Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Сетевые стандарты Ethernet и IEEE 802.3




Лекция 4

Локальные и глобальные сети

В этой лекции:

• Функционирование локальных сетей (LAN)

• Поток данных в локальной сети, использующей стандарты Ethernet/802 3

• Общие задачи глобальных сетей (WAN)

• Главные компоненты WAN

• Общие методы канальной инкапсуляции, связанные с синхронными последовательными линиями связи

 

Локальные вычислительные сети

Локальные вычислительные сети (ЛВС) — это высокоскоростные сети с малым количеством ошибок, которые охватывают небольшие географические пространства (до нескольких тысяч метров) ЛВС объединяют рабочие станции, терминалы и периферийные устройства в одном здании или другой пространственно ограниченной области Локальные сети обеспечивают множеству подключенных настольных устройств (обычно ПК) доступ к среде передачи данных с высокой пропускной способностью Они подключают компьютеры и службы к общей среде физического уровня. К устройствам локальной сети относятся следующие устройства (рисунок 4.1)

Рис. 4.I. К устройствам локальных сетей относятся мосты, концентраторы, коммутаторы Ethernet и маршрутизаторы

 

Мосты Подключают сегменты локальной сети и помогают фильтровать трафик

Концентраторы Концентрируют соединения локальной сети и позволяют использовать в качестве среды передачи данных витую пару

Коммутаторы Ethernet Обеспечивают сегментам и настольным системам полнодуплексную связь и выделенную полосу пропускания

Маршрутизаторы Обеспечивают большое количество сервисов, включая организацию взаимодействия сетей и управление широковещанием

Наиболее распространенными технологиями ЛВС являются Ethernet, Fiber Distributed Data, Interface (FDDI) и Token Ring, которые применяются практически во всех существующих локальных сетях (рисунок 4.2)

Рис. 4.2. Наиболее широко в локальных сетях ис­пользуются технологии Ethernet, FDDI и Token Ring

Стандарты локальных сетей определяют вид кабельных систем и сигналы на физическом и канальном уровнях эталонной модели OSI.

Сетевые стандарты Ethernet и IEEE 802.3

Ethernet был разработан Исследовательским центром корпорации Xerox в Пало Альто (PARC) в 1970 году и является на сегодняшний день наиболее популярным стандартом. Миллионы устройств и узлов подключены к сетям, использующим Ethernet. Первым локальным сетям требовалась очень небольшая пропускная способность для выполнения простых сетевых задач, существовавших в то время, — отправка и прием электронной почты, передача файлов данных и обработка заданий по выводу на печать.

Ethernet стал основой для спецификации IEЕЕ 802.3, которая была выпущена в 1980 году Институтом инженеров по электротехнике и электронике. Вскоре после этого компании Digital Equipment Corporation, Intel Corporation и Xerox Corporation совместно разработали и выпустили спецификацию Ethernet версии 2.0, которая была в значительной степени совместима со стандартом IEEE 802 3. На сегодняшний день Ethernet и IEEE 802 3 являются наиболее распространенными стандартами локальных вычислительных сетей

Сети на основе Ethernet используются для транспортировки данных между различными устройствами — компьютерами, принтерами и файл-серверами Технология Ethernet дает возможность устройствам коллективно пользоваться одними и теми же ресурсами, т.е. все устройства могут пользоваться одной средой доставки. Средой доставки называется метод передачи и приема данных. Электронные данные могут передаваться по медному кабелю, по тонкому или толстому коаксиальному кабелю, по беспроводным линиям связи и т д.

ЛВС и физический уровень

Ethernet должен был заполнить нишу между глобальными, низкоскоростными сетями и специализированными сетями машинных залов, передающими данные с высокой скоростью, но на очень ограниченные расстояния. Ethernet хорошо подходит для приложений, когда локальные коммуникации должны выдерживать спорадически возникающие высокие нагрузки на пиковых скоростях передачи данных.

Стандарты Ethernet и IEEE 802.3 определяют локальные сети с шинной топологией, работающие в монополосном режиме со скоростью передачи 10 Мбит/с. Такие ВС называют l0Base. На рис. 4.3 показан вариант комбинирования трех существующих стандартов выполнения разводки в сетях.

 

Рис. 4.3. Сеть может объединять в себе различные типы доступа, задаваемые стандартом Ethernet/802.3

 

 

10Base2. Известен как тонкий Ethernet; допускает протяженность сетевых сегментов на коаксиальном кабеле до 185 метров.

10Base5. Известен как толстый Ethernet; допускает протяженность сетевых сегментов на коаксиальном кабеле до 500 метров

10BaseT Использует для передачи кадров недорогой кабель на основе витой пары.

Стандарты 10Base5 и 10Base2 обеспечивают доступ нескольким станциям в одном сегменте ЛВС. Станции подключаются к сегменту с помощью кабеля, который одним концом соединяется с интерфейсом блока подключения (attachment unit interface, AUI) на станции, а другим — с трансивером, подключаемым к коаксиальному кабелю Ethernet. Трансивер еще называют устройством подключения к среде передачи данных (media attachment unit, MAU).

Поскольку стандарт 10BaseT обеспечивает доступ только для одной станции, то в локальных сетях на базе 10BaseT станции почти всегда подключаются к концентратору или сетевому коммутатору. При подобной конфигурации принято считать, что концентратор или сетевой коммутатор относится к тому же сегменту, что и подключенные к нему станции.

 

ЛВС и канальный уровень

Канальные уровни протоколов Ethernet и 802.3 обеспечивают транспортировку данных по физическому каналу, непосредственно соединяющему два соединенных устройства. Например, как показано на рис. 4.4, три устройства могут напрямую быть связаны друг с другом с помощью сети Ethernet. Рядом с компьютером Macintosh (слева) и компьютером на базе процессора Intel (в центре на рисунке) указаны их адреса управления доступом к среде передачи данных (МАС-адреса), используемые канальным уровнем. Маршрутизатор, расположенный справа, также использует МАС-адреса каждого из своих сетевых интерфейсов. Для обозначения интерфейса маршрутизатора, работающего по протоколу 802.3, используется аббревиатура, принятая в Межсетевой операционной системе корпорации Cisco (Cisco Interwork Operating System, IOS), — символ E, за которым указывается номер интерфейса. Например, Е0 — это имя интерфейса 802.3 под номером 0 (см. рис. 4.4).

Рис. 4.4. В маршрутизаторах Cisco Elhemel/802.3-KOHH1 передачи дан-ных использует интерфейс, название которого состоит из символа Е и порядкового номера

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...