Выполнил: студент 3-го курса Группы 31 КС Богданов М.А. УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ ТОГБПОУ Многоотраслевой колледж

Разделяемая среда Разделяемая среда это такой способ организации работы сети, при котором сообщение от одной рабочей станции достигает всех других при помощи одного общего канала связи. В качестве каналов связи традиционно используются кабели: коаксиальный, витая пара, оптоволоконный. Но может быть использована инфракрасная или радиосвязь

История создания Ethernet Первая сеть на разделяемой среде: радиосеть ALOHA, Гавайский университет 1973 г. Роберт Меткалф в Xerox придумал сеть на разделяемом кабеле The Ether NetworkA Cable-Tree Ether Xerox, DEC и Intel решают использовать Ethernet в качестве стандартного сетевого решения (Ethernet II)

История создания Ethernet 1979 г. Роберт Меткалф уходит из Xerox и создает компанию 3com 1982 г. Создан проект IEEE 802 для стандартизации Ethernet Конец 90-х. Ethernet становится доминирующей технологией в локальных сетях Роберт Меткалф

Типы Ethernet Название СкоростьКабель Стандарт Ethernet10 Мб/с«Толстый», «тонкий» коаксиал, Витая пара Fast Ethernet100 Мб/с Витая пара, оптика 802.3u Gigabit Ethernet1 Гб/с Витая пара, оптика 802.3z, 802.3ab 10G Ethernet10 Гб/с Витая пара, оптика 802.3ae, 802.3an

Классический Ethernet Типы классического Ethernet Разделяемая среда и Ethernet – Gigabit Ethernet Исторически появился самый первый Общая шина – коаксиальный кабель

Общая шина Общая шина это тип сетевой топологии, в которой рабочие станции расположены вдоль одного участка кабеля, называемого сегментом.

Проблемы общей шины Полный отказ сети в случае: Поломки сетевого адаптера Проблемы с кабелем Неисправности коннекторов или терминаторов Сложность диагностики Сложность монтажа

Доступ к среде Классический Ethernet использует метод доступа к среде CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection Модель CSMA/CD Неисправности коннекторов или терминаторов Кадр Период передачи Период конкуренции Период простоя

Коллизия Коллизия – искажение информации при одновременно передаче данных несколькими компьютерами

Прослушивание несущей Чтобы избежать коллизий, компьютеры должны передавать данные только тогда, когда среда не используется. Классический Ethernet использует манчестерское кодирование, несущая 5-10 МГц Несущая частота есть – среда занята Способ определить, свободна ли среда – прослушивание основной гармоники сигнала (несущей частоты): Несущей частоты нет – среда свободна

Период конкуренции Если компьютер начал передавать данные и обнаружил коллизию, то он делает паузу Длительность паузы: L * 512 битовых интервалов Битовый интервал – время между появлениями двух последовательных битов данных 0,1 мкс в классическом Ethernet L случайно выбирается из диапазона [0, 2 N -1] N – номер попытки

Время оборота и коллизии Время оборота (round trip time) – время, за которое сигнал коллизии успевает дойти до самого дальнего узла

Время оборотки Сигнал о коллизии может прийти уже после того, как компьютер завершил передачу кадра Компьютер будет считать, что кадр передан, а на самом деле произошла коллизия Время оборота должно быть меньше, чем время передачи самого короткого кадра В противном случае:

Время оборота и коллизии Параметры Ethernet подобраны так, чтобы коллизии гарантированно распознавались Минимальная длина данных в кадре 46 байт Если данных меньше, то они дополняются до 46 байт Максимальная длина сети 2500 м

Недостатки классического Ethernet Разное время доставки кадра: Причина – коллизии Плохо для трафика реального времени При увеличении скорости передачи уменьшается длина сети: Сокращается время оборота Низкая безопасность: Данные в разделяемой среде доступны всем Плохая масштабируемость: Сеть становится неработоспособной при загрузке общей среды больше, чем на 30% Работоспособное количество компьютеров - 30