Основные сведения о сетях и их построении, страница 17

Происхождение. Основой для современных сетей Ethernet послужила глобальная университетская сеть ALONA, разработанная в конце 60-х годов Гавайским университетом. Ключевой аспект сети – использование метода доступа CSMA/CD. В 1972 году Р. Меткалф и Д. Богс (фирма Xerox) разработали кабельную систему и схему передачи сигналов, а в 1975 году – первый продукт Ethernet. Ее первоначальная версия имела скорость передачи 2,94 Мбит/с и объединяла более 100 компьютеров кабелем длиной в 1 км. Эта сеть имела такой успех, что фирмы Xerox, Intel Corporation и Degital Equipment разработали стандарт для сети Ethernet со скоростью передачи 10 Мбит/с. Сегодня ее рассматривают как спецификацию, описывающую метод кабельного соединения и совместного использования компьютеров и информационных систем. Спецификация Ethernet выполняет те же функции, что и физический и канальный уровень модели OSI. Эта разработка лежит в основе спецификации IEEE 802.3.

Основные характеристики. Среда (кабель) является пассивной (питается от компьютера), и прекратит работу из-за физического повреждения или неправильного подключения терминатора.

Формат кадра. Данные разбиты на пакеты – кадры, которые представляют собой информационные блоки, передаваемые как единое целое. Кадр имеет длину от 64 до 1518 байт, но сама структура кадра использует только 18 байт (управляющая или служебная информация), поэтому размер блока данных 46-1500 байт. Служебная информация включает: преамбулу, которая отмечает начало кадра, адреса приемника и источника, тип идентификации протоколов сетевого уровня (IP, IPX), избыточный циклический код (CRC) для проверки ошибок –конец кадра.

Стандарты IEEE на 10 Мбит/с: 10BaseT, 10Base2, 10Base5, 10BaseFL, на 100 Мбит/с: 100BaseVG-AnyLAN, 100BaseX (Fast Ethernet). В названиях спецификаций числа впереди (10, 100) означают скорость передачи данных, Base – узкополосная передача, T - витая пара, 2 и 5 – передача на расстояние в два и пять раз превышающие 100 м, FL - оптоволоконный кабель.

10BaseT – сеть Ethernet, в которой для соединения компьютеров используется витая пара – в основном неэкранированная UTP и редко экранированная STP.Физически (по соединению) сеть - звезда, логически (по передаче сигналов) – шина. Концентратор сети – многопортовый репитер располагается в распределительной стойке здания. Компьютер подключается к концу кабеля, соединенного с концентратором, и использует две пары проводов – одну для приема, другую для передачи. Максимальная длина сегмента – 100 м. Для увеличения длины кабеля используется повторитель. Изменение конфигурации сети производится на коммутационных панелях распределительной стойки переключением шнура из одного гнезда в другое. Эти изменения не затрагивают другие сетевые устройства. Концентраторы обеспечивают соединение, как для толстого, так и для тонкого коаксиала. Посредством присоединения мини-трансивера к порту AUI платы сетевого адаптера реализуется переход от толстого коаксиала к витой паре.

10Base2 – сеть Ethernet на тонком коаксиальном кабеле (тонкий Ethernet) с максимальной длиной сегмента 185 м. Компоненты кабеля – BNC баррел-коннекторы, BNC T-коннекторы, BNC-терминаторы. T-коннектор располагается непосредственно на плате сетевого адаптера. BNC баррел-коннектор используется для соединения отрезков или сегментов кабеля с целью увеличения его общей длины. Однако их использование следует свести к минимуму из-за того, что они ухудшают сигнал. Сеть на тонком Ethernet – экономичный способ реализации сетей для небольших отделений и рабочих групп. Сеть может максимально состоять из пяти сегментов кабеля, соединенных четырьмя репитерами, но при этом только к трем сегментам могут быть подключены рабочие станции. Два сегмента остаются зарезервированными для репитеров, их называют межрепитерными связями. Такая конфигурация известна, как правило "5-4-3".