувати довжину сегмента, наприклад для 10Base2, до 250-300 метрів).

"Товстий" Ethernet

Вживаються також синоніми – ThickNet, Yellow (жовтий), 10Base5. "Товстий" Ethernet введено в 60–х роках. Класичний варіант використовує товстий коаксіальний кабель RG–11 жовтого кольору з посрібненим центральним проводом та подвійним екрануванням. Кабель має хвильовий опір 50 Ом, мале затухання та високий ступінь захисту від зовнішніх впливів. На кінцях кабелю встановлюються 50–Омні опори (термінатори), один з яких заземлюється. Кабель має через кожних 2,5 м розмітку у вигляді рисок, що позначають місця можливого підключення або розрізу. Відрізки кабелю можуть з'єднуватись розняттями. Для включення вузла на кабель встановлюється трансивер MAU (активний пристрій з живленням 12В), який може підключатись через T–конектор або шляхом проколювання кабелю ("вампір"). Т рансивер з'єднується з мережним адаптером за допомогою спеціального кабельного спуску (AUI Cable) довжиною до 50 м. Кабельний спуск містить лінії живлення трансивера та екрановані виті пари для сигналів прийому, передавання та виявлення колізій. Як "жовтий" кабель, так і кабельний спуск мають товщину до 1 см. Жорсткість кабелів створює додаткові експлуатаційні труднощі. Вартість устаткування та складність монтажу не сприяють широкому використанню цієї архітектури. Іноді "товстий" Ethernet використовують для прокладання базових (хребтових, Backbone) сегментів у процесі побудови кампусних мереж.

Основні характеристики:

• максимальна довжина сегмента – 500 м;
• максимальна кількість сегментів, з'єднаних з використанням повторювачів – 5 (загальна довжина – 2500 м);
• три з п'яти сегментів можуть використовуватись для включення вузлів (Trunk Segments), два інші – як подовжувачі (Link Segments);
• на одному сегменті (Trunk) може бути до 100 вузлів разом з повторювачами.

"Тонкий" Ethernet

Вживаються також синоніми – ThinNet, 10Base2. Один з найпопулярніших варіантів архітектур для локальних мереж, викорустовує тонкий коаксіальний кабель RG–58. Кабель має хвильовий опір 50 Ом, середні затухання та ступінь захисту від зовнішніх впливів. На кінцях кабелю встановлюються 50–Омні опори, один з яких заземлюється. Відрізки кабелю можуть з'єднуватись I та T–конекторами, відстань між якими не може бути меншою за 50 см. Включення вузла, що завжди супроводжується розрізанням кабелю, може здійснюватись через T–конектор або Т–подібне відгалуження від Т–конектора, яке не може перевищувати 10 см. Таке обмеження створює експлуатаційні труднощі. Відсутність контакту в будь–якому місці сегмента (дуже поширена несправність) виводить з ладу роботу всієї мережі. Перешкоди в роботі можливі також унаслідок дотикання T–конекторів до металевих корпусів інших розняттів комп'ютера. Оптимальний спосіб використання – для прокладання базової мережі між кабельними центрами.

Основні характеристики:

• максимальна довжина сегмента – 200 м;
• максимальна кількість сегментів, з'єднаних з використанням повторювачів – 5 (загальна довжина – 1500 м);
• три з п'яти сегментів можуть використовуватись для включення вузлів (Trunk Segments), два інші використовуються як подовжувачі (Link Segments);
• на одному сегменті (Trunk) може бути до 30 вузлів разом з повторювачами.

Можливі варіанти спільного використання "товстого" та "тонкого" кабелю в одному сегменті через спеціальні перехідні розняття.

Дата добавления: 2014-01-11