41. Стандарт іеее 802.Х (призначення, структура).

IEEE 802 — група стандартів IEEE для локальних комп'ютерних мереж та мереж мегаполісів.^[1]

Основний стандарт IEEE для локальних і регіональних мереж, що включає огляд мережної архітектури, схвалений у 1990 році. Нумерація стандартів IEEE із серії 802 здійснюється згідно зі своєю власною схемою. Якщо за цифрою знаходиться велика літера, то це окремий стандарт, якщо ж за цифрою знаходиться мала літера, то це доповнення до стандарту або частина стандарту, що позначається декількома цифрами. Стандарти сімейства IEEE 802.X охоплюють тільки два нижніх рівні семи-рівневої моделі OSI - фізичний і канальний. Це пов'язано з тим, що саме ці рівні найбільшою мірою відображають специфіку локальних мереж. Старші ж рівні, починаючи з мережного, значною мірою мають загальні риси як для локальних, так і для глобальних мереж. Специфіка локальних мереж також знайшла своє відображення в поділі канального рівня на два підрівні, які часто називають також рівнями. Канальний рівень (Data Link Layer) ділиться в локальних мережах на два підрівні:     логічної передачі даних (Logical Link Control, LLC);     управління доступом до середовища (Media Access Control, MAC). Рівень MAC з'явився через існування в локальних мережах поділюваного середовища передачі даних. Саме цей рівень забезпечує коректне спільне використання загального середовища, надаючи її відповідно з певним алгоритмом у розпорядження тієї чи іншої станції мережі. Після того як доступ до середовища отриманий, нею може користуватися більш високий рівень - рівень LLC, організуючий передачу логічних одиниць даних, кадрів інформації, з різним рівнем якості транспортних послуг. У сучасних локальних мережах набули поширення кілька протоколів рівня MAC, що реалізують різні алгоритми доступу до середи. Ці протоколи повністю визначають специфіку таких технологій, як Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, l00VG-AnyLAN.

Починаючи з середини 90-х років досягла необхідної зрілості і технологія мобільних комп'ютерних мереж. З появою стандарту IEEE 802.11 в 1997 році з'явилася можливість будувати мобільні мережі Ethernet, що забезпечують взаємодію користувачів незалежно від того, в якій країні вони знаходяться і устаткуванням якого виробника вони користуються. Поки такі мережі ще грають досить скромну роль в порівнянні з мобільними телефонними мережами, але аналітики передбачають їх швидке зростання найближчими роками.

42. Метод доступу csma/cd. (mac-адреси, доступ до середовища і передача даних, виникнення колізії, час обороту і розпізнавання колізій).

Якщо канал вільний, станція починає передавання, якщо ж зайнятий - чекає. Цей метод нази­вається методи доступу з контролем сигналу-носія (МДКН) (Carrier Sense Multiple Access (CSMA)). Однак виявилося, що й тут також можливі колізії. Чому ж вони виникають?

Час поширення сигналу мережею скінченний. Якщо одна станція почала передавання, а до

другої сигнал ще не дійшов, то вона теж може почати передавання. Тоді й виникає колізія

Нехай різниця часу між початками передавання кадрів станціями і та j; - час поширення сигналу від станції  I до станції j.  Тоді умову виникнення колізії між передаваннями станцій i та j можна записати так:

Для ефективного використання каналу треба зменшити тривалість колізії. Водночас треба дати час усім станціям зафіксувати наявність колізії. Тому станції, які увійшли у колізію, передають шумову послідовність протягом часу.

Станції, які не передали свої кадри внаслідок колізії, знову пробують передати інформацію.

Ще одним джерелом виникнення колізій є інертність самого пристрою, що виконує протокольні функції.

Максимальна ефективність цього методу становить 53%.

Найбільшої ефективності (93%) вдалося досягти за допомогою методу доступу МДКН/ ВК (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD)). У цьому випадку час очікування на передавання після вивільнення каналу вибирається випадково з використанням давача випадкових чисел. Таким чином зменшується ймовірність взаємного блокування повторних передавань станцій.

Станція постійно прослуховує середовище передавання й аналізує адреси всіх кадрів, що передаються. Якщо кадр адресовано цій станції, то вона його приймає, а потім знову прослуховує середовище. У випадку, коли від протоколу верхнього рівня надійшов запит на переда­вання кадру, то станція його передає відразу, якщо середовище передавання вільне, або чекає, доки воно вивільниться. Якщо передавання закінчилося нормально, то станція прослуховує середовище. Якщо ж виявлена колізія, то станція визначає випадковий інтервал затримки і знову очікує вивільнення середовища.

Перевагою МДКН/ВК с висока ефективність, а також те, що тут немає службової інфор­мації. Недоліки методу: мережа з МДКН/ВК ефективна, якщо навантаження мале; зі збільшен­ням навантаження вплив колізій збільшується. У мережі з МДКН/ВК також не можна га­рантувати тривалості передавання кадру.

Отже, ефективність МДКН/ВК залежить від часу . Крім того, чим більша довжина шини або чим менша швидкість поширення сигналу , тим менша ефективність шини. Прикладом мережі з МДКН/ВК є ЛМ Еthernet.