Билет 15. 1. Локальные вычислительные сети на базе технологии Ethernet: история развития, место в модели OSI, структура кадра Ethernet

1. Локальные вычислительные сети на базе технологии Ethernet: история развития, место в модели OSI, структура кадра Ethernet. Физический уровень Ethernet, FastEthernet. Технология GigabitEthernet.

2. Сетевые службы: определение и общая характеристика сетевых служб.

Локальные вычислительные сети на базе технологи Ethernet.

Историческая справка

Технология Ethernet является самой распространенной сегодня технологией построения LAN.

1970 – первая пакетная радиосеть

1973 – компания Xerox изобретает Ethernet

1977 – выдан патент США

1982 – Компания DIX выпускает 10 мбит Ethernet

1985 – рождение Ethernet 2 – IEEE издал стандарт по локальным сетям, начинаются с 802

Середина-конец 90-х годов создаются стандарты, описывающие Fast Ethernet со скоростью 100 мбит/с.

 

Место в модели OSI

Канальный уровень	LLC	802.2	Ethernet
MAC	802.3
Физический уровень

 

LLC обеспечивает независимость канального уровня от существующей технологии.

MAC – отвечает за управление доступом к физической среде и инкапсуляцию.

Спецификация IEEE 802.3 MAC определяет MAC адреса как уникально идентифицирующие устройства на канальном уровне.

MAC подуровень поддерживает таблицу MAC адресов.

 

Процесс инкапсуляции включает:

- сборку кадра (frame) перед передачей;

- анализ кадра (frame) при приеме.

 

При формировании кадра MAC уровень добавляет к PDU сетевого уровня заголовок и трейлер.

Структура кадра (frame) Ethernet

 

IEEE 802.3

преамбула	Start of Frame Delimiter	адрес назначения	адрес источника	длина	данные и заголовок 802.2	FCS
					46-1500

 

Ethernet

преамбула	адрес назначения	адрес источника	тип	данные и заголовок 802.2	FCS
				46-1500

 

Преамбула – используется для синхронизации

SOF – (разделитель начала кадра) – содержит бит, который указывает, что началась передача фактического кадра.

Адрес назначения – физический адрес узла назначения (MAC)

Адрес источника – физический адрес узла отправителя (MAC)

Тип/Длина – Ethernet 2 – код протокола сетевого уровня; 802.3 – длина поля данных.

Данные – данные пакета

FCS – контрольная последовательность кадра (контрольная сумма).

 

MAC адрес – это уникальный идентификатор устройства (интерфейса)

Технология Gigabit Ethernet

Историческая справка

1996 – IEEE 802.3 одобряет проект стандарта 802.3z, создается альянс из 11 компаний;

1998 – стандарт принят.

Т.о. стандартизировано использование Gigabit Ethernet на основе медного кабеля, одномодового и многомодового оптоволокна.

 

Base-T

На основе UPT Cat5 до 100 метров

- используются все 4 пары

- скорость передачи 250 мбит/с на пару

- full duplex – одновременно передача идет в обоих направлениях

Проблемы реализации

- большие скорости передачи

- сильное влияние помех

Следовательно, требование специальных методов кодирования и синхронизации.

4D-PAM-5 – пяти уровневое импульсно-амплитудное кодирование

Происходит деление байта на 4 символа-кода, каждый символ соответствует 2-м битам.