IEEE -standarder. IEEE -standarder IEEE -principer inkluderar

IEEE 802.X -standarderna täcker de två nedre lagren av OSI -modellen - fysisk och kanal. Detta beror på att det är dessa nivåer som mest återspeglar specifika egenskaper hos lokala nätverk. De högre nivåerna, från och med nätverket, har gemensamma funktioner för både LAN och WAN.

Specificiteten hos lokala nätverk återspeglas också i uppdelningen av länklagret i två undernivåer:

- logisk dataöverföring (Logical Link Control, LLC);

- mediaåtkomstkontroll (MAC).

LLC -lagret, som verkar ovanför MAC -lagret, är ansvarigt för att etablera en kommunikationskanal och för att skicka och ta emot datameddelanden utan fel, och implementerar också funktionerna hos ett gränssnitt med ett angränsande nätverkslager.

MAC -lagret ger delad åtkomst till det fysiska lagret, definition av ramgränser, igenkänning av ramdestinationsadresser. Denna nivå säkerställer delning av en gemensam miljö, vilket gör den tillgänglig i enlighet med en viss algoritm till förfogande för en eller annan station i nätverket. När åtkomst till mediet erhållits kan det användas av en högre nivå - LLC -nivån, som organiserar överföring av logiska dataenheter, informationsramar, med olika nivåer av kvalitet på transporttjänster. Genom LLC -lagret begär nätverksprotokollet från länklagret den transportoperation det behöver med erforderlig kvalitet. IEEE 802 -standarderna har en ganska tydlig struktur, som visas i figur 4.1.

Figur 4.1 - Struktur för IEEE 802.X -standarder

Kommitté 802 innehåller följande antal underkommittéer:

802.1 - Internetbearbetning - nätverk;

802.2 - LLC - logisk dataöverföringskontroll;

802.3 - Ethernet med CSMA / CD -åtkomstmetod;

802.4 - Token Bus LAN - lokala nätverk med Token Bus -åtkomstmetod;

802.5 - lokala nätverk med Token Ring -åtkomstmetod;

802.6 - Metropolitan Area Network, MAN - storstadsnät;

802.7 - Bredbandsrådgivningsgrupp;

802.8 - Teknisk rådgivande grupp om OSI;

802.10 - Nätverkssäkerhet - nätverkssäkerhet;

802.11 - Trådlösa nätverk - trådlösa nätverk;

802.12 - Kravsprioriterad åtkomst LAN, l00VG -AnyLAN - lokala nätverk med prioriterad åtkomst på begäran metod.

LLC -lagret ger de övre lagren tre typer av procedurer:

- LLC1 - tjänst utan uppkoppling och utan bekräftelse;

- LLC2 - tjänst med upprättande av anslutning och bekräftelse;

- LLC3 är en anslutningslös men erkänd tjänst.

Ethernet -nätverk designades först på 70 -talet. av Dr. Robert Metcalfe som en del av "framtidens kontor" -projektet. Då var det ett 3 Mbps nätverk. 1980 standardiserades Ethernet av DECIntelXerox Consortium (DIX) som ett 10 Mbps nätverk och 1985 standardiserades det som 802 m av IEEE. Sedan dess har den nya Ethernet -tekniken ärvt grundstrukturen för den ursprungliga Ethernet -designen, vilket ger en logisk busstopologi och Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA / CD). Olika typer av Ethernet använder olika fysiska topologier (t.ex. stjärna eller buss) och olika typer av kablar (t.ex. UTP, koaxial, fiberoptik).

Det finns flera olika typer av Ethernet, som beskrivs i tabell 4.1.

Tabell 4.1

Vissa typer av Ethernet -nätverk och deras beskrivning

Token-Ring. Token Ring -nätverk använder ett delat dataöverföringsmedium, som består av kabellängder som ansluter alla stationer i nätverket i en ring. Ringen behandlas som en delad resurs. Åtkomstalgoritmen är baserad på överföring från stationer av rätten att använda ringen i en viss ordning. Rätten att använda ringen överförs med en specialformatram som kallas en token eller token.

Token Ring -nätverk fungerar med två bithastigheter - 4 och 16 Mbps. Den första hastigheten definieras i 802.5 -standarden, och den andra är en utveckling av Token Ring -tekniken. Blandningsstationer som arbetar med olika hastigheter i en ring är inte tillåtna. Token Ring -nätverk med 16 Mbps har också förbättringar i åtkomstalgoritmen jämfört med standarden 4 Mbps.

Token Ring -teknik är mer komplex än Ethernet. Det har egenskaperna för feltolerans. Token Ring -nätverket definierar nätverkskontrollprocedurer som använder en ringformad återkopplingsstruktur - en skickad ram returneras alltid till den sändande stationen. I vissa fall elimineras upptäckta fel i nätverksoperationen automatiskt, till exempel kan en förlorad token återställas. I andra fall registreras fel bara och elimineringen utförs manuellt av servicepersonal.

För att övervaka nätet fungerar en av stationerna som en så kallad aktiv bildskärm, som väljs under ringsignaliseringen som station med maximal MAC-adress. är vald. För att nätverket ska kunna upptäcka fel hos den aktiva bildskärmen, genererar den senare i ett friskt tillstånd en speciell ram för sin närvaro var tredje sekund. Om den här ramen inte visas på nätverket på mer än 7 sekunder, börjar resten av nätverksstationerna proceduren för att välja en ny aktiv bildskärm.

FDDI (Fiber Optic Distributed Data Interface) standard - fokuserad på höghastighetsöverföring (100 Mbit / s) och på användning av fiberoptisk kabel. Samtidigt har den fördelarna med bullerimmunitet, maximal sekretess för informationsöverföring och utmärkt galvanisk isolering av abonnenter. Den höga överföringshastigheten gör det möjligt att lösa problem som är otillgängliga för långsammare nätverk (överföring av bilder i realtid). Fiberoptisk kabel löser problemet med att överföra data över ett avstånd på flera kilometer utan vidarebefordran, vilket gör det möjligt att bygga stora nätverk, täcka även hela städer och ha en låg felprocent. FDDI -standarden baserades på token -åtkomstmetoden. Ringtopologi. Nätverket använder två multidirektionella fiberoptiska kablar, varav en vanligtvis är i reserv, men denna lösning tillåter också användning av full duplex informationsöverföring (samtidigt i två riktningar) med dubbelt så effektiv hastighet på 200 Mbps (med var och en av två kanaler som arbetar med en hastighet på 100 Mbps). En stjärringstopologi med nav ingår i ringen (som i Token-Ring) används också.

För att skapa en tillförlitlig mekanism för överföring av data mellan två stationer är det nödvändigt att definiera ett protokoll som gör det möjligt att ta emot och överföra olika data över kommunikationskanaler.

HDLC (High-Level Data Link Control) är ett protokoll för kontroll av datalänkar på hög nivå. De grundläggande principerna för HDLC -protokollet: logiskt anslutningsläge, kontroll av skadade och förlorade ramar med hjälp av rutan för skjutfönster, ramflödesstyrning med RNR (mottagaren är inte klar) och RR (mottagar redo) kommandon.

Idag har HDLC på dedikerade linjer ersatt Point-to-Point Protocol, PPP. Faktum är att en av huvudfunktionerna i HDLC -protokollet är återställning av förvrängda och förlorade ramar. Men digitala kanaler är populära idag, vilket, även utan externa procedurer för ramåterställning, har hög kvalitet(BER är 10-8-10-9). HDLC -återställningsfunktioner krävs inte för att fungera på en sådan kanal. Vid överföring över analoga dedikerade kanaler använder moderna modem själva protokoll från HDLC -familjen. Därför blir användningen av HDLC på routern eller bryggnivå omotiverad.

PPP har blivit de facto -standarden för globala kommunikationslinjer när fjärrklienter ansluts till servrar och för att skapa anslutningar mellan routrar företagsnätverk... Vid utvecklingen av PPP -protokollet togs HDLC -ramformatet som grund och kompletterades med egna fält. PPP -fält är inbäddade i datafältet för HDLC -ramen.

Den största skillnaden mellan PPP och andra länkskiktsprotokoll är att den uppnår konsekvent drift olika enheter med hjälp av ett förhandlingsförfarande, under vilket olika parametrar överförs, såsom linjekvalitet, autentiseringsprotokoll och inkapslade protokoll nätverkslager... Förhandlingsproceduren sker under anslutningsupprättandet.

PPP-protokollet bygger på fyra principer: förhandlat godkännande av anslutningsparametrar, stöd för flera protokoll, utökningsbarhet för protokoll, oberoende av globala tjänster.

En av möjligheterna i PPP-protokollet är användningen av flera fysiska linjer för att bilda en logisk kanal, den så kallade kanaltunken (en gemensam logisk kanal kan bestå av kanaler av olika fysisk karaktär. Till exempel kan en kanal bildas i telefonnätet, och den andra kan vara virtuella växlade kanaler Ramrelänätverk). Denna funktion implementeras av ett ytterligare protokoll som kallas MLPPP (Multi Link PPP).

Huvudlitteratur: 5.

Vidare läsning: 12.

Kontrollfrågor:

1. Vilka två undernivåer i datalänkskiktet känner du till?

2. Vilka typer av Ethernet -nätverk känner du till?

3. Vad är topologin för Token Ring -nätverket?

4. Vad är FDDI -nätverkstopologin?

5. Vad är skillnaden mellan HDLC- och PPP -protokoll?

År 1980 organiserade IEEE Institute 802 LAN Standardization Committee, vilket resulterade i antagandet av IEEE 802-x-standardfamiljen, som ger rekommendationer för utformningen av de nedre lagren av lokala nätverk. Senare utgjorde resultaten av kommitténs arbete grunden för en uppsättning internationella standarder ISO 8802-1 ... 5. Dessa standarder baserades på de mycket vanliga proprietära standarderna för Ethernet, ArcNet och Token Ring.

Förutom IEEE har andra organisationer deltagit i arbetet med standardisering av LAN -protokoll. Så för nätverk som fungerar på fiber utvecklade American Institute for Standardization ANSI FDDI -standarden, som ger en dataöverföringshastighet på 100 Mb / s. Arbetet med standardisering av protokoll utförs också av ECMA Association, som antog ECMA-80, 81, 82 standarder för ett lokalt nätverk av Ethernet-typ och därefter ECMA-89,90-standarderna för tokenöverföringsmetoden.

IEEE 802.X -familjenormer täcker bara två nedre lager av OSI -modellen med sju lager - fysisk och kanal. Detta beror på att det är dessa nivåer som mest återspeglar specifika egenskaper hos lokala nätverk. De högre nivåerna, som börjar med nätverket, har i stort sett gemensamma funktioner för både lokala och globala nätverk.

Specificiteten hos lokala nätverk återspeglas också i uppdelningen av länklagret i två undernivåer, som ofta också kallas lager. Datalänkskiktet är uppdelat i två undernivåer i lokala nätverk:

logisk dataöverföring (Logical Link Control, LLC);

media access control (MAC).

MAC -lagret uppträdde på grund av förekomsten av ett delat dataöverföringsmedium i lokala nätverk. Det är denna nivå som säkerställer korrekt delning av den gemensamma miljön och tillhandahåller den i enlighet med en viss algoritm till förfogande för en eller annan station i nätverket. När åtkomst till mediet erhållits kan det användas av en högre nivå - LLC -nivån, som organiserar överföring av logiska dataenheter, informationsramar, med olika nivåer av kvalitet på transporttjänster. I moderna lokala nätverk har flera protokoll för MAC -lagret blivit utbredda och implementerat olika algoritmer för åtkomst till ett delat medium. Dessa protokoll definierar fullständigt specifikationerna för teknik som Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, l00VG-AnyLAN.

LLC -lagret ansvarar för överföringen av dataramar mellan noder med varierande grad av tillförlitlighet och implementerar också funktionerna hos ett gränssnitt med ett intilliggande nätverkslager. Det är genom LLC -lagret som nätverksprotokollet begär från länklagret den transportoperation det behöver med erforderlig kvalitet. På LLC -nivån finns det flera driftsätt som skiljer sig åt i närvaro eller frånvaro av ramåterställningsprocedurer på denna nivå vid förlust eller förvrängning, det vill säga skillnad i kvaliteten på transporttjänster på denna nivå.

MAC- och LLC -lagerprotokollen är ömsesidigt oberoende - varje MAC -lagerprotokoll kan användas med alla LLC -lagerprotokoll och vice versa.

IEEE 802 -standarderna har en ganska tydlig struktur, som visas i fig. 62. Denna struktur är resultatet av mycket arbete från 802 -kommittén för att belysa gemensamma tillvägagångssätt och gemensamma funktioner inom olika egenutvecklade tekniker, samt harmonisera stilarna i deras beskrivning. Som ett resultat delades länklagret in i de två nämnda undernivåerna. Beskrivningen av varje teknik är uppdelad i två delar: en beskrivning av MAC -lagret och en beskrivning av det fysiska lagret. Som framgår av figuren har nästan varje teknik flera alternativ för de fysiska lagerprotokollen som motsvarar ett enda MAC -lagerprotokoll (i figuren, för att spara utrymme, visas bara Ethernet- och Token Ring -teknik, men allt sagt är gäller även för annan teknik, till exempel ArcNet, FDDI, l00VG-AnyLAN).

Ris. 62. Struktur för IEEE 802.X -standarder

Ovanför datalänkskiktet för all teknik finns det ett gemensamt LLC -protokoll som stöder flera driftsätt, men oberoende av valet av en specifik teknik. LLC -standarden övervakas av underkommittén 802.2. Även teknik som inte är standardiserad av 802 styrs av LLC -protokollet som definieras av 802.2 -standarden, till exempel ANSI -standardiserade FDDI -protokoll.

Standards åtskilda är de standarder som utvecklats av underkommittén 802.1. Dessa standarder är gemensamma för all teknik. I underkommittén 802.1 utvecklades allmänna definitioner av lokala nätverk och deras egenskaper, sambandet mellan de tre skikten i IEEE 802 -modellen och OSI -modellen definierades. Men de mest praktiskt viktiga standarderna är 802.1, som beskriver interaktionen mellan olika tekniker med varandra, liksom standarder för att bygga mer komplexa nätverk baserade på grundläggande topologier. Denna grupp av standarder kallas gemensamt för internetbearbetningsstandarder. Detta inkluderar så viktiga standarder som 802. ID -standarden, som beskriver bryggans / switchens logik, 802.1H -standarden, som bestämmer driften av sändningsbryggan, som kan kombinera Ethernet och FDDI, Ethernet och Token Ring, etc. utan router. Idag fortsätter en uppsättning standarder som utvecklats av underkommittén 802.1 att växa. Till exempel uppdaterades den nyligen med den viktiga 802.1Q-standarden, som definierar hur VLAN är byggda i switchbaserade nätverk.

802.3802.4802.5 och 802.12 -standarderna beskriver LAN -teknik som har utvecklats som ett resultat av förbättringar av egenutvecklade tekniker som låg till grund. Grunden för 802.3 -standarden var således Ethernet -tekniken som utvecklats av Digital, Intel och Xerox (eller Ethernet DIX), 802.4 -standarden dök upp | som en generalisering av Datapoint Corporations ArcNet -teknik, och 802.5 -standarden matchar i stort IBMs Token Ring -teknik.

Den ursprungliga patenterade tekniken och deras modifierade versioner - 802.x -standarder fanns i vissa fall parallellt i många år. Till exempel har ArcNet -tekniken inte fullt ut uppfyllt 802.4 -standarden (nu är det för sent att göra detta, eftersom någonstans omkring 1993 fasades tillverkningen av ArcNet -utrustning ut). Skillnader mellan Token Ring -teknik och 802.5 -standarden förekommer också regelbundet, eftersom IBM regelbundet gör förbättringar av sin teknik och 802.5 -kommittén återspeglar dessa förbättringar i standarden med viss försening. Undantaget är Ethernet -teknik. Den sista proprietära Ethernet -standarden, DIX, antogs 1980, och ingen har försökt att proprietär Ethernet sedan dess. Alla innovationer inom Ethernet -teknologifamiljen kommer bara som ett resultat av 802.3 -kommitténs antagande av öppna standarder.

Senare standarder utvecklades inledningsvis inte av ett företag, utan av en grupp intresserade företag, och överlämnades sedan till lämplig IEEE 802 -underkommitté för godkännande. Detta hände med Fast Ethernet, l00VG-AnyLAN, Gigabit Ethernet-teknik. Gruppen av intresserade företag bildade först en liten förening, och sedan, när arbetet utvecklades, anslöt sig andra företag till det, så att processen att anta standarden var öppen.

I dag innehåller kommitté 802 följande uppsättning underkommittéer, som inkluderar både de redan nämnda och några andra:

802.1 - Internetbearbetning - nätverk;

802.2 - Logical Link Control, LLC - logisk dataöverföringskontroll;

802.3 - Ethernet med CSMA / CD -åtkomstmetod;

802.4 - Token Bus LAN - lokala nätverk med Token Bus -åtkomstmetod;

802.5 - Token Ring LAN - lokala nätverk med Token Ring -åtkomstmetod;

802.6 - Metropolitan Area Network, MAN - storstadsnät;

802.7 - Teknisk rådgivningsgrupp för bredband - Teknisk rådgivningsgrupp för bredband;

802.8 - Fiber Optic Technical Advisory Group - teknisk rådgivande grupp för fiberoptiska nät;

802.9 - Integrerade röst- och datanät - integrerade röst- och datanätverk;

802.10 - Nätverkssäkerhet - nätverkssäkerhet;

802.11 - Trådlösa nätverk - trådlösa nätverk;

802.12 - Demandprioriterad åtkomst LAN, l00VG -AnyLAN - lokala nätverk med prioriterad åtkomst på begäran metod.

Ethernet -teknik

Ethernet -standarden antogs 1980. DEC, Intel och Xerox utvecklade och publicerade gemensamt Ethernet -standarden. Antalet nätverk som byggs på grundval av denna teknik uppskattas för närvarande till 5 miljoner, och antalet datorer som fungerar i sådana nätverk är 50 miljoner.

Grundprincipen bakom Ethernet är en slumpmässig metod för åtkomst till delade medier. Detta medium kan vara tjockt eller tunt. koaxialkabel, tvinnat par, fiberoptik eller radiovågor (förresten, det första nätverket som byggdes på principen om slumpmässig åtkomst till ett delat medium var just radionätet).

I Ethernet -standarden är topologin för elektriska anslutningar strikt fixerad. Datorer är anslutna till en delad miljö enligt en typisk delad bussstruktur. Med hjälp av en tidsdelad buss kan två datorer (enheter) utbyta data. Åtkomstkontroll till kommunikationslinjen utförs av speciella styrenheter - Ethernet -nätverkskort. Varje dator, eller närmare bestämt, varje nätverkskort, har en unik adress.

Beroende på typen av fysiskt medium har IEEE 802.3-standarden modifieringar: 10Base-5, 10Base-2, 10Base-T, 10Base-FL, l0Base-FB. För överföring av binär information över kabel för alla varianter av det fysiska lagret av Ethernet -teknik, som ger en genomströmning på 10 Mbit / s, används Manchester -koden.

Alla typer av Ethernet -standarder är baserade på samma metod för att separera dataöverföringsmediet - CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection) åtkomstmetod och ger en överföringshastighet på 10 Mbps. På ryska kallas denna åtkomstmetod MDKN / OS (Multiple Access with Media Control and Collision Detection).

De fysiska specifikationerna för IEE 802.3 Ethernet -tekniken idag inkluderar följande överföringsmedier:

10Base -5 - koaxialkabel med en diameter på 0,5 "(" tjock "koaxial). Med en karakteristisk impedans på 50 Ohm och en maximal segmentlängd på 500 m (utan repeterare);

10Base -2 - koaxialkabel med en diameter på 0,25 "(" tunn "koaxial). Med en karakteristisk impedans på 50 Ohm och en maximal segmentlängd på 185 m (utan repeterare);

10Base -T - kabel med oskärmad tvinnat par (UTP - Oskärmad tvinnat par), som bildar en stjärntopologi baserad på ett nav, avståndet mellan navet och slutnoden är inte mer än 100 m.

10Base-F är en fiberoptisk kabel med en topologi som liknar 10Base-T-standarden.

Parametrarna för de fysiska lagerspecifikationerna för Ethernet -standarden visas i tabellen **.

Tabell **

Specifikationsparametrar för fysiskt Ethernet -lager

Dataöverföringsmedium		Maximal segmentlängd, m	Maximalt avstånd mellan nätverksnoder (vid användning av repeaters), m	Maximalt antal stationer i ett segment	Maximalt antal repeaters mellan alla stationer i nätverket
	Tjock koaxialkabel RG-8 eller RG-11; AUI-kabel
	Tunn koaxialkabel RG-58A / U eller RG-58C / U
	Oskärmad tvinnat par av kategorierna 3, 4, 5
	Multimod fiberoptisk kabel

Siffran 10 i ovanstående namn betecknar bithastigheten för dessa standarder - 10 Mbps, och ordet Base betecknar en överföringsmetod på en enda basfrekvens på 10 MHz (i motsats till metoder som använder flera bärfrekvenser, som kallas bredband) . Det sista tecknet i namnet på den fysiska lagerstandarden anger typen av kabel.

CSMA / CD -protokollet som används i Ethernet -nätverk för att lösa konflikter vid åtkomst till överföringsmediet medför ett antal begränsningar för enheter och kablar för nätverk.

Ett segment (kollisionsdomän) får inte innehålla mer än 1024 enheter (DTE).

En kollisionsdomän är en del av ett Ethernet -nätverk, vars alla noder känner igen en kollision, oavsett var i nätverket kollisionen inträffade. Ett Ethernet -nätverk byggt på repeaters bildar alltid en kollisionsdomän. En kollisionsdomän motsvarar en delad miljö. Broar, switchar och routrar delar upp Ethernet -nätverket i flera kollisionsdomäner.

I nät baserade på koaxialkablar införs ytterligare begränsningar för antalet stationer och kabellängd.

Kärnan i metoden för multipel slumpmässig åtkomst implementerad i Ethernet är följande. En dator i ett Ethernet -nätverk kan överföra data över nätverket endast om nätverket är ledigt, det vill säga om ingen annan dator för närvarande utbyter data. Därför är proceduren för att bestämma tillgängligheten för mediet en viktig del av Ethernet -tekniken.

Efter att datorn har kontrollerat att nätverket är ledigt börjar den överföra, medan mediet "kapas". Tiden för exklusiv användning av det delade mediet av en nod begränsas av sändningstiden för en ram. En ram är en dataenhet som utbyts mellan datorer i ett Ethernet -nätverk. Ramen har ett fast format och innehåller tillsammans med datafältet olika serviceinformation, till exempel mottagarens adress och avsändarens adress.

Ethernet -nätverket är utformat på ett sådant sätt att när en ram går in i det delade dataöverföringsmediet, börjar alla nätverkskort samtidigt ta emot denna ram. De analyserar alla destinationsadressen i ett av de första fälten i ramen, och om denna adress matchar deras egen adress placeras ramen i den interna bufferten i nätverkskortet. Således mottar destinationsdatorn de data som är avsedda för den.

Ibland kan en situation uppstå när två eller flera stationer samtidigt bestämmer att nätverket är ledigt och börjar överföra information. Denna situation, kallad kollision, förhindrar korrekt överföring av data över nätverket. Ethernet -standarden ger en algoritm för att upptäcka och hantera kollisioner korrekt. Sannolikheten för en kollision beror på mängden nätverkstrafik.

Efter att ha upptäckt en kollision slutar nätverkskort som försökte överföra sina ramar att sända och efter en paus av en slumpmässig längd försöker du komma åt mediet igen och överföra den ram som orsakade kollisionen.

För att en kollision ska inträffa är det inte nödvändigt att flera stationer börjar sända absolut samtidigt, en sådan situation är osannolik. Det är mycket mer troligt att en kollision inträffar på grund av det faktum att en nod börjar sända tidigare än den andra, men signalerna från den första hinner helt enkelt inte nå den andra noden när den andra noden bestämmer sig för att börja sända sin ram. Det vill säga att kollisioner är en följd av nätverkets distribuerade karaktär.

Enligt Ethernet -specifikationerna måste en station vara medveten om en kollision innan en paketöverföring slutförs. Eftersom det inledande paketet är 576 bitar långt bör kollisionsdetektering ändå ta mindre tid.

Tidsintervallet 9,6 mikrosekunder (IPG - mellan paketgap) mellan slutet av ett paket och början på nästa gör det möjligt att tydligt skilja enskilda paket. Vid överföring av paket via repeater kan detta gap minskas. Repeatern synkroniserar signalerna (omspelning) för att eliminera distorsion när den överförs över nätverksmediet. I allmänhet ökas paketlängden under återhämtning genom att inkludera ytterligare synkroniseringsbitar. Ökningen av paketlängden sker på bekostnad av minskning av IPG.

När ett paket passerar genom flera repeaters kan IPG reduceras kraftigt. Om gapet mellan paketen är för litet kanske DTE -enheten som tog emot dessa paket inte hinner behandla det mottagna paketet när nästa kommer. Baserat på detta är längden på den sämsta vägen i segmentet begränsad så att förändringen i paketlängden på denna väg inte överstiger 49 bitar. För att övervinna dessa begränsningar används segmentering - dela nätverket i mindre fragment som är anslutna med broar, routrar eller switchar.

De allmänna begränsningarna för alla Simple Ethernet -standarder är följande:

Nominell genomströmning, Mbit / s ......................................... 10

Det maximala antalet stationer i nätverket .......................................... ... ........... 1024

Maximalt avstånd mellan noder i nätverket, m .............................. 2500 (i 10Base-FB 2750)

Maximalt antal koaxiala segment i nätverket ............................... 5

För att kontrollera att nätverket överensstämmer med kraven i IEE 802.3 -standarden måste du rita ett diagram över det lokala nätverket, inklusive alla enheter, som anger längden och typen av kabel för varje anslutning och se till att alla följande krav är uppfyllda:

Det finns ingen väg mellan två enheter i nätverket med mer än 5 repeaters;

Det finns inte mer än 1024 stationer i nätverket (repeaters räknas inte);

Nätverket innehåller endast IEEE 802.3-kompatibla komponenter och värdmoduler, hubbar och sändtagare använder endast AUI-, 10Base-T-, FOIRL-, 10Base-F-, 10Base-5- eller 10Base-2-kablar;

Optiska anslutningar har en ganska låg dämpning, och antalet kontakter uppfyller kraven i IEE 802.3j;

Det finns inga anslutningar i nätverket som överskrider den högsta tillåtna längden;

Begränsningar för vägar med 3 repeaters. Om den längsta vägen innehåller tre repeterare måste följande krav uppfyllas:

Det bör inte finnas några optiska anslutningar längre än 1000 m mellan repeterarna;

Det bör inte finnas några optiska anslutningar längre än 400 m mellan repeaters och DTE;

Det ska inte finnas några 10Base-T-anslutningar längre än 100 m.

Begränsningar för vägar med 4 repeaters. Med fyra repeaters i den längsta vägen måste följande krav uppfyllas:

Det bör inte finnas några optiska anslutningar längre än 500 m mellan repeterarna;

Det ska inte finnas någon 10Base-T-anslutning längre än 100 m;

Nätverket bör inte ha mer än 3 koaxiala segment med maximal kabellängd.

Begränsningar för vägar med 5 repeaters. Om det finns 5 repeaters på den längsta vägen, införs följande begränsningar:

Endast optiska (FOIRL, 10Base-F) anslutningar eller 10Base-T ska användas;

Det bör inte finnas koppar- eller optiska anslutningar med slutstationer längre än 100 m.

Den totala längden av optiska anslutningar mellan repeterare bör inte överstiga 2500 m (2740 m för 10Base-FB);

Dessa bedömningsmetoder är enkla, men inte tillräckligt noggranna. Vissa konfigurationer som inte uppfyller de angivna kraven visar sig uppfylla kraven i IEEE 802.3.

För att säkerställa att kraven i ШЕЕ 802.3 uppfylls måste nätverket samtidigt uppfylla två villkor:

Kollisionsdetekteringsfördröjning: banans längd mellan två punkter får inte överstiga 575 bitar;

Avstånd mellan paket: Ändringen i paketlängd bör inte överstiga 49 bitar.

Det är möjligt att skapa nätverk med ett stort antal stationer genom en hierarkisk anslutning av hubbar som bildar en trädstruktur. Figur 63 visar en sådan struktur, som bildar ett gemensamt kollisionsområde - en kollisionsdomän.

Ris. 63. Hierarkisk anslutning av Ethernet -hubbar

Olika typer av ramar används inom Ethernet -teknik. Tabell *** visar de fyra huvudtyperna av Ethernet -ramar.

Tabell *** Enkla Ethernet -ramformat

Låt oss överväga de specifika fälten för varje ramtyp.

Ethernet II, den första utvecklad för Ethernet -nätverk. Ethernet 802.3 -ramtypen skapades av Novell och är den grundläggande ramtypen för NetWare -nätverk. Ethernet 802.2, som utvecklats av IEEE 802.3 -underkommittén som ett resultat av standardiseringen av Ethernet -nätverk, innehåller ramen ytterligare fält.

Ethernet SNAP är en uppgradering till Ethernet 802.2 -ramen.

Siffrorna inom parentes anger ramfältens längder i byte

P - ingress - är en sju bytes sekvens av enor och nollor (101010 ....). Detta fält är avsett för synkronisering av mottagnings- och sändningsstationer;

SFD (Start Frame Delimiter) - tecken på ramens början (10101011);

DA (destinationsadress), SA (källadress) - mottagar- och avsändaradresser. De representerar de fysiska adresserna för Ethernet -nätverkskort och är unika. De tre första byten av adressen tilldelas varje tillverkare av Ethenet -adaptrar (för Intel -adaptrar kommer detta att vara 00AA00h, och för 3Com -adaptrar - 0020AFh) bestäms de tre sista byten av tillverkaren. För sändningsramar är DA -fältet inställt på FFFFFFFFh;

Längd ~ längden på det överförda paketet;

Typ - fältet definierar typen av nätverkslagerprotokollet, vars paket bärs av denna ram (8137h - för IPX -protokollet, 0800h - för IP -protokollet, 809Bh - för AppleTalk -protokollet, etc.).

FCS (Frame Check Sequence) - kontrollsumman för alla ramar i ramen (förutom inledningsfälten, tecknet på början av ramen och själva kontrollsummen). Om längden på det överförda datapaketet är mindre än minimivärdet, kommer Ethernet -adaptern att automatiskt fylla upp det till 46 byte. Denna process kallas vaddering. Svåra restriktioner för minsta paketlängd infördes för att säkerställa en normal drift av.

DSAP (Destination Service Access Point) - typen av nätverkslagerprotokollet för den mottagande stationen (E0h - för IPX), SSAP (Source Service Access Point) - typen av nätverkslagerprotokollet för den sändande stationen,

Kontroll - segmentnummer; används vid uppdelning av långa IP -paket i mindre segment; för IPX -paket är detta fält alltid 03h (Bullet Datagram Exchange).

Fälten Organizational Unit Identifier (OUI) och ID identifierar SNAP -protokoll -ID -typen av det övre lagret.

Varje station börjar ta emot en ram från ingressen P. Därefter jämför den värdet på DA -adressen med sin egen adress. Om adresserna är desamma eller om en sändningsram har kommit eller om ett speciellt bearbetningsprogram har angetts kopieras ramen till stationsbufferten. Om inte, ignoreras ramen.

Ramtypen identifieras av nätverkskortet enligt följande algoritm:

Om SA -fältet följs av ett värde som är äldre än 05DCh, så är detta en EthernetII -ram,

Om FFFFh -identifieraren är skriven bakom längdfältet, så är detta en Ethernet 802.3 -ram,

Om längden följs av AAh är det en Ethernet SNAP -ram; annars är det en Ethernet 802.2 -ram.

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) är en professionell organisation (USA) som definierar standarder relaterade till nätverk och andra aspekter av elektronisk kommunikation. IEEE 802.X -gruppen beskriver nätverksspecifikationer och innehåller standarder, riktlinjer och vitböcker för nätverk och telekommunikation.

IEEE -publikationer är resultatet av olika tekniska, forsknings- och arbetsgruppers arbete.

IEEE -rekommendationerna är främst relaterade till de nedre två lagren av OSI -modellen - fysisk och kanal. Dessa rekommendationer delar upp datalänkskiktet i 2 underlager - nedre - MAC (mediakontroll) och övre - LLC (logisk länkstyrning).

En del av IEEE -standarderna (802.1 - 802.11) har anpassats av ISO (8801-1 - 8802-11) och har status som internationella standarder. Litteraturen hänvisar dock mycket mer till föräldrastandarder än till internationella (IEEE 802.3 snarare än ISO / IEC 8802-3).

Nedan följer en kort beskrivning av IEEE 802.X -standarderna:

802.1 - sätter standarder för nätverkshantering på MAC -lagret, inklusive Spanning Tree -algoritmen. Denna algoritm används för att säkerställa banans unika karaktär (inga slingor) i flera anslutna nätverk baserade på broar och switchar, med möjlighet att ersätta den med en alternativ väg i händelse av fel. Dokumenten innehåller också specifikationer för nätverkshantering och samarbete.

802.2 - definierar driften av LLC -underlagret på datalänkskiktet i OSI -modellen. LLC tillhandahåller ett gränssnitt mellan mediaåtkomstmetoder och nätverkslagret. LLC -funktioner som är transparenta för högre lager inkluderar inramning, adressering, felkontroll. Detta underlag används i 802.3 Ethernet -specifikationen men ingår inte i Ethernet II -specifikationen.

802.3 - beskriver det fysiska lagret och MAC -underlagret för basbandnätverk med en busstopologi och CSMA / CD -åtkomstmetod. Denna standard utvecklades tillsammans med företag Digital, Intel, Xerox och ligger mycket nära Ethernet -standarden. Ethernet II- och IEEE 802.3 -standarderna är dock inte helt identiska och särskilda åtgärder krävs för att säkerställa kompatibiliteten mellan de heterogena noder. 802.3 inkluderar även Fast Ethernet -teknik (100BaseTx, 100BaseFx, 100BaseFl).

802.5 - beskriver det fysiska lagret och MAC -underlagret för nätverk med ringtopologi och tokenpassering. IBM Token Ring 4/16 Mbps -nätverk överensstämmer med denna standard.

802.8 - TAG -rapport om optiska nätverk. Detta dokument diskuterar användningen av optiska kablar i 802.3 - 802.6 nätverk, samt riktlinjer för installation av optiska kabelsystem.

802.9 - Rapport från arbetsgruppen för integration av röst och data (IVD). Dokumentet anger arkitektur och enhetsgränssnitt för samtidig överföring av data och röst över en enda rad. 802.9 -standarden, som antogs 1993, är kompatibel med ISDN och använder LLC -underlager som definieras i 802.2 och stöder också UTP -kablagesystem (Unshielded Twisted Pair).

802.10 - Den här arbetsgruppsrapporten för LAN-säkerhet behandlar kommunikation, kryptering, nätverkshantering och säkerhet i OSI-kompatibla nätverksarkitekturer.

802.11 är namnet på arbetsgruppen som behandlar specifikationerna för 100BaseVG Ethernet 100BaseVG. 802.3 -kommittén föreslog också specifikationer för 100 Mbps Ethernet.

Observera att 802.2 -kommitténs arbete låg till grund för flera standarder (802.3 - 802.6, 802.12). De enskilda kommittéerna (802.7 - 802.11) utför främst informationsfunktioner för kommittéer som är associerade med nätverksarkitekturer.

Observera också att olika 802.X -kommittéer har olika överföringsbitbeställningar. Till exempel anger 802.3 (CSMA / CD) LSB -ordningen i vilken den minst signifikanta biten (minst signifikanta biten) överförs först, 802.5 (token ring) använder omvänd ordning - MSB, som ANSI X3T9.5 - kommittén som ansvarar för de arkitektoniska specifikationerna för FDDI. Dessa två alternativ för överföringsorder är kända som "little-endian" (kanonisk) respektive "big-endian" (non-canonical). Denna skillnad i överföringsordning är signifikant för broar och routrar som länkar olika nätverk.

Nätverksprotokoll.

Ett nätverksprotokoll är ett format för att beskriva överförda meddelanden och regler genom vilka information utbyts mellan två eller flera system.

TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)Även känd som Internet Protocol Suite. Denna protokollstack används i Internetfamiljen av nätverk och för sammankoppling av heterogena nätverk.

IPX / SPX - Internetpaket eXchange / Sekvenserat paket eXchange. IPX används som det primära protokollet i Novell NetWare -nätverk för utbyte av data mellan noder i nätverket och applikationer som körs på olika noder. SPX -protokollet innehåller en utökad uppsättning kommandon jämfört med IPX för att ge mer avancerade funktioner vid transportlagret. SPX ger garanterad paketleverans.

NetBEUI - NetBIOS utökat användargränssnitt. Transportprotokoll som används av Microsoft LAN Manager, Windows för arbetsgrupper, Windows NT och andra nätverksoperativsystem.

Nätverkskort (nätverkskort, NIC)är en kringutrustad dator som direkt interagerar med ett dataöverföringsmedium, som direkt eller via annan kommunikationsutrustning ansluter den till andra datorer. Denna enhet löser problemet med tillförlitligt utbyte av binära data, representerade av motsvarande elektromagnetiska signaler, via externa kommunikationslinjer. Som med alla datorkontroller fungerar en nätverkskort under kontroll av en operativsystemdrivrutin, och fördelningen av funktioner mellan nätverkskortet och drivrutinen kan variera från implementering till implementering.

Nätverkshub– Olika typer av topologi har hittat tillämpning i lokala nätverk. Tillsammans med den utbredda bussen används passiva stjärn- och trädtopologier. Alla typer av topologier kan använda repeaters och passiva nav för att ansluta olika nätverkssegment. Huvudkravet för dessa topologier är frånvaron av slingor (slutna öglor).

Om nätverk baserade på specifikationerna 10BASE-2 eller 10BASE-5 är små, är det fullt möjligt att klara sig utan hubbar. Men nav måste användas för 10BASE-T-specifikationen, som har en passiv stjärntopologi.

Nav med en extra fiberoptisk port kan användas för att ansluta fjärrgrupper till nätverket. Det finns tre typer av implementering av en sådan port:

plug-in glid-in mikrotransceiver,

en gångjärnsmikrotransceiver ansluten till AUI -uttaget,

permanent optisk port.

Optiska koncentratorer används som den centrala enheten i ett distribuerat nätverk med ett stort antal enskilda avlägsna arbetsstationer och små arbetsgrupper. Portarna på ett sådant nav fungerar som förstärkare och utför full paketregenerering. Det finns nav med ett fast antal anslutna segment, men vissa typer av nav har en modulär design som möjliggör flexibel anpassning till befintliga förhållanden. Oftast är nav och repeaters fristående enheter med separata strömförsörjningar.

För Fast Ethernet -teknik definieras två klasser av hubbar:

1) Nav i första klass omvandlar signalerna från segmenten till digital form. Och först efter det överförs de till alla andra segment. Detta gör att du kan ansluta till sådana navsegment tillverkade enligt olika specifikationer: 100BASE-TX, 100BASE-T4 eller 100BASE-FX.

2) Hubbar i andra klassen producerar enkel upprepning av signaler utan konvertering. Endast en typ av segment kan anslutas till ett sådant nav.

Trafik

Trafikegenskaper

Två trafikegenskaper kan särskiljas - dataenheten och hur dessa enheter packas. Dataenheten kan vara: bit, byte, oktett, meddelande, block. De är packade i filer, paket, ramar, celler. De kan också överföras utan förpackning.

Hastighet mäts i dataenheter per tidsenhet. Till exempel paket per sekund, byte per sekund, transaktioner per minut osv. Hastigheten bestämmer också den tid det tar en dataenhet att överföra över nätverket.

Den faktiska storleken på den data som överförs över nätverket består av själva datan och den nödvändiga informationsramen, som utgör överföringen. Många tekniker sätter gränser för minsta och högsta paketstorlek. Till exempel för X.25 -teknik är den maximala paketstorleken 4096 byte, och för Frame Relay -tekniken är den maximala bildstorleken 8096 byte.

Det finns fyra av de mest Generella egenskaper trafik:

"Explosivitet",

tolerans för förseningar,

respons tid,

kapacitet och bandbredd.

Dessa egenskaper, med hänsyn till routing, prioriteringar, anslutningar, etc., bestämmer arten av driften av applikationer på nätverket.

"Explosiv" karakteriserar frekvensen vid vilken trafik skickas av användaren. Ju oftare en användare skickar sin data till nätverket, desto större är den. En användare som skickar data regelbundet, i samma takt, minskar indikatorn "explosivitet" till nästan noll. Denna indikator kan bestämmas av förhållandet mellan det maximala (topp) trafikvärdet och genomsnittet. Till exempel, om den maximala datamängden som skickas under högtrafik är 100 Mbps och den genomsnittliga mängden är 10 kbps, skulle explosivhastigheten vara 10.

Latency Tolerance mäter hur applikationer reagerar på alla typer av nätverkslatens. Till exempel tolererar applikationer som bearbetar finansiella transaktioner i realtid inte latens. Långa förseningar kan orsaka att dessa applikationer inte fungerar.

Ansökningar varierar mycket när det gäller acceptabel latens. Det finns applikationer som fungerar i realtid (videokonferenser) - där bör latensen vara extremt liten. Å andra sidan finns det applikationer som tolererar förseningar på flera minuter eller till och med timmar (e -post och filöverföring). I fig. 2.3 visar hur systemets totala svarstid är sammansatt.

Ris. 2.3. Total svarstid för nätverket

Begreppen nätverkskapacitet och bandbredd är relaterade, men i huvudsak är de inte samma sak. Nätverkskapacitet är den faktiska mängden resurser som är tillgänglig för en användare på en given dataöverföringsväg. Nätverksbandbredd bestäms av den totala mängden data som kan överföras per tidsenhet. Nätverkskapacitet skiljer sig från nätverksbandbredd på grund av overheadkostnader som varierar beroende på hur nätverket används. Tabell 2.1 innehåller trafikegenskaper för olika applikationer.

Det finns inga användare eller utvecklare som inte är oroliga för att den optimala nätverksinfrastrukturen skapas. Samtidigt är huvudfrågan:

Kommer nätverket att fungera tillfredsställande under en tid efter implementeringen?

Tabell 2.1 Trafikegenskaper för olika applikationer

Ansökan/ Karakteristisk	Trafikbelastning	Tolerans för förseningar	Respons tid	Genomströmning förmåga,
E-post			Reglerad
Filöverföring			Reglerad
CAD / CAM -system			Nära RV
Transaktionshantering			Nära RV
LAN -kommunikation			Realtid
Serveråtkomst			Realtid
Högkvalitativt ljud			Realtid

De flesta problemen uppstår när man försöker "samla" många enfunktionella nätverk till ett flexibelt multitjänstnätverk. Det är ännu svårare att få ett nätverk som skulle kunna lösa absolut alla problem, åtminstone inom överskådlig framtid. Nätverksproffs förstår att en organisations affärsfunktioner ständigt förändras. Organisationen förbättrar sin struktur, arbetsgrupper bildas och försvinner, produktionen omprofileras osv. I sin tur förändras webbaserade applikationer. Anpassade arbetsstationer tillhandahåller nu tjänster för meddelandebehandling, videoinformation, telefoni etc.

I detta avseende, när du skapar ett nätverk med kombinerade funktioner, är det nödvändigt att säkerställa den nödvändiga servicenivån för varje applikation. Annars kommer användarna att tvingas överge multiservicenätet till förmån för det gamla dedikerade nätverket. Som det nuvarande tillståndet på Internet visar innebär behandling av all trafik på lika villkor allvarliga problem, särskilt när bandbredden är begränsad. Vissa applikationer kräver snabb nätverkssvar. Därför blev det nödvändigt att garantera svarstid, nätverksbandbredd och liknande parametrar. Denna teknik utvecklades och kallades Quality of Service (QoS). QoS använder schemaläggning och schemalagd prioritering för att säkerställa att grafik med hög prioritet garanteras bättre överföringsförhållanden över nätverkets ryggrad, oavsett bandbreddskraven för mindre kritiska applikationer. QoS -teknik kan användas för att bestämma kostnaden för multitjänstnätverkstjänster. Service of Quality (QoS) relaterar kostnaden för nätverkstjänster till nätverkets prestanda.

Frågan uppstår dock: vilken typ av QoS -teknik ska en nätverkstekniker välja? Det finns flera alternativ: prioriterad kö i routrar, användning av RSVP, användning av ATM QoS, men det bör noteras att du alltid kan välja bort QoS -teknik. Detta kan till exempel göras genom att införa ”kraftfulla” metoder för tilldelning av bandbredd och inte använda dessa metoder där de inte behövs. För att välja en specifik QoS -teknik är det nödvändigt att analysera användarens QoS -krav och överväga möjliga alternativ.

Trafik av olika applikationer

Nyligen har det varit en växande trend mot introduktion av telefontjänster, grupparbete med dokument, bearbetning av meddelanden, video etc. i applikationer. ryggrad, bör ha flera tjänster och överföra alla typer av trafik med den kvalitet som krävs.

Du kan villkorligt dela in trafiken i tre kategorier, som skiljer sig från varandra när det gäller överföringsfördröjning:

DTrafik i realtid... Denna kategori inkluderar trafik med ljud- och videoinformation som inte tillåter överföringsförseningar. Fördröjningen är vanligtvis mindre än 0,1 s, inklusive behandlingstiden vid slutstationen. Dessutom bör fördröjningen ha små fluktuationer i tiden (jittereffekten bör reduceras till noll). Det bör noteras att när information komprimeras blir trafik i denna kategori mycket känslig för överföringsfel. På grund av kravet på låg fördröjning kan de fel som uppstår inte korrigeras med upprepad sändning.

UTransaktionstrafik. Denna kategori kräver en fördröjning på upp till 1 s. Ökningen av denna gräns gör att användarna avbryter sitt arbete och väntar på ett svar, för först efter att ha fått ett svar kan de fortsätta att skicka sina data. Därför leder stora förseningar till en minskning av arbetsproduktiviteten. Dessutom leder variationen i latensvärdena till obehag vid drift. I vissa fall kan arbetssessionen misslyckas och överskriden den tillåtna latensen, och användarprogram måste starta om den.

Om datatrafik. Denna trafikkategori kan fungera med nästan vilken latens som helst, upp till några sekunder. En egenskap hos sådan trafik är ökad känslighet för tillgänglig bandbredd, men inte för latens. En ökning av genomströmningen kommer att resultera i en minskning av sändningstiden. Stora dataprogram är främst utformade för att ta över den tillgängliga nätverksbandbredden. Sällsynta undantag är videoströmningsapplikationer. För dem är både bandbredd och minimering av latens viktiga.

Inom varje kategori som övervägs klassificeras grafik enligt deras prioriteringar. Trafik med högre prioritet prioriteras vid bearbetning. Ett exempel på prioriterad trafik skulle vara en ordertransaktion.

Att införa prioriteringar är oundvikligt när nätverksresurserna är otillräckliga. Prioriteringar kan användas för att skilja grupper, applikationer och enskilda användare inom grupper.

Ljud- och bildöverföring är känslig för förändringar i fördröjning eller, med andra ord, för skakningar. Till exempel kan överskridande av den tillåtna jittergränsen leda till ganska märkbara snedvridningar av bilder, behovet av att kopiera videoramar etc. Ljudöverföring är också känslig för skakningar, eftersom det är svårt för en person att uppfatta oväntade pauser i en prenumerants tal.

Studier har visat att vid överföring av lågkvalitativ ljudinformation över nätverket bör den maximala signalfördröjningen ligga i intervallet från 100 till 150 ms. Vid bildöverföring bör denna parameter inte överstiga 30 ms. Tabell 2.2 definierar intervallet för acceptabla förseningar vid överföring av ljudinformation.

Tabell 2.2 Påverkan av förseningar på uppfattningen av en röstsignal

Eftersom ljud- och videoströmmar dessutom rör sig genom olika enheter som hanterar jitterbaserad trafik baserat på olika algoritmer, kan bild och röst snabbt bli synkroniserade (som är fallet med dåliga filmer). Jittereffekten kan hanteras genom att använda ett buffertminne på den mottagande sidan. Men det bör komma ihåg att buffertens volym kan nå betydande storlekar, och detta leder till både en ökning av kostnaden för utrustning och motsatt effekt - en ökning av latens på grund av overhead vid behandling av information i en stor buffert.

Programbeskrivning Netto Kracker .

Net Cracker Professional är utformat för att simulera alla typer av datornätverk, samt simulera processer i de skapade nätverken. Vid simulering av processer i de skapade nätverksprojekten låter programmet dig generera rapporter om simuleringens resultat.

Projektets konstruktionsmetodik innehåller följande steg:

Nätverksutrustningen som ska användas för att bygga nätverket läggs in i projektfönstret. Vid behov läggs nätverkskort från listan till arbetsstationer och / eller servrar. Det är möjligt att konfigurera arbetsstationer och servrar, vilket utförs genom att klicka på dem med höger musknapp.

I läget "Länk enheter" är nätverksutrustning och datorer anslutna.

För att kunna ställa in trafik till servrar nödvändigtvis motsvarande allmän programvara (SW) är installerad (välj alternativet i utrustningslistan Nätverk och Företag programvara).

Standardstödet för trafiktyper med vanlig programvara visas i tabell 2.3.

Tabell 2.3. Standard trafikstöd.

Allmän programvara	Trafik som stöds
	Filklient-server
Liten kontors databaseserver	Databas klient-server; SQL
HTTP - server

Om den valda generiska programvaran inte stöder en viss typ av trafik utförs konfigurationen enligt följande:

högerklicka på servern i projektfönstret;

Välj ett alternativ Konfiguration i snabbmenyn;

välj den vanliga programvaran som är installerad på servern i konfigurationsfönstret och tryck på knappen Plugg- i Uppstart;

välj flik Trafik;

ställ in nödvändiga flaggor för trafiktyper;

tryck på OK -knappen;

stäng konfigurationsfönstret.

I samma konfigurationsfönster, på fliken Server du kan ställa in parametrarna för serverns svar på inkommande förfrågningar.

4. När du har valt typ av trafik måste du ange trafik mellan datorer. För att göra detta klickar du på knappen "Ställ in trafik" i verktygsfältet och vänsterklickar alternativt på klientstationen och servern med vilken klienten kommer att utbyta data. Trafik kan också ställas in mellan klienter. Trafikriktningen bestäms från det första klicket till det andra. Du kan ändra trafikegenskaper med hjälp av menyalternativet ”Global” => ”Dataflöde”, inklusive att lägga till och ta bort nätverkstrafik.

5. När du väljer ett dator- eller nätverkssegment måste du ange vilka typer av statistik som visas i enlighet med uppgiftsalternativet. För att göra detta, välj "Statistik" i rullgardinsmenyn och markera rutorna i vilken form statistik ska visas i fönstret som visas. Statistik kan visas som ett diagram, nummer, diagram eller röst. Klicka sedan på OK.

6. I fallet med ett projekt på flera nivåer, när ett nätverk byggs ett fragment av nätverket högsta nivån visas i detalj på den nedre nivån (till exempel när du vill visa förbindelserna mellan byggnader och visa strukturen i nätverket inuti byggnaden), bör du välja det expanderbara fragmentet, klicka på höger musknapp och välja => Expandera objektet i rullgardinsmenyn. Efter det kan du fortsätta rita nätet på ett nytt ark.

7. Simuleringsprocessen startas med knappen "Start".

Efter slutet av simuleringsprocessen visas rapporterna enligt följande: välj menyalternativet "Verktyg" => "Rapporter" => "Guiden" => "Statistik" => beroende på uppgiften. Rapporten kan också erhållas utan att använda guidens tjänster, utan helt enkelt genom att välja lämpligt objekt i undermenyn ”Rapporter”. Den resulterande rapporten kan skrivas ut eller sparas som en fil.

Den resulterande nätverksritningen kan skrivas ut med menyn Arkiv => Skriv ut.

Anmärkningar:

I alla varianter tas kabellängderna godtyckligt (längderna får inte överstiga de värden som tillåts av standarden).

För nätverk med FDDI -topologi finns inga MSAU -enheter i databasen. Därför, för denna topologi, välj "Generic LAN's" => FDDI i databasen (schematisk ritning av FDDI).

Servertypsenheter Fjärranslutning finns i enhetsdatabasen för routrar och broar => Access Server => öppna valfri tillverkare => hitta en lämplig enhet där. Du kan sedan ansluta antingen modem eller DSU / CSU -enheter till den.

Konstruktionen av ett projekt på flera nivåer (hierarkiskt) måste startas från den översta nivån (root) och utöka undernivåerna genom snabbmenyn (Expandera) för det markerade objektet för den aktuella nivån.

Terrängkartans (karta) bakgrundsbild väljs under installationen: menyn Webbplatser => Webbplatsinställning => Bakgrund.

Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE802 -specifikationer definierar standarder för de fysiska komponenterna i ett nätverk. Dessa komponenter är - Nätverkskort(Network Interface Card - NIC) och nätverksmedia (nätverksmedia), som tillhör de fysiska och datalänkskikten i OSI -modellen. IEEE 802 -specifikationerna definierar adapterens kanalåtkomstmekanism och dataöverföringsmekanism. IEEE802 -standarder delar upp datalänkskiktet i undernivåer:

Logical Link Control (LLC) - logiskt länkkontrollsöverlager;

Media Access Control (MAC) är ett underlag av enhetsåtkomstkontroll.

IEEE 802 -specifikationerna är indelade i tolv standarder:

802.1 -standarden (Internetbearbetning) definierar mekanismerna för hantering av nätverket vid MAC -lagret. Avsnitt 802.1 innehåller grundläggande begrepp och definitioner, allmänna egenskaper och krav för lokala nätverk och routingbeteende vid länklagret, där logiska adresser måste mappas till deras fysiska adresser och vice versa.

802.2 (Logical Link Control) -standarden definierar driften av LLC -underlagret på länklagret i OSI -modellen. LLC tillhandahåller ett gränssnitt mellan mediaåtkomstmetoder och nätverkslagret.

802.3 -standarden (Ethernet Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection - CSMA / CD LANs Ethernet) beskriver det fysiska lagret och MAC -underlagret för nätverk som använder busstopologi och operatörsnooping och upptäcktsdelning. Konflikter. Prototypen för denna metod är Ethernet -åtkomstmetoden (10BaseT, 10Base2, 10Base5). CSMA / CD -åtkomstmetod. 802.3 inkluderar även Fast Ethernet -teknik (100BaseTx, 100BaseFx).

Denna åtkomstmetod används i offentliga bussnät (som inkluderar de radionät som härstammar från denna metod). Alla datorer i ett sådant nätverk har direktåtkomst till en gemensam buss, så den kan användas för att överföra data mellan två noder i nätverket. Enkelhet med ledningar är en av faktorerna bakom framgången med Ethernet -standarden. Kabeln till vilken alla stationer är anslutna fungerar i multipelåtkomst (MA) -läge.

CSMA / CD -åtkomstmetoden definierar den grundläggande tidpunkten och de logiska relationerna som garanterar korrekt drift av alla stationer i nätverket.

All data som överförs över nätverket placeras i ramar av en viss struktur och levereras med en unik adress för destinationsstationen. Ramen överförs sedan över kabeln. Alla stationer som är anslutna till kabeln kan känna igen det faktum som ramöverföring är, och stationen som känner igen sin egen adress i ramhuvudena skriver dess innehåll i sin interna buffert, behandlar den mottagna data och skickar en svarsram över kabeln. Källstationsadressen ingår också i den ursprungliga ramen, så den mottagande stationen vet vem han ska skicka svaret till.

802.4 -standarden (Token Bus LAN) definierar metoden för åtkomst till bussen med överföring av en token, prototypen är ArcNet.

ArcNet -enheter är anslutna i en buss- eller stjärntopologi. ArcNet -adaptrar stöder Token Bus -åtkomstmetoden och ger prestanda på 2,5 Mbps. Denna metod innehåller följande regler:

Alla enheter som är anslutna till nätverket kan överföra data först efter att ha fått tillstånd att överföra (token);

Vid varje given tidpunkt har endast en station i nätverket denna rättighet;

En ram som sänds av en station analyseras samtidigt av alla andra stationer i nätverket.

ArcNet -nätverk använder en asynkron metod för dataöverföring (Ethernet- och Token Ring -nätverk använder en synkron metod), dvs. överföringen av varje byte i ArcNet utförs av ett ISU -meddelande (Information Symbol Unit), som består av tre tjänststart / stoppbitar och åtta databitar.

802.5 (Token Ring LAN) standarden beskriver en token-passande ringåtkomstmetod, prototypen är Token Ring.

Token Ring -nätverk, som Ethernet -nätverk, använder ett delat dataöverföringsmedium, som består av kabellängder som ansluter alla stationer i nätverket i en ring. Ringen anses vara en gemensam delad resurs, och för åtkomst till den används inte en slumpmässig algoritm, som i Ethernet -nätverk, utan en deterministisk sådan, baserad på överföring av stationer av rätten att använda ringen i en viss beställa. Rätten att använda ringen överförs med en specialformatram som kallas en token eller token.

Standarden 802.6 (Metropolitan Area Network) beskriver rekommendationer för regionala nätverk.

Broadband Technical Advisory Group (802.7) tillhandahåller riktlinjer för teknik för bredbandsnätverk, media, gränssnitt och utrustning.

802.8 (Fiber Technical Advisory Group) standarden innehåller en diskussion om användningen av optiska kablar i 802.3 - 802.6 nätverk, samt rekommendationer för fiberoptiska nätverkstekniker, media, gränssnitt och utrustning, prototyp - FDDI (Fiber Distributed Data Interface) nätverk ...

FDDI-standarden använder fiberoptisk kabel och markörassisterad åtkomst. FDDI-nätverket är byggt på grundval av två fiberoptiska ringar, som utgör huvud- och backupdataöverföringsvägarna mellan nätverksnoderna. Användningen av två ringar är det viktigaste sättet att förbättra motståndskraften i ett FDDI -nätverk, och noder som vill använda den måste anslutas till båda ringarna. Nätverkshastighet upp till 100 Mb / s. Denna teknik gör det möjligt att växla upp till 500 noder på ett avstånd av 100 km.

802.9 -standarden (Integrated Voice and Data Network) definierar arkitekturen och gränssnitten för enheter för samtidig data och röstöverföring över samma linje, och innehåller också rekommendationer för hybridnätverk som kombinerar röst- och datatrafik i en och samma samma nätverksmiljö .

802.10 (Network Security) adresserar kommunikation, kryptering, nätverkshantering och säkerhet i OSI-kompatibla nätverksarkitekturer.

802.11 -standarden (trådlöst nätverk) beskriver riktlinjer för användning av trådlösa nätverk.

100VG-tekniken är en kombination av Ethernet och Token-Ring med en överföringshastighet på 100 Mbps, som fungerar på oskärmad tvinnade parÅh. 100Base-VG-projektet har förbättrat åtkomstmetoden för att möta behoven hos multimediaprogram. 100VG -specifikationen ger stöd för fiberoptiska kablar. 100VG -teknik använder en åtkomstmetod - begär prioriterad åtkomst. I detta fall beviljas nätverksnoderna rätten till lika tillgång. Navet undersöker varje port och söker efter en överföringsbegäran och löser sedan begäran enligt prioritet. Det finns två prioritetsnivåer, hög och låg.