- •Развитие технологии Ethernet
- •Развитие технологии Ethernet. Введение
- •В результате исследований специалисты разделились на два лагеря, что привело к появлению двух
- •Fast Ethernet
- •Появление Fast Ethernet
- •Осень 1995 года:
- •Fast Ethernet
- •Отличия технологии Fast Ethernet от Ethernet
- •Физический уровень технологии Fast Ethernet
- •Основным отличием конфигураций сетей Fast Ethernet является сокращение диаметра сети примерно до 200
- •Официальный стандарт 802.3u установил три различных спецификации для Fast Ethernet и дал им
- •Структура физического уровня Fast Ethernet
- •Форматы кадров технологии Fast Ethernet не отличаются от форматов кадров технологий 10- мегабитной
- •Физический уровень включает три элемента:
- •Уровень согласования нужен для того, чтобы уровень MAC, рассчитанный на интерфейс AUI, смог
- •Устройство физического уровня (PHY) состоит из следующих подуровней:
- •Физический уровень 100Base-FX
- •Спецификация 100Base-FX. Метод кодирования 4B/5B
- •Спецификация 100Base-FX. Метод кодирования 4B/5B
- •Физический уровень 100Base-TX
- •Спецификация 100Base-TX
- •Схема автопереговоров
- •Схема автопереговоров технологии 100Base-T
- •Схема автопереговоров технологии 100Base-T
- •Физический уровень 100Base-T4
- •Спецификация 100Base-T4. Метод кодирования 8B/6T
- •Соединение узлов по спецификации 100Base-T4
- •Fast Ethernet
- •Правила корректного построения сегментов сетей Fast Ethernet включают:
- •Ограничение длины сегментов DTE-DTE
- •Максимальные значения длины сегментов DTE-DTE в соответствие со спецификацией IEEE 802.3u:
- •Ограничение сетей Fast Ethernet, построенных на повторителях
- •Повторители класса I и класса II
- •Параметры сетей на основе повторителей класса I:
- •Расчет времени двойного оборота сети
- •Время двойного оборота повторителя класса I
- •Время двойного оборота повторителя класса I
- •Пример.
- •Fast Ethernet
- •Область применения технологии Fast Ethernet
- •Случаи применения Fast Ethernet:
- •Недостатки технологии Fast Ethernet
- •Gigabit Ethernet
- •Появление Gigabit Ethernet
- •Лето 1998 год – окончательное принятие стандарта 802.3z на заседании комитета IEEE 802.3
- •Важно отметить, что Gigabit Ethernet, так же как и его менее скоростные собратья,
- •Общее между Gigabit Ethernet и Fast Ethernet
- •Задачи, стоявшие перед разработчиками стандарта Gigabit Ethernet:
- •Средства обеспечения диаметра сети в 200 м на разделяемой среде
- •При двойная задержке сигнала в 10 bt/m оптоволоконные кабели длиной 100 м вносят
- •Режим Burst Mode - монопольный пакетный режим. Станция может передать подряд несколько кадров
- •Спецификации физической среды стандарта 802.3z
- •Многомодовый кабель
- •Диапазоны значений длины сегментов кабеля стандарта 1000Base-SX:
- •Одномодовый кабель
- •Диапазоны значений длины сегментов кабеля стандарта 1000Base-LX
- •Твинаксиальный кабель
- •Gigabit Ethernet на витой паре категории 5
- •Метод кодирования РАМ5
- •Для распознавания коллизий и организации полнодуплексного режима используется следующая техника:
- •Двунаправленная передача по четырем парам UTP категории 5
- •Для отделения принимаемого сигнала от своего собственного приемник вычитает из результирующего сигнала известный
- •Применение Gigabit Ethernet
- •Gigabit Ethernet
- •Выводы
Случаи применения Fast Ethernet:
организации и те части сети, где до этого широко применялся 10-Мбитный Ethernet
создание достаточно крупных сетей, к которым относятся сети зданий с количеством узлов в несколько сотен
Ethernet не следует заменять на Fast Ethernet в случае, когда:
происходит подключение к сети персональных компьютеров с шиной ISA
Недостатки технологии Fast Ethernet
большие задержки доступа к среде при коэффициенте использования среды выше 30-40%, являющиеся следствием применения алгоритма доступа CSMA/CD
небольшие расстояния между узлами даже при использовании оптоволокна – следствие метода обнаружения коллизий
Gigabit Ethernet
Появление Gigabit Ethernet
Лето 1996 года – создание группы 802.3z для разработки протокола, схожего с Ethernet, но с битовой скоростью 1000 Мбит/с
Gigabit Ethernet Alliance (Bay Networks (Nortel Networks), Cisco Systems и 3Com)
В качестве первого варианта физического уровня был принят уровень технологии Fiber Channel, с ее кодом 8В/10В
Лето 1998 год – окончательное принятие стандарта 802.3z на заседании комитета IEEE 802.3
Осень 1999 год - принятие стандарта 802.3ab (Gigabit Ethernet на витой паре категории 5)
Важно отметить, что Gigabit Ethernet, так же как и его менее скоростные собратья, на уровне протокола не будет поддерживать:
качество обслуживания
избыточные связи
тестирование работоспособности узлов и оборудования (в последнем случае - за исключением тестирования связи порт-порт, как это делается для Ethernet 10Base-T, 10Base-F и Fast Ethernet)
Общее между Gigabit Ethernet и Fast Ethernet
Сохраняются все форматы кадров Ethernet
По-прежнему будут существовать полудуплексная версия протокола, поддерживающая метод доступа CSMA/CD, и полнодуплексная версия, работающая с коммутаторами
Поддерживаются все основные виды кабелей, используемых в Ethernet и Fast Ethernet: волоконно- оптический, витая пара категории 5, коаксиал
Для сохранения данных свойств были внесены изменения не только в физический уровень, но и в уровень MAC
Задачи, стоявшие перед разработчиками стандарта Gigabit Ethernet:
задача обеспечения приемлемого диаметра сети для полудуплексного режима работы
достижение битовой скорости 1000 Мбит/с на основных типах кабелей
поддержка кабеля на витой паре
Средства обеспечения диаметра сети в 200 м на разделяемой среде
Увеличение минимального размера кадра (без учета преамбулы) с 64 до 512 байт или до 4096 bt
Увеличение времени двойного оборота до 4095 bt, что делает допустимым диаметр сети около 200 м при использовании одного повторителя
При двойная задержке сигнала в 10 bt/m оптоволоконные кабели длиной 100 м вносят вклад во время двойного оборота по 1000 bt. Если повторитель и сетевые адаптеры будут вносить такие же задержки, как в технологии Fast Ethernet, то задержка повторителя в 1000 bt и пары сетевых адаптеров в 1000 bt дадут в сумме время двойного оборота 4000 bt
Для увеличения длины кадра до требуемой величины
512 байт сетевой адаптер дополняет поле данных до длины 448 байт так называемым расширением (extention)