Вариант телекоммуникационной сети, развертываемой на относительно небольшой территории. Модель взаимодействия открытых систем, страница 10

Разработка новых технологий разными производителями привела к новым стандартам с высокой скоростью  обмена в сети. В табл. 4 приведены основные параметры 10 и 100 Мбит/с Ethernet. Отличия разных технологий проявляются в основном только на физическом уровне семиуровневой модели OSI. Наиболее близким к 10 Мбит/с Ethernet оказался стандарт  Fast Ethernet, почти полностью повторяющий ранее разработанный протокол. Стандарт 802.3u установил три варианта кабельной системы Fast Ethernet – 100BaseTX, 100BaseT4 для витых пар и  100BaseFX – для волоконно-оптического кабеля. Коаксиальный кабель в новые технологии не попал. Витая пара категории 5 передает данные с той же скоростью, но сеть оказывается дешевле и более удобной в работе.

Таблица 4. Кабели и разъемы оборудования сети Ethernet

Стандарт

 Скорость

(Мбит/с)

Тип кабеля

Длина сегмента (м)

Тип

 разъема

10Base5

10

“Толстый” коаксиал (RG-11)

500

AUI

10Base2

10

“Тонкий”  коаксиал (RG-58)

185

BNC

10BaseT

10

Две неэкранированные витые пары категории 5

100

RJ-45

10BaseF

10

Волоконно-оптический кабель

2000

ST

100BaseTX

100

Две экранированные или неэкранированные витые пары категории 5

100

RJ-45

100BaseT4

100

Четыре неэкранированные витые пары категории выше 2

100

RJ-45

100BaseFX

100

Волоконно-оптический кабель

2000

ST

Формат кадров Fast Ethernet не отличается от формата кадров 10-мегабитного Ethernet. Несмотря на то, что битовый интервал уменьшился  до 10 нс, параметры протокола, измеренные в битовых интервалах, остались прежними. В отличие от 10 Мбит/с Ethernet признаком свободного состояния разделяемой среды является передача по общему каналу специального символа Idle, а не отсутствие сигнала (рис. 8). Для повышения достоверности передаваемых по кабелю данных используется не манчестерский код, а потенциальный метод кодирования 4В/5В. Каждые 4 бита исходной последовательности байтов заменяются на 5 бит. Дополнительный бит позволяет отобрать из тридцати двух  комбинаций шестнадцать, в которых отсутствуют длинные последовательности нулей, во время которых по кабелю передается низкий уровень напряжения, поэтому влияние помех в это время максимальное. Метод избыточного кодирования 4В/5В гарантирует, что для произвольной комбинации исходной информации в канале не может быть более трех нулей подряд. Ограничение длины нулевых битовых комбинаций повышает помехоустойчивость за счет уменьшения на 20 % полезной информации, передаваемой по сети за фиксированный интервал времени.

Преамбула

Idle

JK

П

НОК

АП

АО

ДК

Данные

КПК

Т

Преамбула

Idle

Рис. 10. Формат потока данных  протоколов 100Base-TX/FX

Кадр протокола отделяется от преамбулы с помощью двух символов J(11000) и K(1001) избыточного кодирования 4В/5В. После окончания кадра перед первым символом вставляется символ Т. В отличие от исходного Ethernet в протоколе  100Base-TX поддерживается функция автопереговоров.

Устройства, отличающиеся количеством витых пар и битовой скоростью, могут подобрать наиболее выгодный для них режим работы. Процедура автопереговоров обычно выполняется при подключении к коммутатору сетевого адаптера, обеспечивающего две скорости обмена – 10 и 100 Мбит/с.