Ethernet Разделяемая среда - презентация

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

2 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

3 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)

4 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

5 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

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

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

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

9 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

10 Коллизия Коллизия – искажение информации при одновременно передаче данных несколькими компьютерами

11 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

12 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

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

14 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:

15 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

16 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