- •Оглавление
- •Введение
- •1. Типы компьютерных сетей
- •1.1. Назначение компьютерной сети
- •1.2. Основные типы сетей
- •1.2.1. Одноранговые сети
- •1.2.2. Сети на основе сервера
- •1.4. Базовые топологии
- •1.2.3. Преимущества сетей на базе сервера
- •1.3. Компоновка сети
- •1.4.1. Топология «шина»
- •1.4.2. Топология «звезда»
- •1.4.3. Топология «кольцо»
- •1.5. Концентраторы
- •1.6. Комбинированные топологии
- •1.7. Выбор топологии
- •Особенности различных топологий сетей
- •2. Сетевые кабели
- •2.1. Коаксиальный кабель
- •2.1.1. Тонкий коаксиальный кабель
- •Типы коаксиальных кабелей
- •2.1.2. Толстый коаксиальный кабель
- •2.1.3. Компоненты кабельной системы на базе коаксиального кабеля
- •2.2. Витая пара
- •2.2.1. Неэкранированная витая пара
- •2.2.2. Экранированная витая пара
- •2.2.3. Компоненты кабельной системы на базе витой пары
- •2.3. Оптоволоконный кабель
- •2.4. Передача сигналов
- •2.5. Сравнение кабелей
- •2.6. Беспроводные сети
- •2.6.1. Локальные беспроводные сети
- •2.6.2. Расширенные беспроводные сети
- •2.6.3. Мобильные сети
- •3. Сетевые адаптеры
- •3.1. Назначение сетевого адаптера
- •3.2. Параметры конфигурации сетевого адаптера
- •Прерывания, используемые в компьютере
- •Адреса портов компьютера
- •4. Сетевые модели osi и ieee project 802
- •4.1. Модель osi
- •4.1.1. Взаимодействие уровней модели osi
- •4.2. Стандарт ieee Project 802
- •4.3. Драйверы
- •4.4. Сетевые протоколы
- •4.5. Протокольный стек tcp/ip
- •Формат заголовка ip-дейтаграммы
- •4.5.1. Адресация в ip
- •Адресация ip-сетей по классам
- •4.5.2. Маршрутизация
- •4.5.3. Иерархическая система имен dns
- •4.5.4. Протоколы стека tcp/ip
- •5. Сетевая архитектура ethernet
- •5.1. Метод доступа csma/cd
- •5.2. Стандарты ieee на 10 Мбит/с
- •5.3. Стандарты ieee на 100 Мбит/с
- •Спецификация архитектуры Ethernet
- •5.4. Стандарты Gigabit Ethernet 1000 Мбит/с
- •5.5. Расчет допустимых размеров сети
- •Задержка двойного оборота оборудования и среды передачи Ethernet и Fast Ethernet
- •Диаметр домена коллизий Fast Ethernet
- •6. Аппаратура для создания больших сетей
- •6.1. Общие положения
- •Повторители;
- •Маршрутизаторы;
- •6.2. Повторители
- •6.3. Мосты и коммутаторы
- •6.3.1. Дополнительные возможности коммутаторов
- •6.3.2. Избыточные связи и алгоритм Spanning Tree
- •6.4. Различия между мостами и повторителями
- •6.5. Маршрутизаторы
- •6.6. Различия между мостами и маршрутизаторами
- •6.7. Шлюзы
- •Литература
5.3. Стандарты ieee на 100 Мбит/с
Новые стандарты Ethernet позволяют преодолеть скорость передачи в 100 Мбит/с [1], [3], [4], [6], [7]. Эти новые возможности разрабатываются для таких приложений, порождающих интенсивный трафик, как:
CAD (системы автоматического проектирования);
САМ (системы автоматического производства);
видео;
отображение и хранение документов.
100BaseX Ethernet – стандарт, иногда называемый Fast Ethernet, является расширением существующего стандарта Ethernet. Он строится на UTP категории 5, использует метод доступа CSMA/CD и топологию «звезда-шина» (подобно 10BaseT), где все кабели подключены к концентратору.
100BaseX включает три спецификации среды передачи:
100BaseT4 (UTP категории 3, 4 или 5 с четырьмя парами проводов);
100BaseTX (UTP или STP категории 5 с двумя парами проводов);
100BaseFX (двухжильный оптоволоконный кабель).
Ethernet может использовать несколько протоколов связи, в том числе и TCP/IP, который хорошо работает в операционной среде UNIX. Поэтому он так популярен в научных и образовательных системах.
Центральным устройством в Fast Ethernet может быть повторитель или коммутатор. Повторители делятся на два класса.
Повторитель класса I (class I repeater) является транслирующим (translational repeater), он поддерживает разные схемы кодирования, принятые в технологиях 100BaseTX/FX и 100BaseT4. При этом вносимая задержка может достигать 140 bt.
Повторитель класса II (class II repeater) является прозрачным (transparent repeater), он поддерживает только одну из схем кодирования — технологию 100BaseTX/FX или 100BaseT4. При этом вносимая задержка может достигать 92 bt.
Производительность Ethernet можно повысить, разделив перегруженный сегмент на два, соединенные мостом или маршрутизатором (рис.5.4). Трафик в каждом сегменте при этом уменьшается, так как меньшее число компьютеров в сегменте пытается осуществить передачу, вследствие чего время доступа к кабелю сокращается.
Рис.5.4. Сегментация сети с использованием моста
Разделение сегмента – удачный ход при подсоединении к сети новых пользователей или установке новых приложений, интенсивно работающих с сетью (например, баз данных и видеоприложений).
Ethernet работает с большинством популярных сетевых операционных систем [5], [8], [13], [17], [18]:
Microsoft Windows 95/98/2000/XP/Vista;
Microsoft Windows Server NT4/2000/2003;
Microsoft Windows for Workgroups;
Novell NetWare;
IBM LAN Server;
AppleShare;
Lantastic.
В табл.12 обобщена спецификация архитектуры Ethernet. В ней приводятся минимальные стандартные требования спецификации IEEE. (Конкретная реализация сетевой архитектуры может отличаться от требований, указанных в таблице.)
Таблица 12
Спецификация архитектуры Ethernet
Топология |
10Base2 |
10Base5 |
10/100BaseT |
«Шина» |
«Шина» |
«Звезда-шина» |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
Тип кабеля |
RG-58 тонкий коаксиальный |
толстый Ethernet |
Неэкранированная витая пара категории 3, 4 или 5 |
Соединение с платой сетевого адаптера |
BNC Т-коннектор |
DIX-коннектор, или AUI-кон-нектор |
RJ-45 |
Сопротивление терминатора , Ом |
50 |
Не используется |
|
Волновое сопротивление , Ом |
50 ± 2 |
5-115 – для неэкранированной витой пары; 135-165 – для экранированной витой пары |
|
Расстояние, м |
От 0,5 – между компьютерами |
От 2,5 – между трансиверами и до 50 – между трансивером и компьютером |
До 100 – между трансивером и концентратором |
Максимальная длина кабельного сегмента, м |
185 |
500 |
100 |
Максимальное число соединенных сегментов |
5 (с использованием четырех репитеров), только к трем сегментам мо-гут быть подключены компьютеры |
Не определено |
|
Максимальная общая длина сети, м |
925 |
2460 |
Не используется |
Максимальное число компьютеров на сегмент |
30 (в сети может быть максимум 1024 компьютера) |
100 |
В сети может быть максимум 1024 компьютера |
