<<
>>

Физический уровень технологии Fast Ethernet

Все отличия технологий Fast Ethernet и Ethernet сосредоточены на физическом уровне (рис. 13.1). Уровни MAC и LLC в Fast Ethernet остались абсолютно теми же, и их описывают прежние главы стандартов 802.3 и 802.2.
Поэтому, рассматривая технологию Fast Ethernet, мы будем изучать только несколько вариантов ее физического уровня.

Рис. 13.1. Отличия технологий Fast Ethernet и Ethernet

Организация физического уровня технологии Fast Ethernet является более сложной, поскольку в ней используются три варианта кабельных систем:

? волоконно-оптический многомодовый кабель (два волокна);

? витая пара категории 5 (две пары);

? витая пара категории 3 (четыре пары).

Коаксиальный кабель, давший миру первую сеть Ethernet, в число разрешенных сред передачи данных новой технологии Fast Ethernet не попал. Это общая тенденция многих новых технологий, поскольку на небольших расстояниях витая пара категории 5 позволяет передавать данные с той же скоростью, что и коаксиальный кабель, но сеть получается более дешевой и удобной в эксплуатации.

На больших расстояниях оптическое волокно обладает гораздо более широкой полосой пропускания, чем коаксиал, а стоимость сети получается ненамного выше, особенно если учесть высокие затраты на поиск и устранение неисправностей в крупной кабельной коаксиальной системе.

Сети Fast Ethernet на разделяемой среде подобно сетям 10Base-T/10Base-F имеют иерархическую древовидную структуру, построенную на концентраторах. Основным отличием конфигураций сетей Fast Ethernet является сокращение диаметра сети примерно до 200 м, что объясняется сокращением времени передачи кадра минимальной длины в 10 раз за счет увеличения скорости передачи в 10 раз по сравнению с 10-мегабитной сетью Ethernet.

Тем не менее это обстоятельство не очень препятствует построению крупных сетей на технологии Fast Ethernet. Дело в том, что середина 90-х годов отмечена не только широким распространением недорогих высокоскоростных технологий, но и бурным развитием локальных сетей на основе коммутаторов. При использовании коммутаторов протокол Fast Ethernet может работать в дуплексном режиме, в котором нет ограничений на общую длину сети, а остаются только ограничения на длину физических сегментов, соединяющих соседние устройства (адаптер-коммутатор и коммутатор-коммутатор). В данном разделе рассматривается классический полудуплексный вариант работы технологии Fast Ethernet. Особенности дуплексного режима Fast Ethernet описаны в главе 15.

Физические варианты Fast Ethernet отличаются друг от друга в большей степени нежели варианты физической реализации Ethernet. Здесь меняется как количество проводников, так и методы кодирования. А так как физические варианты Fast Ethernet создавались одновременно, а не эволюционно, как для сетей Ethernet, то имелась возможность детально определить те подуровни физического уровня, которые не изменяются от варианта к варианту, и те подуровни, которые специфичны для каждого варианта физической среды.

Официальный стандарт 802.3 установил три различных спецификации для физического уровня Fast Ethernet и дал им следующие названия (рис. 13.2);

? 100Base-TX для двухпарного кабеля на неэкранированной витой паре ƯTP категории 5 или экранированной витой паре STP типа 1;

? ЮOBase-T4 для четырехпарного кабеля на неэкранированной витой паре UTP категории 3, 4 или 5;

? 100Base-FX для многомодового оптоволоконного кабеля с двумя волокнами.

Для всех трех стандартов справедливы перечисленные ниже утверждения и характеристики.

Форматы кадров технологии Fast Ethernet не отличаются αΥ форматов кадров технологий 10-ме- габитнойсети Ethernet, · .

; *⅜- · · · *

Межкадровый интервал равен 0,96 мĸc, a битовый интервал — torìc♦ Все временное параметры алгоритма доступа (интервал отсрочки, время передачи кадра минимальной длины и т, п*Ь измеренные в битовых интервалах, остались прежними/

Признаком свободного состояния среды является передача по ней символа простоя источника — соответствующего избыточного кода (а не отсутствие сигналов, как в стандартах Ethernet 10 Mбиτ/c)♦ < . ł .

Физический уровень включает три элемента.

? Независимый от среды интерфейс (Media Independent Interface, Mil).

? Уровень согласования нужен для того, чтобы уровень MAC, рассчитанный на интерфейс АШ , мог работать с физическим уровнем через интерфейс МП.

? Устройство физического уровня (Physical Layer Device, PHY) состоит, в свою очередь, из нескольких подуровней (см. рис. 13.1):

О подуровня логического кодирования данных, преобразующего поступающие от уровня MAC байты в символы кода 4В/5В или 8В/6Т (оба кода используются в технологии Fast Ethernet);

О подуровней физического присоединения и зависимости от физической среды (PMD), которые обеспечивают формирование сигналов в соответствии с методом физического кодирования, например NRZI или MLT-3;

О подуровня автопереговоров, который позволяет двум взаимодействующим портам автоматически выбрать наиболее эффективный режим работы, например полудуплексный или дуплексный (этот подуровень является факультативным).

Интерфейс МП поддерживает независимый от физической среды способ обмена данными между подуровнем MAC и подуровнем PHY. Этот интерфейс аналогичен по назначению интерфейсу АШ классического стандарта Ethernet за исключением того, что интерфейс АШ располагался между подуровнем физического кодирования сигнала (для любых вариантов кабеля использовался одинаковый метод физического кодирования — манчестерский код) и подуровнем физического присоединения к среде, а интерфейс МН располагается между подуровнем MAC и подуровнями кодирования сигнала, которых в стандарте Fast Ethernet три - FX, ТХ и Т4.

<< | >>
Источник: В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. 54 Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. 2006

Еще по теме Физический уровень технологии Fast Ethernet:

  1. Леушкин Дмитрий. Стань Свободным Быстро (Be Set Free Fast), 2009
  2. 3. У любого дела есть своя технология. Педагогическая технология всегда духовна и не лжива
  3. УРОВЕНЬ БОЛЕЗНЕЙ ЧЕЛОВЕКА - ЭТО УРОВЕНЬ ЕГО ОТКЛОНЕНИЯ ОТ СВОЕГО РУСЛА. ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА - ЭТО ПОКАЗАТЕЛЬ НАХОЖДЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА В СВОЕМ РУСЛЕ
  4. Глава 80 - Гражданского кодекса Украины Спасение здоровья и жизни физического лица, имущества физического или юридического лица
  5. Статья 44. Опека над имуществом физического лица, признанного безвестно отсутствующим, а также физического лица, место пребывания которого неизвестно
  6. § 3.6. Организационные технологии
  7. Технология социальной работы
  8. ОБЩЕНИЕ: УРОВЕНЬ
  9. Понятие и основания классификации организационных технологий.
  10. Производственная технология.
  11. Николас Дж. Карр. Блеск и нищета информационных технологий., 2005