Методы доступа к моноканалу.
На подуровне доступа к среде канального уровня реализуются методы доступа к моноканалу. Моноканал - это общая среда передачи для устройств в одном логическом сегменте.
Все сегмента делятся на канальные, кабельные и логические.
Кабельный сегмент – это любой отрезок кабеля, в котором сигнал передается без повторения.
Канальный сегмент – это кабельный сегмент без нагрузки.
Логический сегмент – это сегмент сети в рамках которого действует какой-либо метод доступа. В сети Ethernet логический сегмент называется доменом коллизий. На домены коллизий сеть разбивают такие устройства как: сервера, коммутаторы, маршрутизаторы.
Методы доступа определяют очередность передачи в рамках одного моноканала. Все методы доступа делятся на случайные и детерминированные.
Разновидности сети Ethernet:
При построении локальной сети руководствуются правилами. И для сети на толстом коаксиальном кабеле это правило 5-4-3. В сети не может быть более 5 последовательно соединенных кабельных сегментов, не более 4 повторителей и только 3 сегмента могут быть нагружены. Длина каждого кабельного сегмента не более 500 метров.
Правила корректной конфигурации выбирается с учетом ограничений на длину кабельного сегмента в зависимости от скорости модуляции, чтобы окно конфликтов не превышало время передачи преамбулы.
10Base-2. Тонкий коаксиальный кабель.
10Base-Т – это сеть звездообразной топологии на витой паре с использованием концентраторов.
Правило корректной конфигурации это сеть на 4 хабах.
Сеть построенная с нарушением правил корректной конфигурации может функционировать при условии что время двойного оборота сигнала не больше допустимого. Для этого рассчитывают 2 коэффициента: PDV(время двойного оборота сигнала), PVV(время сокращения межкадрового сигнала).
10Base-F (-FL, -FB) – сеть построенная на оптоволокне. Топология звездообразная. Строится на хабах. В оптоволокне используется другой способ кодирования сигнала. Используется 4В/5В.
10Broad-36 – широкополосная сеть. Используется на телевизионном коаксиальном кабеле.
Etherway – сеть используется в качестве внутренней шины для коммутатора с общей шиной. Все узлы сети разбиваются на группы, каждая группа передает только в свой кабель а принимает по любому кабелю, что приводит к существенному сокращению числа коллизий.
Radio Ethernet. Максимальная среда кабельного сегмента зависит от мощности приемопередатчика без видимых преград. В радиосети основной проблемой являтся обеспечение конфиденциальности передаваемых данных. Чтобы обеспечить конфиденциальность данные кодируются по протоколу WEP или WPA. Этот протокол является дополнительным. Передаваемые данные кодируются передатчиком с использованием генераторов случайной последовательности PING. Для кодирования сервер выдает с определенной периодичностью всему узлам радио домена. В каждой передаче передатчик случайным образом генерирует вектор инициализации. Вектор инициализации и секретный ключ объединяются и представляют собой начальный ключ для запуска генератора. Генератор выдает случайную последовательность, число бит которой равно числу бит кадра с учетом CRC кода. Затем ключевая последовательность побитно складывается с открытым текстом операцией сумма по модулю два. Зашифрованный текст передается вместе с вектором инициализации, на приемной стороне вектор инициализации отсоединяется и все действия повторяются. Поскольку операция сумма по модулю два имеет следующее свойство А+В+В=А, то в результате таких же действий получается открытый текст.
Если прослушивать линию от одного передатчика, то можно вычислить секретный ключ.
100Base-T – 100 Мбит. Звездообразная топология. Переход в FastEthernet был обусловлен изменением способа кодирования. Кодирование является двухуровневым. Сначала кодируют групповым кодом а затем потенциальным. 4В/5В -> NRZ (БВН-1).
Поскольку вместо 4 бит передается 5 на физическом уровне возникает избыточное кодирование. Поэтому на канальном уровне скорость модуляции 100 Мбит/с а на физическом 125 Мбит/с.
Для разных разновидностей протоколов существуют полудуплексный или дуплексный режимы передачи.
Правила корректной конфигурации зависит от типа используемого оборудования. Если FASTEthernet строится на концентраторах то правило одного или двух хабов в зависимости от класса концентраторов.
Концентраторы первого класса соединяют сегменты с разным типом кодирования, поэтому они дают большую задержку и в этом случае используется правило одного хаба.
Концентраторы второго класса соединяют сегменты с одинаковым способом кодирования, поэтому используется правило двух хабов.
При соединении двух хабов расстояние между ними может быть не более 5 метров.
При таком ограничении на сеть распределенные сети строить невозможно, поэтому переходят на другой тип оборудования, которое делит сеть на домены коллизий (коммутаторов, маршрутизаторов).
При использовании коммутаторов пропускная способность сети может приближаться к единице при полудуплексном режиме, а при полном дуплексе равняется единице.
При дуплексном режиме способ кодирования позволяет отслеживать повреждение кабеля. Два JK символа ограничивают состояние незанятости канала от состояния передачи кадра. В конце кадра добавляется Т символ а весь межкадровый интервал забивается символами Idl.
Для гигабитной и десяти гигабитной сети используются более совершенное двухуровневое кодирование, только дуплексный канал связи и среда передачи с повышенной скоростью распространения сигнала.
Если для гигабитной сети используется хаб то применяется правило одного хаба и сегмент коллизий сокращается до 25 м.
В гигабитной и десяти гигабитной Ethernet используются все 4 витые пары. Категория витой пары для гигабит Ethernet может быть 5е или FTP. Для десяти гигабитной 6 и выше.
Гигабит Ethernet используется другой метод доступа, который называется Demand Priority. Суть метода сводится к синхронизации и обнаружению обрыва линии. Этот метод описывается в протоколе 802.12 и в этом случае изменяется формат кадра сети Ethernet. Вместо незначащих полей преамбулы и ограничителя добавляются другие специальные поля в зависимости от метода кодирования.
На подуровне доступа к среде канального уровня реализуются методы доступа к моноканалу. Моноканал - это общая среда передачи для устройств в одном логическом сегменте.
Все сегмента делятся на канальные, кабельные и логические.
Кабельный сегмент – это любой отрезок кабеля, в котором сигнал передается без повторения.
Канальный сегмент – это кабельный сегмент без нагрузки.
Логический сегмент – это сегмент сети в рамках которого действует какой-либо метод доступа. В сети Ethernet логический сегмент называется доменом коллизий. На домены коллизий сеть разбивают такие устройства как: сервера, коммутаторы, маршрутизаторы.
Методы доступа определяют очередность передачи в рамках одного моноканала. Все методы доступа делятся на случайные и детерминированные.
Разновидности сети Ethernet:
При построении локальной сети руководствуются правилами. И для сети на толстом коаксиальном кабеле это правило 5-4-3. В сети не может быть более 5 последовательно соединенных кабельных сегментов, не более 4 повторителей и только 3 сегмента могут быть нагружены. Длина каждого кабельного сегмента не более 500 метров.
Правила корректной конфигурации выбирается с учетом ограничений на длину кабельного сегмента в зависимости от скорости модуляции, чтобы окно конфликтов не превышало время передачи преамбулы.
10Base-2. Тонкий коаксиальный кабель.
10Base-Т – это сеть звездообразной топологии на витой паре с использованием концентраторов.
Правило корректной конфигурации это сеть на 4 хабах.
Сеть построенная с нарушением правил корректной конфигурации может функционировать при условии что время двойного оборота сигнала не больше допустимого. Для этого рассчитывают 2 коэффициента: PDV(время двойного оборота сигнала), PVV(время сокращения межкадрового сигнала).
10Base-F (-FL, -FB) – сеть построенная на оптоволокне. Топология звездообразная. Строится на хабах. В оптоволокне используется другой способ кодирования сигнала. Используется 4В/5В.
10Broad-36 – широкополосная сеть. Используется на телевизионном коаксиальном кабеле.
Etherway – сеть используется в качестве внутренней шины для коммутатора с общей шиной. Все узлы сети разбиваются на группы, каждая группа передает только в свой кабель а принимает по любому кабелю, что приводит к существенному сокращению числа коллизий.
Radio Ethernet. Максимальная среда кабельного сегмента зависит от мощности приемопередатчика без видимых преград. В радиосети основной проблемой являтся обеспечение конфиденциальности передаваемых данных. Чтобы обеспечить конфиденциальность данные кодируются по протоколу WEP или WPA. Этот протокол является дополнительным. Передаваемые данные кодируются передатчиком с использованием генераторов случайной последовательности PING. Для кодирования сервер выдает с определенной периодичностью всему узлам радио домена. В каждой передаче передатчик случайным образом генерирует вектор инициализации. Вектор инициализации и секретный ключ объединяются и представляют собой начальный ключ для запуска генератора. Генератор выдает случайную последовательность, число бит которой равно числу бит кадра с учетом CRC кода. Затем ключевая последовательность побитно складывается с открытым текстом операцией сумма по модулю два. Зашифрованный текст передается вместе с вектором инициализации, на приемной стороне вектор инициализации отсоединяется и все действия повторяются. Поскольку операция сумма по модулю два имеет следующее свойство А+В+В=А, то в результате таких же действий получается открытый текст.
Если прослушивать линию от одного передатчика, то можно вычислить секретный ключ.
100Base-T – 100 Мбит. Звездообразная топология. Переход в FastEthernet был обусловлен изменением способа кодирования. Кодирование является двухуровневым. Сначала кодируют групповым кодом а затем потенциальным. 4В/5В -> NRZ (БВН-1).
Поскольку вместо 4 бит передается 5 на физическом уровне возникает избыточное кодирование. Поэтому на канальном уровне скорость модуляции 100 Мбит/с а на физическом 125 Мбит/с.
Для разных разновидностей протоколов существуют полудуплексный или дуплексный режимы передачи.
Правила корректной конфигурации зависит от типа используемого оборудования. Если FASTEthernet строится на концентраторах то правило одного или двух хабов в зависимости от класса концентраторов.
Концентраторы первого класса соединяют сегменты с разным типом кодирования, поэтому они дают большую задержку и в этом случае используется правило одного хаба.
Концентраторы второго класса соединяют сегменты с одинаковым способом кодирования, поэтому используется правило двух хабов.
При соединении двух хабов расстояние между ними может быть не более 5 метров.
При таком ограничении на сеть распределенные сети строить невозможно, поэтому переходят на другой тип оборудования, которое делит сеть на домены коллизий (коммутаторов, маршрутизаторов).
При использовании коммутаторов пропускная способность сети может приближаться к единице при полудуплексном режиме, а при полном дуплексе равняется единице.
При дуплексном режиме способ кодирования позволяет отслеживать повреждение кабеля. Два JK символа ограничивают состояние незанятости канала от состояния передачи кадра. В конце кадра добавляется Т символ а весь межкадровый интервал забивается символами Idl.
Для гигабитной и десяти гигабитной сети используются более совершенное двухуровневое кодирование, только дуплексный канал связи и среда передачи с повышенной скоростью распространения сигнала.
Если для гигабитной сети используется хаб то применяется правило одного хаба и сегмент коллизий сокращается до 25 м.
В гигабитной и десяти гигабитной Ethernet используются все 4 витые пары. Категория витой пары для гигабит Ethernet может быть 5е или FTP. Для десяти гигабитной 6 и выше.
Гигабит Ethernet используется другой метод доступа, который называется Demand Priority. Суть метода сводится к синхронизации и обнаружению обрыва линии. Этот метод описывается в протоколе 802.12 и в этом случае изменяется формат кадра сети Ethernet. Вместо незначащих полей преамбулы и ограничителя добавляются другие специальные поля в зависимости от метода кодирования.