WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Ethernet - приклад стандартного розв'язання мережевих проблем - Реферат

Ethernet - приклад стандартного розв'язання мережевих проблем - Реферат


Реферат на тему:
Ethernet - приклад стандартного розв'язання мережевих проблем
Мережева технологія це узгоджений набір стандартних протоколів і реалізовуючих їх програмно-апаратних засобів (наприклад, мережевих адаптерів, драйверів, кабелів і роз'єм), достатній для побудови обчислювальної мережі. Епітет "достатній" підкреслює ту обставину, що цей набір являє собою мінімальний набір засобів, за допомогою яких можна побудувати працездатну мережу. Можливо, цю мережу можна поліпшити, наприклад, за рахунок виділення в ній підмереж, що відразу зажадає крім протоколів стандарту Ethernet застосування протоколу IP, а також спеціальних комунікаційних пристроїв маршрутизаторів. Поліпшена мережа буде, швидше за все, більш надійною і швидкодіючою, але за рахунок надбудов над засобами технології Ethernet, яка склала базис мережі.
Термін "мережева технологія" частіше за все використовується в описаному вище вузькому значенні, але іноді застосовується і його розширене тлумачення як будь-якого набору засобів і правил для побудови мережі, наприклад, "технологія маршрутизації на скрізь", "технологія створення захищеного каналу", "технологія ІР-мереж".
Протоколи, на основі яких будується мережа певної технології (у вузькому значенні), спеціально розроблялися для спільної роботи, тому від розробника мережі не потрібно додаткових зусиль по організації їх взаємодії. Іноді мережеві технології називають базовими технологіями, маючи на увазі те, що на їх основі будується базис будь-якої мережі. Прикладами базових мережевих технологій можуть служити поряд з Ethernet такі відомі технології локальних мереж як, Token Ring і FDDI, або ж технології територіальних мереж Х.25 і frame relay. Для отримання прецездатної мережі в цьому випадку досить придбати програмні і апаратні засоби, що відносяться до однієї базової технології мережеві адаптери з драйверами, концентратори, комутатори, кабельну систему і т. п., і з'єднати їх відповідно до вимог стандарту на дану технологію.
Стандарт Ethernet був прийнятий в 1980 році. Число мереж, побудованих на основі цієї технології, до даного моменту оцінюється в 5 мільйонів, а кількість комп'ютерів, працюючих в таких мережах, в 50 мільйонів.
Основний принцип, встановлений в основу Ethernet, - випадковий метод доступу до середи передачі даних, що розділяється. Як така середа може використовуватися товстий або тонкий коаксіальний кабель, віта пара, оптоволокно або радіохвилі (до речі, першою мережею, побудованою на принципі випадкового доступу до середи, що розділяється, була радіомережа Aloha Гавайського університету).
У стандарті Ethernet суворо зафіксована топологія електричних зв'язків. Комп'ютери підключаються до середи, що розділяється відповідно до типової структури "загальна шина" (мал. 1.13). За допомогою шини, що розділяється в часі будь-які два комп'ютери можуть обмінюватися даними. Управління доступом до лінії зв'язку здійснюється спеціальними контролерами мережевими адаптерами Ethernet. Кожний комп'ютер, а більш точно, кожний мережевий адаптер, має унікальну адресу. Передача даних відбувається з швидкістю 10 Мбіт/с. Ця величина є пропускною спроможністю мережі Ethernet.
МАЛ. 1.13. Мережа Ethernet
Суть випадкового методу доступу складається в наступному. Комп'ютер в мережі Ethernet можепередавати дані по мережі, тільки якщо мережа вільна, тобто якщо ніякий інший комп'ютер в даний момент не займається обміном. Тому важливою частиною технології Ethernet є процедура визначення доступності середи.
Після того як комп'ютер пересвідчився, що мережа вільна, він починає передачу, при цьому "захоплює" середу. Час монопольного використання середи, що розділяється одним вузлом обмежується часом передачі одного кадру. Кадр це одиниця даних, якими обмінюються комп'ютери в мережі Ethernet. Кадр має фіксований формат і нарівні з полем даних містить різну службову інформацію, наприклад адресу одержувача і адресу відправника.
Мережа Ethernet влаштована так, що при попаданні кадру в середу передачі даних, що розділяється всі мережеві адаптери одночасно починають приймати цей кадр. Всі вони аналізують адресу призначення, розташовану в одному з початкових полів кадру, і, якщо ця адреса співпадає з їх власною адресою, кадр вміщується у внутрішній буфер мережевого адаптера. Таким чином комп'ютер-адресат отримує призначені йому дані.
Іноді може виникати ситуація, коли одночасно два або більше за комп'ютер вирішують, що мережа вільна, і починають передавати інформацію. Така ситуація, звана колізією, перешкоджає правильній передачі даних по мережі. У стандарті Ethernet передбачений алгоритм виявлення і коректної обробки колізій. Імовірність виникнення колізії залежить від інтенсивності мережевого трафіка.
Після виявлення колізії мережеві адаптери, які намагалися передати свої кадри, припиняють передачу і після паузи випадкової тривалості намагаються знов отримати доступ до середи і передати той кадр, який викликав колізію.
Головним достоїнством мереж Ethernet, завдяки якому вони стали такою популярною, є їх економічність. Для побудови мережі досить мати по одному мережевому адаптеру для кожного комп'ютера плюс один фізичний сегмент коаксіального кабелю потрібної довжини. Інші базові технології, наприклад Token Ring, для створення навіть невеликої мережі вимагають наявності додаткового пристрою концентратора.
Крім того, в мережах Ethernet реалізовані досить прості алгоритми доступу до середи, адресації і передачі даних. Простота логіки роботи мережі веде до спрощення і, відповідно, здешевлення мережевих адаптерів і їх драйверів. По тій же причині адаптери мережі Ethernet мають високу надійністю. І нарешті, ще однією чудовою властивістю мереж Ethernet є їх хороша розширюваність, тобто легкість підключення нових вузлів.
Інші базові мережеві технології Token Ring, FDDI, 100VGAny-LAN, хоч і володіють багатьма індивідуальними рисами, в той же час мають багато загальних властивостей з Ethernet. Насамперед це застосування регулярних фіксованих топологій (ієрархічна зірка і кільце), а також серед передачі даних, що розділяються. Істотні відмінності однієї технології від іншої пов'язані з особливостями методу доступу, що використовується до середи, що розділяється. Так, відмінності технології Ethernet від технології Token Ring багато в чому визначаються специфікою закладених в них методів розділення середи випадкового алгоритму доступу в Ethernet і методу доступу шляхом передачі маркера в Token Ring.
Loading...

 
 

Цікаве