Технология Ethernet (802.3)
Ethernet – самый распространенный стандарт локальных сетей (1975 г). В 1995 г был принят стандарт Fast Ethernet (802.3U). В 1998 г - Gigabit Ethernet (802.Z). Для передачи двойной информации по кабелю для технологии Ethernet используется манчестерский код и обеспечивается скорость 10 Мбит/с. Все виды стандарта Ethernet используют метод среды передачи данных – метод CSMA/CD.
Классическая технология Ethernet строится на топологии «шина» (рис.13).
Трансивер – приемо-передатчик в топологии «шина».
ПК
ПК
трансивер
трансивер
магистраль
терминатор
трансивер
трансивер
ПК
ПК
Рис.13 Технология «шина» для технологии Ethernet
Спецификация физического уровня для стандарта Ethernet
10BASE5 – кабель толстый коаксиальный RG-8 или RG-11. Максимальная длина сегмента – 500 м. Максимальное расстояние между узлами сети (с использованием повторителей) – 2500 м. Максимальное число станций в сегменте – 100. Максимальное число повторений между любыми станциями сети – 4.
10BASE2 –относится к семейству RG-58 (тонкий коаксиальный). Максимальная длина сегмента – 185 м. Максимальное расстояние между узлами сети – 925 м. Максимальное число станций в сегменте – 30. Максимальное число повторений между любыми станциями сети – 4.
10BASE-Т –неэкранированная витая пара (3,4,5 категория). Максимальная длина сегмента – 100 м. Максимальное расстояние между узлами сети – 500 м. Максимальное число станций в сегменте – 1024. Максимальное число повторений между любыми станциями сети – 4.
10BASE-F –многомодовое оптоволокно. Максимальная длина сегмента – 2000 м. Максимальное расстояние между узлами сети– 2500 м. Максимальное число станций в сегменте – 1024. Максимальное число повторений между любыми станциями сети – 4.
В сетях Ethernet используется метод доступ к среде передачи данных, называемый методом коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD) (рис.14).
Технологическая пауза Случайная пауза
1
2
3
1
1
коллизия
передача
передача
передача
узел1
передача
ожидание
узел2
ожидание
узел3
Рис.14
Все данные, передаваемые по сети, помещаются в кадры определенной структуры и снабжаются уникальным адресом станции назначения. Чтобы получить возможность передавать кадр, станция должна убедиться, что разделяемая среда свободна. Признак незанятости среды – отсутствие на ней несущей частоты, которая равна 5-10 МГц.
Если среда свободна, то узел имеет право начать передачу кадра. Узел 1 обнаружил, что среда свободна и начал передавать свой кадр. Узел 2 во время передачи кадра узлом 1, также пытался начать передачу своего кадра. Обнаружив, что среда занята и на ней присутствует несущая частота, был вынужден ждать. После окончания передачи кадра все узлы сети обязаны выдержать технологическую паузу в 9,6 мкс. Эта пауза нужна для приведения сетевых адаптеров в исходное состояние.