Общи принципи на функциониране на LAN тип Ethernet

Мрежите от този тип са най-често срещаните. В допълнение, Xerox Ethernet може да се счита за предшественик на всички локални мрежи, тъй като това е първата оперативна мрежа, появила се през 1972 г. Успешните дизайнерски решения бързо го направиха популярен, особено след DEC, Intel и Xerox (DIX). През 1982 г. тази мрежа е приета като основен стандарт, първо от комисията 802 IEEE, а след това от ECMA (Европейска асоциация на компютърните производители).

Специфичността на метода CSMA/CD налага известни ограничения върху внедряването на продукти в тези мрежи и тяхното приложение. Ясно е, че при голям брой станции и тяхната интензивна работа вероятността от сблъсъци рязко се увеличава и ефективността на мрежата намалява. Както можете да видите от таблицата по-долу, дължината на информацията в Ethernet пакет може да бъде от 64 до 1518 байта.


8 6 6 2 64 - 1518 4 By-


Различните дължини се дължат на особеностите на протокола CSMA/CD. По принцип този протокол не налага ограничения върху максималната дължина на пакета. Ако обаче пакетите са много дълги, това драстично ще увеличи вероятността от сблъсъци. Следователно максималната разумна дължина е зададена на 1518 байта. Общата дължина на мрежата решаващо зависи от минималната дължина на пакета. При минимална дължина на пакета от 64 байта (или 64 x 8 = 512 бита) и скорост на предаване от 10 Mbps, времето за предаване на пакета е 51,2 μs. Условията на сблъсък в протокола CSMA/CD изискват времето за предаване на пакет да бъде повече от два пъти времето за разпространение на сигнала между най-отдалечените станции. При минимална дължина на пакета от 64 байта, максималното разстояние между станциите е около 2,8 км.

Трябва да се отбележи, че има два варианта на Ethernet пакета:

Дебел Ethernet (Дебел Ethernet). Той включва използването на специален дебел (оттук и името му) коаксиален кабел с диаметър около 2,5 см като средство за предаване. Този кабел е нискотехнологичен, изисква допълнително оборудване, но ви позволява да увеличите разстоянието между абонатите на мрежата:

500 m - при използване на стандартни приемо-предаватели;

1000 m - при използване на 3Com приемо-предаватели;

"Тънък" Ethernet (Thin Ethernet). Тази Ethernet опция предполага използването на RG-58A/U тънък коаксиален кабел като преносна среда. Този тип Ethernet се счита за класически и най-разпространен. Кабелът, използван в него, се огъва добре, така че може да се приведе директно към компютрите и да се свърже към мрежови карти с помощта на Т-конектори. Той обаче може да осигури по-къси разстояния между абонатите в сравнение с дебелия Ethernet:

185 m - при използване на стандартни приемо-предаватели;

304 м - при използване на 3Com приемо-предаватели.

В момента най-често срещаните Ethernet мрежи за персонални компютри са Ethernet от 3Com (САЩ) и Novell Ethernet от Novell (САЩ). И двете мрежи са подходящи за изграждане на различни офис системи. Този проект разглежда използването на LAN тип Ethernet като хардуерна среда за функционирането на системата. Определящият фактор при избора на тип LAN е оптималното съотношение цена-производителност, както и висока степен на поддръжка поради наличието на адаптери.

Какво е LAN и WAN.

Локална мрежа (LAN или LAN - локална мрежа) е мрежа, разположена в малка област и обединяваща компютри, използващи високоскоростни комуникационни канали, използваща мрежова операционна система. Глобалната мрежа (WAN или WAN - World Area Network) е мрежа, която обединява разнородни изчислителни съоръжения и системи, използващи специални комуникационни протоколи (пример TCP) на разстояния от хиляди километри.

Локалните мрежи са разделени на peer-to-peer мрежи, когато всеки компютър в мрежата може да бъде както потребител на ресурси, така и техен доставчик и мрежа с файлов сървър

Компютърната (изчислителна) мрежа е разпределена система за обработка на информация. Локалната мрежа включва комуникационни съоръжения, клиентски компютри и сървъри, свързани чрез определена топология. Мрежова операционна система или части от нея, които поддържат определени комуникационни протоколи, са инсталирани на компютри и други устройства (например рутери). На по-ниско ниво комуникационната система поддържа специфичен протокол за множествен достъп. Методът за множествен достъп определя как мрежовите интерфейси споделят комуникационния канал помежду си във времето.

LAN топологии

LAN топология - отразява структурата на връзките между нейните компоненти. Топологията може да бъде физическа, отразяваща "географското" местоположение на компютрите и други мрежови компоненти, и логическа (пръстен, дърво, шина, звезда)

LAN топологиите са прости - има само един начин за обмен на информация между двойка станции, за разлика от глобалните мрежи, където са възможни няколко различни начина за предаване на информация от една станция до друга.

Общ автобус.

Мрежовите адаптери са свързани паралелно към обща връзка за данни. Управлението на шината може да бъде разпределено, например, в режим на състезание или централизирано, когато една от станциите действа като арбитър. Обикновено предавателната среда е коаксиален кабел с терминатори в краищата, които служат за изравняване на характерния импеданс.

Звезда

Центърът има превключвател (Hub), който възпроизвежда съобщението от една станция или сървър на всички останали. Работната скорост на такива мрежи може да бъде висока (100 Mbps) до 1,4 Gbps (мрежа Ultra Net).

Пръстен

Затворен канал за предаване. Понякога за подобряване на надеждността се използва двоен пръстен, който ви позволява да изключите повредената част на мрежата. Пакетът данни се премества от една станция на друга, докато стигне до получателя. В същото време мрежите се отличават с управление на пръта (контур Newhall), когато предавателната станция има право да предава или пръчката. В края на прехвърлянето пръчката се прехвърля на следващата станция. Пример е Token Ring (IBM). Прободен цикъл - пакетите циркулират по комуникационния канал, в който станцията може да постави своята информация. Пример - пръстен Cambridg.

Дърво

Високоскоростните хъбове или хъбове свързват участъци от мрежата като звезда, свързвайки се помежду си с помощта на коаксиални кабели или усукани двойки. Този тип мрежи не са верни, въпреки че те могат да бъдат внедрени в режим на работа като в истинска мрежа. Високоскоростните мрежи от последното поколение Fast Ethernet и 100VG-AnyLan могат да имат подобна структура.