Компьютерные сети

Чтобы сеть Ethernet, состоящая из сегментов различной физической природы, работала корректно, необходимо выполнение четырех основных условий:

• количество станций в сети не более 1024;

• максимальная длина каждого физического сегмента не более величины, определенной в соответствующем стандарте физического уровня;

• время двойного оборота сигнала (Path Delay Value, PDV) между двумя самыми удаленными друг от друга станциями сети не более 575 битовых интервала;

• сокращение межкадрового интервала IPG (Path Variability Value, PVV) при прохождении последовательности кадров через все повторители должно быть не больше, чем 49 битовых интервала.

Соблюдение этих требований обеспечивает корректность работы сети даже в случаях, когда нарушаются простые правила конфигурирования, определяющие максимальное количество повторителей и общую длину сети в 2500 м.

Правила «5-4-3» (допускается соединение в линию до 5 сегментов не более чем через 4 повторителя, из этих сегментов только 3 могут использоваться для подключения узлов, остальные используются как удлинители).

Таблица – Данные для расчета значения PDV(Path Delay Value - время двойного оборота)

Тип сегмента	База левого сегмента, bt	База проме­жуточного сегмента, bt	База правого сегмента, bt	Задержка среды на 1 м, bt	Максимальная длина сегмента, м
10Base-5	11,8	46,5	169,5	0,0866	500
10Base-2	11,8	46,5	169,5	0,1026	185
10Base-T	15,3	42,0	165,0	0,113	100
10Base-FB	-	24,0	-	0,1	2000
10Base-FL	12,3	33,5	156,5	0,1	2000
FOIRL	7,8	29,0	152,0	0,1	1000
AUI (>2 м)	0	0	0	0,1026	2+48

Таблица – Уменьшение межкадрового интервала повторителями

	Передающий сегмент, bt	Промежуточный сегмент, bt
10Base-5 или 10Base-2	16	11
10Base-FB	-	2
10Base-FL	10,5	8
10Base-T	10,5	8

Задача1+

Рассчитайте время двойного оборота и сокращение межкадрового интервала в сети с данной топологией? Удовлетворяет ли данная сеть стандарту Ethernet? Обоснуйте.

Прежде чем рассчитывать сеть определяем самые далеко удаленные друг от друга два компьютера, то есть рассматриваем самый худший вариант. Таковыми являются компьютеры А и В.

Расчет PDV

PDV=11,8+180·0,1026+33,5+2500·0,1+42+100·0,113+46,5+500·0,0866+165+100·0,113

PDV=633,168>575

Рассчитаем PDV в обратном направлении:

PDV=15,3+100·0,113+46,5+500·0,0866+42+100·0,113+33,5+2500·0,1+169,5+180·0,1026

PDV=641,168>575

Так как значение PDV больше максимально допустимой величины 575 битовых интервала, то эта сеть не соответствует стандарту Ethernet и не является работоспособной по критерию времени двойного оборота сигнала.

Расчет PVV

Рассчитаем уменьшение межкадрового интервала повторителями, то есть величину PVV.

PVV=16+8+8+11=43<49

Рассчитаем PVV в обратном направлении:

PVV=10,5+11+8+8=37,5<49

Значение PVV меньше максимально допустимой величины 49 битовых интервала.

Вывод:

Приведенная сеть не является работоспособной и не соответствует стандарту Ethernet так как значение PDV больше максимально допустимой величины 575 битовых интервала и длина сегмента «10Base-FL; 2500м» превышает величину, определенную для него в соответствующем стандарте физического уровня. Также превышена общая длина сети, которая должна быть не больше 2500 м.

Задача2+

Рассчитайте время двойного оборота и сокращение межкадрового интервала в сети с данной топологией? Удовлетворяет ли данная сеть стандарту Ethernet? Обоснуйте.

Прежде чем рассчитывать сеть определяем самые далеко удаленные друг от друга два компьютера, то есть рассматриваем самый худший вариант. Таковыми являются компьютеры А и В.

Расчет PDV

PDV=15,3+100·0,113+33,5+1600·0,1+3·(24+2000·0,1)+169,5+500·0,0866

PDV=1104,9>575

Рассчитаем PDV в обратном направлении:

PDV=11,8+500·0,0866+3·(24+2000·0,1)+33,5+1600·0,1+165+100·0,113

PDV=1096,9>575

Так как значение PDV больше максимально допустимой величины 575 битовых интервала, то эта сеть не соответствует стандарту Ethernet и не является работоспособной по критерию времени двойного оборота сигнала.

Расчет PVV

Рассчитаем уменьшение межкадрового интервала повторителями, то есть величину PVV.

PVV=10,5+8+2+2+2=24,5<49

Рассчитаем PVV в обратном направлении:

PVV=16+2+2+2+8=30<49

Значение PVV меньше максимально допустимой величины 49 битовых интервала.

Вывод:

Приведенная сеть не является работоспособной и не соответствует стандарту Ethernet так как значение PDV больше максимально допустимой величины 575 битовых интервала и количество повторителей между двумя самыми удаленными станциями сети равно 5, что превышает допустимое число 4. Также превышена общая длина сети, которая должна быть не больше 2500 м.

Задача3+

3. Рассчитайте PDV и PVV сети с данной топологией. Соответствует ли эта сеть стандарту Ethernet? Обоснуйте.

Прежде чем рассчитывать сеть определяем самые далеко удаленные друг от друга два компьютера, то есть рассматриваем самый худший вариант. Таковыми являются компьютеры А и В.

Расчет PDV

PDV=11,8+150·0,1026+2·(33,5+1000·0,1)+46,5+150·0,1026+169,5+185·0,1026

PDV=544,561<575

Рассчитаем PDV в обратном направлении:

PDV=11,8+185·0,1026+46,5+150·0,1026+2·(33,5+1000·0,1)+169,5+150·0,1026

PDV=544,561<575

Так как значение PDV меньше максимально допустимой величины 575 битовых интервала, то эта сеть по критерию времени двойного оборота сигнала соответствует стандарту Ethernet и является работоспособной.

Расчет PVV

Чтобы признать конфигурацию сети корректной, нужно рассчитать также уменьшение межкадрового интервала повторителями, то есть величину PVV.

PVV=16+8+8+11=43<49

Рассчитаем PVV в обратном направлении:

PVV=16+11+8+8=43<49

Так как значение PVV меньше максимально допустимой величины 49 битовых интервала, то по этому параметру сеть соответствует стандарту Ethernet.

Вывод:

Приведенная сеть является работоспособной и соответствует стандарту Ethernet по параметрам PDV и PVV, а также по параметрам, связанным с длинами сегментов и с количеством повторителей.