№9 ДӘРІС

Такырыбы: fast ethernet стандарттары. Gigabit ethernet стандарттары

Дәрістің мән-мәтіні

Мақсаты: Fast Ethernet технологиясының физикалық деңгейімен танысу, Gigabit Ethernet архитектурасын меңгеру.

Дәріс жоспары:

1. Fast Ethernet технологиясының физикалық деңгейі.

2. Gigabit Ethernet архитектурасы.

Негізгі түсініктер: Fast Ethernet технологиясы, Gigabit Ethernet архитектурасы.

Тақырыптың мазмұны. Fast Ethernet желісінде де ағымдағы арнаны бақылай отырып, көп арналы қатынасты жүзеге асыратын және қайшылықтарды (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Acces with Collision Delection) айқындай алатын Ethernet технологиясы қолданылады. Бұл екі технология да IEEE 802.3 стандарттарына негізделген. Осыған орай осы екі типтегі желілерді жасау кезінде (көбінесе) бірдей кабель типтерін, ұқсас желі құрылғыларын және бірыңғай қолданбалы бағдарламаларды пайдалануға болады. Fast Ethernet желісінде мәліметтер 100 Мбит/с жылдамдықпен тасымалданады, яғни Ethernet желісіне қарағанда он есе жылдам жүргізіледі. Қолданбалы бағдарламалар күрделенгенде және желідегі тұтынушылар саны артқан кезде мұндай жоғарғы өткеру мүмкіндігі қысылшаң кездерді болдырмайтын тәсілдің бірі болып табылады.

Соңғы кездерде 10 Мбит/с Ethernet және 100 Мбит/с Fast Ethernet шешімдерін қатарластыра үйлестіруді қамтамасыз ететін жаңа шешім табылды. «Қос жылдамдықты» 10/100 Мбит/с Ethernet/Fast Ethernet технологиясы – желілік тақша, концентратор, коммутатор сияқты құрылғыларға жоғарыдағы жылдамдықтардың (қай құрылғыға байланысқанына байланысты) кез келгенімен жұмыс істеуге мүмкіндік береді. 10/100 Мбит/с Ethernet/Fast Ethernet желілік тақшасы бар дербес компьютерді 10 Мбит/с жылдамдықты концентратор портымен байланыстырғанда ол 10 Мбит/с жылдамдықпен жұмыс істейді. Егер де оны 10/100 Мбит/с жылдамдықты концентратор портымен байланыстырсақ, ол автоматты түрде 100 Мбит/с жылдамдықпен жұмыс істей бастайды. Бұл тәсіл біртіндеп жоғары жұмыс өнімділігіне көшу ісін жүзеге асыра алады. Оған қоса, мұндай тәсіл серверлер мен клиенттердің желілік жабдықтарын қарапайым күйде сақтап, желілік құрылғылар мен тасымалдау арналарының өткеру алаңын өте кең пайдаланатын жаңа бағдарламаларды пайдалануға мүмкіндік береді.

Gigabit Ethernet стандарттары Ethernet және Fast Ethernet желілерінің инфрақұрылымымен үйлеседі, оның үстіне олар Fast Ethernet желілеріне қарағанда 10 есе артық, яғни 1000 Мбит/с жылдамдықпен жұмыс істей алады. Gigabit Ethernet желілері негізгі желілердің (желі сегменттерін қосу орындары мен серверлердің қайта орналасқаны) «қысылшаң» орындарын болдырмайтын мықты шешім болып саналады. «Қысылшаң» орындарын тасымалдау арналарының өткеру алаңына сезімтал қолданбалы бағдарламаларға байланысты және интражелілер мен мультимедиалық бағдарламалардың трафиктері ағынының шамадан тыс ұлғаюына қарай туындайды. Gigabit Ethernet желісі Ethernet және Fast Ethernet жұмыс топтарын біртіндеп жаңа технологияға көшіру тәсілі болып табылады. Мұндай тәсіл – олардың жұмыстарына өте аз әсер етіп, жоғары жұмыс өнімділігіне тез қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Fast Ethernet өнімдері нарықта пайда болғаннан кейін желілік интеграторлар және администраторлар корпоративті желілер құру кезінде белгілі шектеулерді тез арада сезе алады. Көп жағдайларда 100 мегабиттік арна бойынша қосылған серверлер FDDI магистралы - 100 Мбит/с жылдамдығында және Fast Ethernet -те жұмыс істейтін желілердің магистралын қайта іске қосты. Жылдамдық иерархиясының келесі деңгейінің қажеттілігі көрінді. 1995 жылы жылдамдықтың тым жоғары деңгейі тек қана ATM коммутаторын ұсына алды, ал сол уақытта осы технология миграциясының ыңғайлы құралдарының болмағандығынан жергілікті желіде ( LAN Emulation – LANE айрықшаланымы 1995 жылдың басында қабылданған болса да) оларды жергілікті желіге қосуға ешкімнің батылдығы жетпеді.

Cондықтан жасалған IEEE келесі қадамы логикалық түрде көрінді, 1995 жылы маусымда Fast Ethernet соңғы стандарт қабылдағаннан соң 5 айдан кейін, тым жоғары биттік жылдамдықпен IEEE жоғары жылдамдық технологиясын меңгеру бойынша зерттеу тобына Ethernet стандартының өңдеу мүмкіндігін қарастыру алдын ала белгілі болды.

1996 жылы жаз айында Ethernet-ке ұқсас максималды хаттамасын өңдеу үшін 802.3z тобын құру туралы хабарланды, бірақ 1000 Мбит/с биттік жылдамдықпен. Fast Ethernet жағдайындағыдай, Ethernet жақтары оған үлкен энтузиазммен қарады.

Стандарттың бірінші нұсқасы 1997 жылы қаңтар айында қаралды, ал 802.3z соңғы стандарты 1998 жылы 29 маусымда IEEE802.3z комитетінің отырысында қабылданды. 5-ші категорияның биттік жұбында Gigabit Ethernet-те өңдеу бойынша жұмыстар 802.3ab арнаулы комитетке жіберілді. Ол бұл стандартты жобалаудың бірнеше нұсқасын қарастырды, яғни 1998 жылдың шілде айынан бастап жоба тұрақты қолданыс тапты. 802.3ab стандартының соңғы қабылдануы 1999 жылы қыркүйек айында күтілді. Стандарттың қабылдануын күтпей, кейбір компаниялар 1997 жылы жаз айында оптоталшықты кабельде алғашқы Gigabit Ethernet құрал-жабдығын шығарды.

Классикалық Ethernet технологиясының биттік жылдамдығы 1000 Мбит/с жеткенде ойды ең жоғарғы деңгейде сақтап қалу Gigabit Ethernet стандарт құраушыларының негізгі мақсаты болып саналады.

Жаңа технологияны құрған кезде кейбір техникалық жаңартуларды күтіледі, бірақ та ол:

• қызмет көрсету сапасы;

• қалдық байланыстар;

• түйіндердің жұмыс қабілеттілігін және құрылғыны тестілеудің хаттама деңгейін қолдамайды.

Көптеген желілер құру, олардың желілерінің клиенттеріне транспорттық қызмет көрсетудің сапасын қамтамасыз ету. Gigabit Ethernet технологиясын құрастырушылардың негізгі мақсаты болып саналды. Тек қана кейбір жағдайларда ғана АТМ технологиясын қолдану қажет.