Стандартна Ethernet 10base-5

Ethernet, побудована по шинній топології на основі коаксіального кабелю діаметром зовнішньої ізоляції близько 12 мм (0,5 дюйма), називається "товста мережа" і позначається 10BASE-5. Історично вона з'явилася першої й одержала назву "стандартна Ethernet". Довжина сегмента в мережі не більше 500 м. До нього можуть бути підключені до 100 станцій. Кілька сегментів мережі можуть бути з'єднані в єдину мережу за допомогою повторювачів. Повторювачі здійснюють регенерацію сигналів без зміни їхньої логічної структури. Стандартом установлено так зване правило ,5-4-3, відповідно до якого дозволяється використання в мережі не більше 5 сегментів, з'єднаних за допомогою 4-х повторювачів. Комп'ютери можна позключадь_тільки до трьох сегментів^ Інші служать для збільшення діаметра мережі - максимальної відстані між станціями даної мережі. На кінцях сегментів включаються термінатори опором 50 Ом. |

Доступ до середовища здійснюється за допомогою трансивера з відводом типу "вампір", що розміщається на кабелі.

Мережа 10BASE-5 практично повністю витиснута модифікаціями 10BASE-2 і 10BASE-T через високу вартість товстого кабелю, складності його прокладки через велику жорсткість, потреби в спеціальному монтажному інструменті.

Тонка Ethernet 10BASE-2 .

Як середовище в мережі 10BASE-2 використається "тонкий" коаксіальний кабель зовнішнім діаметром близько 6 мм. Довжина кабелю зв'язку (сегмента) не повинна перевищувати 185 метрів. Кожний сегмент у середовищі Ethernet уважає ся окремою мережею. До сегмента 10BASE-2 дозволяється підключати не більше 30 станцій. Структура "тонкої" Ethernet 10BASE-2 показана на малюнку 8.3.

Малюнок 8.3 - Тонка Ethernet 10BASE-2

Мережа має топологію шини. Кожна робоча станція PC підключається до лінії зв'язку через трансивер Т. Завданням трансивера {приемопередатчика) є підключення до середовища й виявлення колізій. Практично у всіх 10BASE-2 трансиверы убудовані в мережну интерфейсную плату (мережний адаптер). Відстань між трансиверами в кабельному сегменті "тонкої" Ethernet повинне становити не менш 50 див. Підключення трансивера до кабелю здійснюється через Т-образный коаксіальне рознімання (Т-коннектор). З'єднання сегментів здійснюється розніманням зі штиковим кріпленням типу BNC {Bayonet Nut Connector).

Для виключення появи відбитих хвиль, на кінцях сегментів включається навантажувальний резистор {термінатор), що має опір, рівний хвильовому опору тонкого коаксіального кабелю (50 Ом). Конструктивно він вмонтований у рознімання кабелю типу РК50-9-11.

Як і в товстій мережі, кілька сегментів тонкої мережі можуть бути з'єднані в єдину мережу за допомогою повторювачів. При цьому також повинне дотримуватися правило 5-4-З тобто дозволяється використання в мережі не більше 5 сегментів, з них два повинні бути ненавантаженими. Очевидно, що в цьому випадку встановлюється чотири повторювачі. Комп'ютери можна підключати тільки до трьох сегментів. Два проміжних сегменти збільшують діаметр мережі.

Ethernet на основі крученої пари 10base-t.

Мережа на основі кручений пари - 10BASE-T є найпоширенішим різновидом локальної комп'ютерної мережі Ethernet. У цій мережі використається топологія "зірка". У ролі центрального вузла мережі виступає концентратор (хаб - від англ. Hub). Він являє собою багатопортовий повторювач, що передає отримані пакети в усі свої вихідні порти, за винятком порту джерела пакета, незалежно від адресата одержувача. Як фізичне середовище застосовується телефонний неекранований кабель (кручена пара). Довжина відводу між комп'ютером і концентратором не повинна перевищувати 100 м. Робочі станції підключаються за допомогою стандартного мережного рознімання типу RJ-45 до кабельного концентратора (малюнок 8.4). Трансивер у більшості випадків є внутрішнім і монтується на мережній платі.

М алюнок 8.4- Схема мережі Ethernet 10 BASE –T.

З погляду продуктивності концентратори просто передають пакети з використанням всієї пропускної здатності (смуги) лінії зв'язку. Затримка, внесена повторювачем, досить мала (відповідно до IEEE 802.3 - менш 3 мкс). Мережі, що містять концентратори, мають пропускну здатність 10 Мбит/з подібно сегменту на основі коаксіального кабелю й прозорі для більшості мережних протоколів, таких як TCP/IP і IPX. При спробі передачі пакетів декількома станціями одночасно виникає колізія. У цьому випадку концентратор видає відповідну Jam-послідовність на всі вихідні порти.

Концентратор у процесі функціонування мережі не тільки транслює кадри, але й здійснює контроль стану ліній зв'язку з комп'ютерами, відключаючи їх у випадку обриву або короткого замикання. При цьому він може видавати адміністраторові діагностичне повідомлення про виниклі несправності.

Шляхом з'єднання концентраторів 10BASE-T один з одним, можна створити ієрархічну структуру мережі (малюнок 8.5). Загальна кількість робочих станцій у такій мережі не повинне перевищувати 1024. При цьому варто дотримуватися правила: між будь-якими двома станціями мережі повинне перебувати не більше чотирьох повторювачів. Ця вимога одержала назву правило 4-х хабов. При виконанні такої умови забезпечується синхронізація станцій і надійне розпізнавання колізій.

Малюнок 8.5. Ієрархічна структура мережі 10BASE-T.

Недоліком мережі на основі концентратора, як і будь-якої мережі із шинною топологією, є можливість здійснювати обмін даними в те саме час тільки між двома комп'ютерами, у противному випадку виникають колізії.

Таким чином, у мережі із зоряною топологією протягом сеансу зв'язку між комп'ютерами виявляються зайнятими тільки два кабельних сегменти, а інші не використаються. Для усунення цього недоліку були розроблені мережні комутатори, покликані замінити концентратори (хабы) у мережах 10BASE-T.