36. Опишите особенности тактируемого и комбинированного методов доступа.

Тактируемый доступ.

О дин или несколько последовательных тактов одинаковой длины циркулируют по кольцу временным интервалом между концом последнего такта и началом первого. Несколько тактов образуют тактовую группу (рис. 6.1). Между тактами в тактовой группе вставляются нулевые биты, называемые пробелами.

Такт – это фиксированное число бит, несколько из которых отведены для служебной информации, остальные биты занимает один мини-пакет. Мини-пакет – это блок данных, размещаемый в такте и используемый для переноса фрагментов кадров между станциями сети. Число тактов для конкретной сети никогда не меняется и определяется длиной такта, общей длиной кольца и процедурой начального запуска кольца.

Комбинированный метод доступа

Комбинированный метод доступа используется в сетях только с шинной топологией. Сущность комбинированного метода доступа заключается в том, что время работы сети делится на чередующиеся интервалы времени.

Существуют два варианта работы сети по этому методу: статический и настраиваемый.

При статическом методе работы сетевой администратор определяет периоды, когда нагрузка в сети маленькая, когда большая и задает моменты переключения сетевой карты при малой нагрузке на случайный метод доступа, при больших нагрузках на маркерный метод доступа. Сетевой администратор в любой момент может изменить настройки.

Настраиваемый режим работы может быть адаптивным и неадаптивным. При неадаптивном режиме сетевой администратор может без отключения сети в любой момент времени изменить метод доступа, но для этого он должен тестировать сеть на нагрузку. При адаптивном режиме все переключения делает сама сетевая карта. Она сама контролирует нагрузку в сети и изменяет метод доступа.

37. Что такое окно конфликтов для сети Ethernet? Что показывает эти величина и от чего она зависит? Размер каких полей кадра Ethernet выбран в зависимости от окна конфликтов? Почему эти поля имеют именно такой размер в байтах?

сигналу требуется конечное время для того, чтобы достичь крайних (самых удаленных) точек сети. Это время называется окном конфликтов. Из-за наличия окна конфликтов могут быть ситуации, когда две или более станции начнут передачу в одно и тоже время.

И з-за наличия окна конфликтов протоколом оговорен и минимальный размер поля данных кадра – 46 байт (ни для одной другой сети такого ограничения нет). Это ограничение введено для того, чтобы не было эффекта «короткого кадра». Маленький кадр очень быстро может передаться станцией-отправителем и передача его последнего бита будет завершена еще до того, когда его первый бит дойдет до самой дальней станции сети.

38. Зарисуйте формат кадра, определенный протоколом IEEE 802.3. Поясните, какие поля или их размер зависят от: а) протокола; б) метода доступа; в) шинной топологии; г) ограничений на физические размеры сети; д) возможности возникновения ошибок в кадре при передаче по сети. Поясните назначение каждого поля.

ПМБ(7) – преамбула. Хранится информация для узлов сети о том, что кадр приходит.

НО(1) – начальный ограничитель(start-of-frame delimiter). Служит для синхронизации кадра на прием со всеми узлами сети LAN.

АП(6) – адрес получателя. Первый бит адреса получателя - это признак того, является адрес индивидуальным или групповым: если 0, то адрес указывает на определенную станцию, если 1, то это групповой адрес нескольких (возможно всех) станций сети. При широковещательной адресации все биты поля адреса устанавливаются в 1.

АО(6) – адрес отправителя.

ДК(2) – поле длины. Определяет длину поля данных в кадре.

ИНФО(0-1500) – поле данных. если длина поля меньше 46 байт, то используется следующее поле - поле заполнения, чтобы дополнить кадр до минимально допустимой длины.

ЗАП – поле заполнения. состоит из такого количества байтов заполнителей, которое обеспечивает определенную минимальную длину поля данных (46 байт).

КПК(4) – поле контрольной суммы (CRC). Создается отправляющим устройством и сверяется принимающим устройством для проверки на повреждения.

39. Каким кодом кодируются сигналы на физическом уровне в сети Ethernet? Почему выбран именно этот код? Закодируйте этим кодом двоичную комбинацию 101010001111. Каким кодом кодируются данные сети Fast Ethernet? С чем связано использование именно этого кода?

Данные специально кодируются манчестерским кодом, поскольку именно он позволяет обнаружить конфликт очень просто.

Правила Манчестерского кодирования:

1) информация записывается в середине такта;

2) 1 записывается перепадом от низкого напряжения к высокому;

3) 0 записывается перепадом от высокого напряжения к низкому;

4) если подряд записывается несколько 0 или 1, то в начале такта записывается дополнительный перепад напряжения.

При этом кодировании передача в сети асинхронная, то есть в сеть не передается синхросигнал, поэтому, чтобы правильно декодировать принимаемый код, приемник должен настроить тактовый генератор. Настройка заключается в определении периода сигнала.

101010001111

Fast Ethernet - код «пять из четырех». В сети Fast Ethernet большая скорость передачи достигается за счет использования другого (на манчестерского) кодирования сигналов на физическом уровне. Этот код называется «пять из четырех» (4В/5В). Такое кодирование повышает эффективную скорость передачи.