Специфікація 10Base-2

Специфікація 10Base-2 описує побудову мережі Ethernet за фізичною топологією "загальна шина" на тонкому коаксиальному кабелі діаметром 0,25 дюйма. Діаметр жили цього кабелю становить 0,89 мм, хвильовий опір - 50 Ом. Такі характеристики мають кабелі RG-58/U, RG-58A/U, RG-58C/U.

Структура одного сегменту мережі Ethernet, побудованого у відповідності з вимогами стандарту 10Base-2, приведена на рис. 3.6.

Тонкий коаксиальний кабель має розмітку з кроком 1 м. Комп’ютери з кроком l, кратним одному метру під’єднуються до кабелю з допомогою конекторів К типу BNC. Конектор - це Т-подібних трійник, до середнього відводу якого під’єднується мережевий адаптер, а до двох інших - кінці тонкого коаксиального кабелю. На кінцях розподілених сегментів з тонкого коаксиалу довжиною до 185 метрів необхідно, так само як і при товстому коаксиалі, ставити термінатори, які запобігають утворенню відбитих хвиль. Розподілені сегменти з’єднуються між собою повторювачами, яких у мережі може бути не більше 4-ох. До кожного сегменті може бути під’єднано не більше 30 комп’ютерів.

Як і попередній стандарт, стандарт 10Base-2 вимагає дотримання правила "5-4-3" - п’ять сегментів з’єднуються чотирима повторювачами, з яких не більше трьох можуть бути навантаженими.

При виконанні монтажних робіт при побудові мережі на тонкому коаксиалі біля кожного комп’ютера залишають декілька витків кабелю, необхідних для забезпечення можливості переміщення комп’ютера в межах робочого приміщення.

До переваг мережі Ethernet на тонкому коаксиальному кабелі порівняно з товстим коаксиальним кабелемі слід віднести:

1. Нижча вартість кабелю;

2. Дешевші монтажні роботи, обумовлені порівняно невеликою жорсткістю кабелю;

3. Простіше під’єднання комп’ютерів до розподілених сегментів.

До недоліків мережі Ethernet, побудованій відповідно до вимог стандарту 10Base-2 порівняно з попереднім стандартом можна віднести:

1. Гірший захист від зовнішніх факторів, у т.ч. від електро-магнітних полів;

2. Багато механічних з’єднань з конекторами, що зменшує надійність роботи мережі;

3. Відсутність засобів для тестування механічних пошкоджень кабелю.

Специфікація 10Base-т

Специфікація 10Base-Т описує побудову мережі Ethernet з допомогою кабелів на базі неекранованих скручених пар UTP категорії 3. Цей стандарт був прийнятий у 1991 році як додаток до існуючих стандартів Ethernet і отримав позначення 802.3і. Для побудови мережі за фізичною топологією "зірка" він використовує багатопортові повторювачі електричних сигналів - концентратори, до яких мережеві адаптери комп’ютерів під’єднують з допомогою двох скручених пар довжиною до 100 м кожна.

Схему мережі Ethernet, побудованої у відповідності з вимогами стандарту 10Base-Т на базі трипортового концентратора , наведено на рис. 3.7.

Як видно з приведеної схеми, порти мережевих адаптерів і концентраторів 10Base-T мають по одному приймачу R_x і передавачу T_x електричних сигналів, які відповідно з’єднуються між собою двома скрученими парами. Одна пара використовується для передавання закодованих манчестерським кодом біт інформації від передавача T_x мережевого адаптера до приймача R_x порта концентратора, а друга - навпаки, від передавача концентратора T_x до приймача R_x адаптера. При цьому залишається незмінною логічна топологія мережі Ethernet - "загальна шина", так як концентратор всі сигнали, які поступають на вхід одного з його портів після відновлення їх параметрів повторює на виходах інших портів. Якщо на входи портів концентратора одночасно поступають електричні сигнали від декількох адаптерів, то концентратор згідно стандарту 10Base-Т виявляє явище колізії і підсилює його посиланням на виходи усіх своїх портів

jam-послідовності. Метод CSMA/CD доступу до фізичного середовища у цьому стандарті вокористовується у повному обсязі. Максимальна віддаль комп’ютерів від концентратора обумовлена тим, що смуга пропускання скрученої пари UTP категорії 3 дозволяє передавати манчестерський код частотою 10 МГц на віддаль до 100 м.

З метою збільшення діаметру мережі і загального числа комп’ютерів у ній стандарт

10Base-T описує побудову мережі Ethernet на декількох концентраторах за фізичною топологією ієрархічна зірка.

Приклад побудови мережі Ethernet за фізичною топологією ієрархічна зірка приведений на рис. 3.8.

Стандарти мережі Ethernet вимагають, щоб при обміні даними між двома найбільш віддаленими комп’ютерами сигнали проходили не більше, чим через чотири концентратори. Це обумовлено як умовами надійного виявлення колізії, так і вимогами методу доступу до фізичного середовища CSMA/CD. Правило "5-4-3", яке діє при побудові мережі Ethernet за фізичною топологією "загальна шина", в мережі Ethernet, побудованій за фізичною топологією "зірка", замінено на правило"4-ох хабів (концентраторів)".

Діаметр мережі стандарт 10Base-Т обмежує 500 м (5х100), а максимальне число комп’ютерів- 1024.

Порівняно з мережею на коаксиальних кабеля мережа, побудована з використання кабелю на основі скручених пар має ряд переваг. До найбільш суттєвих з них слід віднести:

1. Низька вартість кабелю на основі скручених пар та дешевше виконання монтажних робіт;

2. Можливість використання вже існуючих телефонних кабельних систем;

3. Більше число комп’ютерів у мережі;

4. Вища надійність роботи. Пошкодження кабелю не впливає на працездатність мережі в цілому;

5. Можливість від’єднання від концентратора некоректно працюючі адаптери;

6. Дешевша експлуатація мережі.

До недоліків мережі Ethernet, побудованій відповідно з вимогами стандарту 10Base-Т можна віднести:

1. Поганий захист від зовнішніх факторів, у т.ч. механічних пошкоджень;

2. Чутливість до зовнішніх завад.