Подуровень доступа к среде (MAC - Medium Access Control) Часть 4.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Wi-Fi Сети и системы телекоммуникаций Созыкин А.В.
Advertisements

ARCNET Token Ring Ethernet FDDI Fast Ethernet 100VG-AnyLAN Gigabit Ethernet Особенности технологий локальных сетей: - реализуют 2 нижних уровня модели.
Лекция 9 Коммутируемые сети Ethernet кафедра ЮНЕСКО по НИТ1.
Канальный уровень в ЛВС.
Лекция 8 Технологии локальных сетей на разделяемой среде кафедра ЮНЕСКО по НИТ1.
Коммуникация – это общение, передача информации от человека к человеку. Телекоммуникация – это обмен информацией на расстоянии с помощью компьютера. Информация.
Учебный курс Основы организации локальных сетей Лекция 1 Основные параметры сетей и стандарты кандидат технических наук, доцент Новиков Юрий Витальевич.
Локальные сети: МАС-адресация. Технология Ethernet Лекция 6.
Лекция 9: Беспроводные локальные сети 1. Режимы функционирования беспроводных сетей. 2. Алгоритм DCF 3. Технологии беспроводных сетей План:
1 Активное сетевое оборудование. 2 Сетевое оборудование Пассивное Кабели Разъемы Соединители Розетки и пр Активное Сетевые адаптеры Концентраторы Мосты.
Кодирование 4B/5B 10 Мб/с версии Ethernet используют манчестерское кодирование для представления данных при передаче по кабелю. Метод кодирования 4B/5B.
A b d c e Топология сетей Физическая топология сети - это конфигурация графа, вершинами которого является активное сетевое оборудование или компьютеры,
Доступ к среде передачи В этой главе вы найдете ответы на следующие вопросы: Какие возможны методы доступа к среде передачи данных? Характеристики способов.
Технология Ethernet. стандарты 10 Мбит –Ethernet – Мбит –FastEthernet – 802.3u 1000 Мбит –GigaEthernet – 802.3z(ab)
Базовые технологии локальных сетей: Ethernet. План 1.Введение 2.Технология Ethernet 3.Спецификации физической среды Ethernet 2.
Бунакова Татьяна Владимировна преподаватель информатики ГБПОУ РА «МПТ», г. Майкоп.
Принципы построения сетей Связь компьютера с ПУ. Связь двух ПК.
Ethernet Протокол физического и канального уровня Алгоритм доступа к разделяемой среде Узел передает данные, когда считает, что среда свободна Простой.
Компьютерные сети Принципы передачи информации. Частотная и амплитудная модуляция:
Локальные сети. Аппаратное обеспечение сети.. Локальная вычислительная сеть (ЛВС, локальная сеть, сленг. локалка; англ. Local Area Network, LAN) компьютерная.
Транксрипт:

Подуровень доступа к среде (MAC - Medium Access Control) Часть 4

Проблема предоставления канала Статическое предоставление канала Динамическое предоставление канала

Статическое предоставление канала Частотное разделение каналов (FDM) Временное разделение каналов (TDM)

Частотное разделение каналов FDM (Frequency Division Multiplexing) Каждой станции выделена своя полоса частот Достоинство: канал доступен в любой момент времени. Задержка в предоставлении канала отсутствует Недостаток: станции не могут использовать полосу частот других станций, даже если последние не передают данные Каналы Степень ослабления

Временное разделение каналов Каждой станции выделен свой тайм-слот для передачи данных Достоинства: канал доступен в любой момент времени. Задержка в предоставлении канала отсутствует Недостаток: станции не могут использовать тайм-слоты других станций, даже если последние не передают данные n Станции t n n Тайм- слот Обойма

Динамическое предоставление канала в ЛВС. Основные определения 1.Модель станции 2.Единственный канал 3.Коллизия 4.(a) Непрерывное время (b) Слотированное время 5.(a) Контроль несущей (b) Отсутствие контроля несущей

Протоколы множественного доступа ALOHA Протоколы множественного доступа с обнаружением несущей (CSMA - Carrier Sense Multiple Access) Бесконфликтные протоколы Протокол с ограниченным числом конфликтов Протокол с множественным доступом и разделением по длине волны ( WDMA-Wavelength Division Multiple Access) Протоколы беспроводных ЛВС (WLAN)

Чистая ALOHA В чистой ALOHA кадры передаются в произвольный момент времени

Чистая ALOHA (2) Кадры, начинающиеся в указанном интервале времени, опасны для затененного кадра (могут исказить кадр) Улучшение протокола – слотированное время Наложение на начало затененного кадра Наложение на окончание затерянного кадра Опасность

Чистая ALOHA (3) Зависимость пропускной способности от нагрузки в системе ALOHA Нагрузка (число отправленных кадров на длину кадра) Слотированная Чистая Пропускная способность (число достав- ленных кадров на длину кадра)

Настойчивые и ненастойчивые протоколы МДКН (CSMA) Зависимость степени использования канала от нагрузки для различных протоколов со случайным доступом Нагрузка (число отправленных кадров на длину кадра) Пропускная способность (число достав- ленных кадров на длину кадра)

МДКН с обнаружением коллизии (МДКН/OK-CSMA/CD) CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access Collision Detection) может быть в одном из трех состояний: состязания, передача и свободен Если коллизия обнаружена, то передача немедленно прекращается и передается прерывающая jam-последовательность Передача Состязание Свободен

Бесконфликтные протоколы Базовая модель bit-map протокола Состязание (8 слотов) Передача Кадров Состязание (8 слотов)

Бесконфликтные протоколы (2) Протоколы адресного счетчика Если результат сложения разрядов – 1, а станция выставила 0, то в дальнейших состязаниях она не участвует Результат Станции 0010 и 0100 видят эту единицу, выставили 0 и далее в состязании не участвуют Станции 1001 видит эту единицу, выставили 0 и далее в состязании не участвуют Черточки означают молчание

Протоколы с ограниченными конфликтами Вероятность доступа для канала с ограниченными состязаниями kp(1-p) k-1. При p=1/k – максимум – ((k-1)/k) k-1 Число станций, готовых к передаче Вероятность успеха

Адаптивный древовидный протокол Дерево для восьми станций

Протокол множественного доступа с разделением по длине волны WDMA - Wavelength division multiple access Канал управления: ресивер с фиксированной частотой и настраиваемый трансивер Канал данных: трансивер с фиксированной частотой и настраиваемый ресивер m тайм-слотов для управления станция Канал управления станции А используется другими станциями для связи с А Используется В для передачи данных n тайм-слотов для передачи данных плюс 1 слот состояния.

Протоколы беспроводных ЛВС Беспроводные ЛВС (a) передает станция А (b) передает станция В Дальность радиосвязи

Протоколы беспроводных ЛВС (2) (a) Проблема спрятанной станции (b) Проблема мнимой станции С передает А желает передать В, но не слышит, что В занят В желает передать С, но ошибочно считает, что передача невозможна А передает

Протоколы беспроводных ЛВС (3) Протокол MACA (a) станция А передает запрос RTC станции В (b) Станция В отвечает сигналом CTS станции А Зона действия передатчика А Зона действия передатчика В

Сеть Ethernet Кабельная система Ethernet Манчестерский код Протокол MAC- подуровня Двоичный экспоненциальный алгоритм задержки Производительность Ethernet Коммутируемый Ethernet Fast Ethernet Gigabit Ethernet IEEE 802.2: Logical Link Control (LLC) -управление логической связью Перспективы Ethernet

Кабельная система Ethernet Наиболее распространенные кабельные системы Ethernet Тип КабельМакс. длина сегмента Кол-во узлов на сегмент Примечания 10Base5 Толстый коаксиальный 500 m 100Практически не используются 10Base2 Тонкий коаксиальный 185 m 30Не использует концентратор 10Base-T Витая пара 100 m 1024 Наиболее дешевая система 10Base-F Оптоволокно 2000 m 1024 Наилучшая для связи между зданиями

Кабельная система Ethernet (2) Три вида кабеля Ethernet (a) 10Base5 (b) 10Base2 (c) 10Base-T Т-конектор Приемо-передатчик Жила Витая пара Зуб вампира Концентратор

Кабельная система Ethernet (3) Топологии: (a) Линейная (b) Магистраль (c) Дерево (d) Сегментированная

Кабельная система Ethernet (4) Поток битов Потенциальный код Манчестерский код Дифференциальный Манчестерский код Единица кодируется противоположным переходом Ноль кодируется сменой уровня

Протокол MAC-подуровня Ethernet Форматы кадров (a) DIX Ethernet (b) IEEE Адрес назначения Адрес источника Тип Данные Заполнение Контрольная сумма Адрес источника Адрес назначения Длина Данные Заполнение Контрольная сумма Начальный ограничитель

Протокол MAC-подуровня Ethernet (2) Кадр отправляется в момент времени t=0 Кадр достигает станцию В в момент t= Коллизия в момент t= Искаженный сигнал возвращается к станции А при t= 2*

Протокол MAC подуровня Ethernet (3) Максимальная задержка для обнаружении коллизии составляет 2 = 2L/v, где L- длина кабеля, v- скорость ЭМВ в среде. Минимальная длина кадра > 2 Для L= 2.5 км 2 = 51.2 мкс и длина кадра - n = 512 бит При меньшей длине кадра возможен пропуск коллизии станцией А Связь минимальной длины кадра и максимальной задержки

Производительность Ethernet Эффективность Ethernet 10 Mбит/с при длине тайм-слота 512 бит после обнаружения коллизии Эффек- тивность канала Различная длина кадра Число станций, отправляющих кадры

Коммутируемый Ethernet Пример коммутируемого Ethernet Коммутатор К компьютерам Подключение 10 Base-T Соединитель

Fast Ethernet Кабельная система Ethernet Тип КабельМаксималь ная длина сегмента Примечания 100Base-T4 Витая пара 100 mUTP категории 3 100Base-TX Витая пара 100 m UTP категории 5 Возможен полно дуплексный режим 100Base-FX Оптоволокно 2000 m Большая длина, возможен полно дуплексный режим 100 Мбит/с

Fast Ethernet (2)

Fast Ethernet (3) Физический уровень состоит из трех подуровней: Уровень согласования (reconciliation sublayer); Независимый от среды интерфейс (Media Independent Interface, MII); Устройство физического уровня (Physical layer device, PHY).

Fast Ethernet (4) Физический уровень a)100Base-FХ - оптоволокно b)100Base-TХ - двухпарная витая пара

Fast Ethernet (5) Метод кодирования 4B/5B 4 бита данных MAC-подуровня представляются 5 битами Это позволяет применить потенциальные коды при представлении каждого из пяти бит в виде электрических или оптических импульсов Потенциальные коды обладают по сравнению с манчестерскими кодами более узким спектром Исходные данные MAC-подуровня должны передаваться со скоростью 100Мб/c, наличие одного избыточного бита вынуждает передавать биты результирующего кода 4B/5B со скоростью 125 Мб/c, то есть битовый интервал составляет 8 наносекунд Для кодирования исходных данных нужно только 16 комбинаций. Остальные 16 комбинаций в коде 4В/5B используются в служебных целях

Fast Ethernet (6) Обмен символами Idle при незанятом состоянии среды

Fast Ethernet (7) a)PHY FX - NRZI b)PHY TX - MLT-3 Методы физического кодирования MLT-3

Fast Ethernet (8) Auto-negotiation - автопереговоры по принятию режима работы порта взаимодействующих устройства PHY могут автоматически выбрать наиболее эффективный режим работы Сигналы Fast Link Pulse burst (FLP) 5 различных режимов работы: a)10Base-T ( 2 пары категории 3) b)10Base-T full-duplex ( 2 пары категории 3) c)100Base-TX ( 2 пары категории 5 (или Type 1A STP) d)100Base-TX full-duplex ( 2 пары категории 5 (или Type 1A STP) e)100Base-T4 ( 4 пары категории 3)

Gigabit Ethernet (a)Связь двух компьютеров (b) Применение в большой сети Коммутатор или концентратор В случае концентратора – все порты 1 Гбит/с В случае коммутатора – можно 1 Гбит/с для магистрали, остальные – 100 Мбит/с

Gigabit Ethernet (2) Кабельная система Gigabit Ethernet Тип Кабель Макс. длина сегмента Примечания 1000Base-SX Оптоволокно 550 mМногомодовое оптоволокно (50,62.5 нм.) 1000Base-LX Оптоволокно 5000 mОдно- (10 нм.) или многомодовое- (50, 62.5 нм.) 1000Base-CX 2 пары STP 25 mЭкранированная витая пара 1000Base-T 4 пары UTP 100 mUTP категории 5

IEEE 802.2: Управление логической связью (LLC- Logical Link Control) (a)Место подуровня LLC (b)Передача пакета Канальный уровень Пакет Сетевой уровень Сеть Физический уровень

Протокол подуровня управления логической связью в ЛВС (LLC) Флаг ( ) Адрес точки доступа к сервису назначения DSAP Адрес точки доступа к сервису источника SSAP Управляюще е поле Control Данн ые Data Флаг ( ) В В соответствии со стандартом уровень управления логической связью LLC предоставляет верхним уровням три типа сервиса: · LLC1 - сервис без установления соединения и без подтверждения; · LLC2 - сервис с установлением соединения и подтверждением; · LLC3 - сервис без установления соединения, но с подтверждением. Формат кадра LLC

Беспроводные компьютерные сети (Wireless Networks) Локальные сети: IEEE ETSI Hipper Lan Home RF Bluetooth Широкополосные сети: IEEE Технологии сотовой телефонии GPRS UMTS Виды беспроводных компьютерных сетей

Сравнение видов беспроводного доступа Технологии беспроводного доступа

Беспроводные ЛВС IEEE г. - образована рабочая группа IEEE г. - ратифицирована первая спецификация Radio Ethernet (1 и 2 Мбит/с) 1999г. - ратифицировано расширение стандарта IEEE.11b High Rate или WI-FI и Wireless Fidelity (11 Мбит/с) 2000г. - ратифицировано расширение стандарта IEEE.11а (54 Мбит/с) 2001г. - ратифицировано расширение стандарта IEEE.11g (54 Мбит/с) Разработаны стандарты d и c Создана группа Wireless Personal Area Network (WPAN) История развития

Беспроводные ЛВС IEEE (2) Стек протоколов Физический уровень Протокол доступа к среде Структура кадра Сервис

Стек протоколов Часть стека протоколов Физический уровень Канальный уровень Внысшие уровни Управление логической связью Подуровень MAC

Характеристики Характеристика b802.11a802.11g802.11b+ (non standard) Скорость передачи 2 Mbps11 Mbps54 Mbps 22 и 44 Mpbs Средняя факт. скорость 1 Mpbs4-5 Mpbs27 Mpbs20-25 Mpbs6 Mpbs Рабочие часто ты 2.4 GHz 5 GHz2.4 GHz Полоса пропускания 83.5 MHz 300 MHz83.5 MHz Модуляция FHSS DSSS/CCKOFDMDSSS/OFDMPBCC Количество каналов / не перекрывающихс я 11/3 12/811/3

Физический уровень (1) ОбозначениеНаименованиеРусское наименование DSSSDirect Sequence Spread SpectrumФазовая модуляция М- последовательностью (прямого счета ) FHSSFrequency Hopping Spread SpectrumРасширение спектра со скачками частоты OFDMOrthogonal Frequency Domain Multiplexing Ортогональное мультиплексирование с разделением частот CCKComplementary Code KeyingМодуляция дополняющими кодами Виды модуляции с расширением спектра

Физический уровень (2) DSSS - Direct Sequence Spread Spectrum

Физический уровень (2) CCK - Complementary Code Keying Передачей одной последовательности кодируется 8 (4) бит Автокорреляционные функции последовательностей Свойство комплементарности

Физический уровень (3) Совместимость стандартов Стандарт a IEEE & WiFi b IEEE & WiFi g IEEE & WiFi b+ (non-standard) a Нет b Нет ДаНет g НетДа Нет b+ (non-Standard) Нет

Физический уровень (4) СТАНДАРТ IEEE Н Стандарт IEEE h призван обеспечить выполнение требований европейского законодательства. Он предусматривает применение технологий динамического выбора канала и управления мощностью передаваемого сигнала в устройствах, работающих в диапазоне частот 5 ГГц (IEEE а). В Европе устройства стандарта а могут создавать наводки, мешающие работе систем спутниковой связи, которые обладают "приоритетным правом" на использование этого диапазона. Применение технологий динамического выбора канала и управления мощностью позволяет избегать создания помех при эксплуатации систем стандарта HiperLAN/2 (европейский конкурент стандарта IEEE а).

Подуровень доступа к среде (a) Проблема спрятанной станции (b) Проблема мнимой станции С передает А желает передать В, но не слышит, что В занят В желает передать С, но ошибочно считает, что передача невозможна А передает

Подуровень доступа к среде (2) Протокол MACA (a) станция А передает запрос RTC станции В (b) Станция В отвечает сигналом CTS станции А Зона действия передатчика А Зона действия передатчика В

Подуровень доступа к среде (3) Создание виртуального канала по протоколу CSMA/CA

Подуровень доступа к среде (3) Поток фрагментов

Подуровень доступа к среде (4) Возможное расположение кадров в Здесь могут быть отправлены управляющий кадр или следующий фрагмент Здесь могут быть отправлены PCF-кадры Здесь могут быть отправлены DCF-кадры Восстановление искаженного кадра

Подуровень доступа к среде (5) Архитектура AD Hoc (IBSS - Independent Basic Service Set или режим Peer to Peer) Архитектура Infrastructure Mode Архитектуры

Подуровень доступа к среде (6) Архитектура Ad Hoc

Подуровень доступа к среде (6а) Архитектура Ad Hoc

Подуровень доступа к среде (7) Архитектура Infrastructured Mode Выход во внешнюю сеть BSS- Basic Service Set ESS- Extended Service Set

Подуровень доступа к среде (7а) Архитектура Infrastructured Mode

Структура кадра

Сервис Ассоциация Деассоциация Реассоциация Распределение Интеграция Сервис распределения- Distribution Services

Сервис Аутентификация Деаутентификация Безопасность Доставка данных Сервис внутри ячейки- Intracell Services

Широкополосная беспроводная связь Сравнение технологий беспроводного доступа Стек протоколов IEEE Физический уровень IEEE MAC подуровень IEEE Структура кадра IEEE

Технология Утвержден: – январь 2001 г., а – декабрь 2002г.. Назначение: организация широкополосного беспроводного доступа через точки доступа Дальность действия: до 50 км Зона действия: за пределами прямой видимости Частоты: от 2 ГГц до 11 ГГц Спектральная эффективность: до 5 бит/с/Гц Максимальная скорость передачи на сектор: до 70 Мбит/c Число секторов одной базовой станции: 906 Качество обслуживания: дифференцированное, контролируется на уровне МАС Основные характеристики

Сравнение видов беспроводного доступа (2) Сравнение технологий

Стек протоколов OPSK – относительная фазовая модуляция QAM-16 – квадратурная амплитудно-фазовая модуляция 16 QAM-64 - квадратурная амплитудно-фазовая модуляция 64 Высшие уровни Канальный уровень Физический уровень Подуровень конвергенции, определяемый сервисом Подуровень безопасности Подуровень конвергенции для передачи Общая часть МАС подуровня Подуровень, зависящий от физической среды (виды модуляции)

Физический уровень Радиус действия

Физический уровень (2) Кадры и тайм-слоты для дуплексной связи с разделением по времени Нисходящий Восходящий Защитный интервал Тайм-слот Кадры

Протокол МАС подуровня Классы сервиса Сервис с постоянной скоростью передачи Сервис с переменной скоростью передачи для трафика реального времени Сервис для компьютерного трафика (нереального времени) с переменной скоростью передачи Сервис по возможности

Структура кадра (a)Основной кадр (b)Кадр запроса передачи

Bluetooth Архитектура Bluetooth Приложения Bluetooth Стек протоколов Bluetooth Радио-уровень Уровень основной полосы (Baseband) (немодулированный сигнал) Уровень L2CAP (Logical Link Control и Adaptation Protocol) Структура кадра

Архитектура Bluetooth Организация распределенной сети из двух пикосетей

Архитектура Bluetooth (2) Рiconet является группой устройств, связанных общим каналом, который идентифицирован его уникальной кодовой последовательностью (перелета) Устройство, которое первым произвело подключение, называется "master" К master может быть активно подсоединено до семи устройств и намного больше может быть подключено в состоянии "parked" (низкого энергопотребления) Канал управляется master, при помощи Lin Manager в каждом устройстве Устройства в сети piconet могут передавать данные друг с другу посредством SCO (Синхронно с соединением) или ACL (асинхронно с соединением) Любые два или более устройств для соединения должны установить между собой piconet Каждое устройство может одновременно принадлежать нескольким piconet

Приложения Bluetooth Профили Bluetooth

Приложения Bluetooth (2) НаименованиеОписание Generic accessПроцедура управления доступом к линии связи Service discoveryПротокол изучения предлагаемых услуг Serial portВместо последовательного порта Generic object exchange Определяет отношение клиент-сервер при перемещении объекта LAN accessПротокол между подвижной станцией и проводной ЛВС Dial-up networkingПозволяет ноутбуку позвонить через мобильный телефон FaxПозволяет мобильному факсимильному аппарату позвонить на мобильный телефон Cordless telephonyСоединение мобильной трубки и базы беспроводного телефона IntercomЦифровой интерком HeadsetДля связи handfree Object pushОбеспечивает обмен простыми объектами File transferОбеспечивает основной сервис обмена файлами SynchronizationПозволяет синхронизировать данные PDA и другого ПК

Стек протоколов Bluetooth Протоколы Bluetooth в версии архитектуры

Структура кадра Bluetooth Типичный кадр данных Bluetooth 18-битовый заголовок повторяется три раза для получения 54 бит

Коммутация на канальном уровне Мосты из 802.х в 802.у Объединение локальных сетей Алгоритм покрывающего дерева Spanning Tree Удаленные мосты Повторители (Repeaters), концентраторы ( Hubs), мосты(Bridges), коммутаторы (Switches), маршрутизаторы ( Routers), шлюзы ( Gateways) Виртуальные локальные сети (VLAN)

Коммутация на канальном уровне Объединение нескольких ЛВС с суммарной нагрузкой, недопустимой для одной ЛВС Кластер ЛВС Магистраль ЛВС Мост

Коммутация на канальном уровне (2) Локализация трафика с помощью коммутатора Логический сегмент 1 Логический сегмент 2 Мост Порт Адрес Межсегментная передача кадра Внутрисегментный трафик

Мосты из 802.x в 802.y Работа моста из в Мост Сетевой Канальный Физический Беспроводная ЛВС

Мосты из 802.x в 802.y (2) Форматы кадров IEEE 802 отличаются для разных технологий. Масштаб не соблюден

Объединение локальных сетей Пример объединения четырех ЛВС в общую ЛВС с помощью двух мостов

Алгоритм покрывающего дерева Два параллельно включенных моста Исходный кадр Копия кадра,переданная В2 Копия кадра, переданная В1

Алгоритм покрывающего дерева (2) (a) Объединенные сети. (b) ЛВС анализируется по алгоритму Spanning Tree. Пунктиром обозначены мосты, не входящие в покрывающее дерево Мост является частью покрывающего дерева Мост не входит в покрывающее дерево

Удаленные мосты Удаленные мосты используются для объединения территориально удаленных ЛВС Мост Связь точка-точка

Повторители, концентраторы, мосты, коммутаторы, маршрутизаторы и шлюзы (a) Каждому уровню соответствует свое устройство (b) Кадр, пакет, заголовок Прикладной шлюз Транспортный шлюз Маршру- тизаторр Мост, коммутатор Повторитель, концентратор Пакет (передан с сетевого уровня) Кадр (сформирован на канальном уровне)

Повторители, концентраторы, мосты, коммутаторы, маршрутизаторы и шлюзы (2) (a) Концентратор (b) Мост (c) Коммутатор

Коммутаторы Ethernet Структура коммутатора

Коммутаторы Ethernet (2) Коммутация на лету и обычная

Коммутаторы Ethernet (3) Повышение производительности при одновременной обработке нескольких кадров

Коммутаторы Ethernet (4) Стековые коммутаторы Специальные высокоскоростные каналы

Коммутаторы Ethernet (5) Транковое соединение коммутаторов

Коммутаторы Ethernet (6) Коммутационная матрица Общая шина Разделяемая многовходовая память Способы аппаратной реализации

Коммутаторы Ethernet (7) Коммутационная матрица

Коммутаторы Ethernet (8) Общая шина Входной блок процессора порта Выходной блок процессора порта Управление буфером Адрес назначения Фильтр тэгов Арбитраж шины Адрес назначения Арбитраж шины

Коммутаторы Ethernet (6) Разделяемая многовходовая память Менеджер очередей всех портов Адрес назначения Очередь

Коммутаторы Ethernet (9) Настольные коммутаторы Коммутаторы рабочих групп Коммутаторы отделов и центров обработки данных Магистральные коммутаторы Классы коммутаторов

Виртуальные локальные сети Проводная сеть на основе концентраторов и коммутаторов

Виртуальные локальные сети (2) (a) Четыре физические ЛВС преобразованы в две виртуальные сети VLAN (серую и белую) с помощью двух мостов (b) Те же 15 компьютеров объединены в две VLAN с помощью коммутаторов Объединение по MAC-адресам

VLAN (3) Сегменты, подключенные к назначенным портам, образуют три VLAN Объединение по номерам портов коммутатора

Стандарт IEEE 802.1Q Передача из открытого сегмента Ethernet в VLAN. Заштрихованные элементы являются частью VLAN Кадр VLAN Коммутатор, включенный в VLAN Коммутация выполняется с использованием метки VLAN Открытый кадр PC, включенный в VLAN Обычный компьютер Открытый домен Основной домен VLAN Домен, Включенный в VLAN

Стандарт IEEE 802.1Q Передача из унаследованного сегмента Ethernet в VLAN. Заштрихованные элементы являются частью VLAN Кадр VLAN Коммутатор, включенный в VLAN Коммутация выполняется с использованием метки VLAN Унаследованный кадр PC, включенный в VLAN Унаследованный компьютер Унаследованный домен Основной домен VLAN Домен, включенный в VLAN

Стандарт IEEE 802.1Q (2) Обычный кадр Ethernet и кадр по стандарту 802.1Q

Краткие выводы МетодОписание FDMКаждой станции выделена своя полоса частот WDMСхема динамического FDM для оптоволокна TDMКаждой станции выделен свой тайм-слот Pure ALOHAАсинхронная передача в произвольный момент времени Slotted ALOHA Передача в момент начала произвольного тайм-слота 1-persistent CSMA Настойчивый CSMA уровня 1- Если обнаружено, что канал свободен, данные начинают передавать сразу Non persistent CSMA Ненастойчивый CSMA. Если обнаружено, что канал свободен, данные начинают передавать через случайный промежуток времени

Краткие выводы (2) МетодОписание P-persistent CSMA Настойчивый CSMA уровня Р. Если обнаружено, что канал свободен, данные передают в первый тайм-слот с вероятностью Р CSMA/CDCSMA с прекращением передачи при обнаружении коллизии Bit mapПериодически станции выставляют бит требования на передачу и бесконфликтно передают данные Binary countdownОбратный двоичный счетчик. Станция, имеющая максимальное значение счетчика задержки, передает данные Tree walkАдаптивный древовидный протокол с ограниченным числом конфликтов. MACA, MACAWПротоколы беспроводных сетей.

Краткие выводы (3) МетодОписание EthernetCSMA/CD с двоичным экспоненциальным алгоритмом вычисления задержки FHSSРасширение спектра со скачками частоты DSSSРасширение спектра с помощью М- последовательностей (последовательностей прямого счета CSMA/CACSMA с предупреждением коллизий