Время двойного оборота (pdv) и распознавание коллизии.
Четкое распознавание коллизии всеми станциями является необходимым условием корректной работы сети Ethernet. Поэтому если коллизия не будет чётко распознаваться, то это приведет к уменьшению пропускной способности сети. Для надежного распознавания коллизии должно быть Tmin ≥PDV,
где Tmin - время передачи кадра минимальной длинны.
PDV - время двойного оборота.
То есть при выполнении этого условия передатчик должен успеть обнаружить коллизию с переданным им кадром ещё до того как он успел закончить передачу этого кадра.
Выполнение этого условия зависит от:
длинны минимального кадра, от пропускной способности сети,
от длинны кабельной системы
от скорости распространения сигнала.
Все эти параметры протокола Ethernet подобраны таким образом чтобы при нормальной работе узлов сети коллизия чётко распознавалась.
В стандарте Ethernet принята минимальная длинна поля данных 46 Байт. Минимальная длинна кадра со служебными полями тоже 46 байт. А с преамбулой - 72 байта или 576 бит. Отсюда может быть определено ограничение на расстояние между станциями: В Ethernet - 10 МБ/сек., Время передачи кадра минимальной длинны = 575 битовых интервалов, а время PDV ≤ 57,5 мксек. Расстояние которое сигнал может пройти за это время зависит от типа кабеля, и для толстого коаксиального кабеля = 13280 метров. А поскольку сигнал должен пройти до конца и обратно, то длинна составит 6 635 метров. Однако учитывая другие параметры затухания, мощность сигнала, то расстояние будет всего в 500 метров. Однако если поставить повторитель, то сигнал можно повторить, а расстояние увеличить до 2500 метров, при максимальном количестве сегментов (5 штук по 500 метров), и это будет представлять максимальный диаметр сети. В Fast Ethernet диаметр будет представлять 210 метров. А Gigabyte Ethernet будет всего 25 метров.
Максимальная производительность сети.
Это количество обрабатываемых кадров сети Ethernet в секунду.
Для коммутационного оборудования самым тяжелым режимом является режим обработки кдров минимальной длины. Поэтому на характеристики производительности сети влияет коэффициент использование среды, который отражает загруженность сети. При коэффициенте использования больше 50% пропускная способность сети резко падает из за роста интенсивности коллизии, а также из за увеличения времени ожидания. Максимально пропускная способность Ethernet при передачи кадров минимальной длинны является 14 880 кадров в секунду. При этом пропускная способность будет равняться 5,48 Мбит/сек. А для кадров максимальной длинны проп. спос. будет = 9,75 Мбит/сек, при длинне кадра 1518 байт, и скорость передачи кадра по сети будет = 513 кадров/сек.
Форматы кадров технологии Ethernet.
На канальном уровне используются кадры четырёх форматов. Различие в форматах кадров приводит к несовместимости работы аппаратуры сетевого ПО расчитанного на работу с одним форматом.
На сегодняшний день сетевые карты могут работать с любым из четырёх форматов. Он определяется автоматически.
Здесь рассматриваются кадры, а преамбулы не показываются.
802.3/LLC
DA - показывает адрес назначения, куда направляется кадр. Если все нули то то индивидуальный адрес, а если все единицы то групповой. Если этот адрес вообще представляет собой все единицы, то он называется широковещательный адрес.
SA - адрес источника
L (2 байта) - определяет длину поля данных в кадре.
Заголовок LLC - в него включаются:
DSAP,SSAP - адрес подуровня LLC передатчика и приемника.
DATA - сам кадр, минимальной или максимальной длинны.
FCS - контрольная сумма (4 байта)
Raw 802.3/Novell
DA - показывает адрес назначения, куда направляется кадр. Если все нули то то индивидуальный адрес, а если все единицы то групповой. Если этот адрес вообще представляет собой все единицы, то он называется широковещательный адрес.
SA - адрес источника
L (2 байта) - определяет длину поля данных в кадре.
DATA - сам кадр, минимальной или максимальной длинны.
FCS - контрольная сумма (4 байта)
Ethernet DIX
1 байт из 6ти (DA) показывает адрес назначения, куда направляется кадр. Если все нули то то индивидуальный адрес, а если все единицы то групповой. Если этот адрес вообще представляет собой все единицы, то он называется широковещательный адрес.
SA - адрес источника
T (2 байта) - определяет длину поля данных в кадре.
DATA - сам кадр, минимальной или максимальной длинны.
FCS - контрольная сумма (4 байта)
Ethernet SNAP
1 байт из 6ти (DA) показывает адрес назначения, куда направляется кадр. Если все нули то то индивидуальный адрес, а если все единицы то групповой. Если этот адрес вообще представляет собой все единицы, то он называется широковещательный адрес.
SA - адрес источника
L (2 байта) - определяет длину поля данных в кадре.
Заголовок LLC - в него включаются:
DSAP,SSAP - адрес подуровня LLC передатчика и приемника.
Заголовок SNAP - дополнение к заголовку LLC:
OUI - определяет идентификатор организации, который контролирует коды протоколов в поле T.
DATA - сам кадр, минимальной или максимальной длинны.
FCS - контрольная сумма (4 байта)
Автоматически распознать тип кадра Ethernet достаточно просто и осуществляется по типу информации, находящиеся в заголовке. В зависимости от типа кадра будут использованы различные протоколы сетевого уровня. Либо IPX либо FTAM.