127. Волоконно-оптический кабель. Мода
Оптоволокно — нить из оптически прозрачного материала (стекло, пластик), используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения. Состоит из тонких гибких стеклянных волокон по которым распространяется сигнал. Каждый световод состоит из центрального проводника и стеклянной оболочки, обладающей меньшим показателем преломления, чем световод. Распространяющиеся по серцевине лучи света не выходят за ее пределы отражаясь от ее оболочки.
Многомодовый – широкий внутренний сердечник, в котором существует несколько световых лучей, отражающихся от внешнего проводника под разными углами. Возникающая при этом интерференция ухудшает качество сигнала, в качестве источника света применяются светодиоды. Скорость не более 1Гбит/с. Расстояние до 2 км.
Одномодовые – гораздо меньше диаметр сердечника, соизмеримый с длинной волны(5-10мкм). Практически все лучи распространяются вдоль оптической оси, не отражаясь от внешнего проводника. Скорость – десятки Гбит/с, расстояние – десятки км.
Используются коннекторы 8P8C (8 Position 8 Contact).
128. Технология Ethernet. Формат кадра
Ethernet – семейство компьютерных сетевых технологий, определяющее набор кабельных и сигнальных стандартов для физического и канального уровня модели OSI, а также формат адресации MAC.
Формат кадра
8 |
6 |
6 |
2 |
46-1500 |
4 |
Преамбула |
Адрес получателя |
Адрес отправителя |
Длина |
Данные |
Контрольная сумма |
Технология
В стандарте первых версий (Ethernet v1.0 и Ethernet v2.0) указано, что в качестве передающей среды используется коаксиальный кабель, в дальнейшем появилась возможность использовать витую пару и оптический кабель.
Причинами перехода на витую пару были:
возможность работы в дуплексном режиме;
низкая стоимость кабеля «витой пары»;
более высокая надёжность сетей при неисправности в кабеле;
большая помехозащищенность при использовании дифференциального сигнала;
возможность питания по кабелю маломощных узлов, например IP-телефонов (стандарт Power over Ethernet, POE);
отсутствие гальванической связи (прохождения тока) между узлами сети. При использовании коаксиального кабеля в российских условиях, где, как правило, отсутствует заземление компьютеров, применение коаксиального кабеля часто сопровождалось пробоем сетевых карт, и иногда даже полным «выгоранием» системного блока.
Причиной перехода на оптический кабель была необходимость увеличить длину сегмента без повторителей.
Метод управления доступом (для сети на коаксиальном кабеле) — множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection), скорость передачи данных 10 Мбит/с, размер пакета от 72 до 1526 байт, описаны методы кодирования данных. Режим работы полудуплексный, то есть узел не может одновременно передавать и принимать информацию. Количество узлов в одном разделяемом сегменте сети ограничено предельным значением в 1024 рабочих станции (спецификации физического уровня могут устанавливать более жёсткие ограничения, например, к сегменту тонкого коаксиала может подключаться не более 30 рабочих станций, а к сегменту толстого коаксиала — не более 100). Однако сеть, построенная на одном разделяемом сегменте, становится неэффективной задолго до достижения предельного значения количества узлов, в основном по причине полудуплексного режима работы.
Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне, формат кадров и протоколы управления доступом к среде — на канальном уровне модели OSI. Ethernet в основном описывается стандартами IEEE группы 802.3. Ethernet стал самой распространённой технологией ЛВС в середине 90-х годов прошлого века, вытеснив такие устаревшие технологии, как Arcnet, FDDI и Token ring