Физическая и логическая сегментация Ethernet с помощью повторителей и мостов

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 6Следующая ⇒

Физическим сегментом Ethernet называется отрезок витой пары, соединяющий 2 узла сети при топологии «звезда» и «дерево» или коаксиального кабеля, соединяющей несколько узлов при топологии «шина».

В сетях Ethernet, построенных на топологии «звезда» и «дерево», в качестве промежуточного узла применяются концентраторы и коммутаторы. Сигнал, пришедший на один из 2 портов повторителя (или его многопортового аналога – концентратора), копируется им на все остальные порты. Повторитель служит для удлинения линии связи, усиления и улучшения качества сигнала. Концентратор дополнительно служит для объединения нескольких (обычно 8, 16, 24 или 32) станций по топологии «звезда». Концентраторы передают любой сигнал, в том числе и коллизии. При этом они вносят задержку при передаче, поэтому количество концентраторов в сети Ethernet ограничено (см. табл. 1 ниже).

Мост (или его усовершенствованный вариант – коммутатор), в отличие от концентратора, не просто усиливает поступивший сигнал, а считывает адрес станции-отправителя и заносит его в свою оперативную память, запоминая, с какого порта поступил кадр. При поступлении некоторого другого кадра в адрес этой станции коммутатор не отправляет его не на все порты, а только на тот, где, по его сведениям, находится данная станция. Коммутаторы делят сеть Ethernet на логические сегменты. Логический сегмент Ethernet – это участок сети, ограниченный портом коммутатора с одной стороны и сетевыми картами станций с другой. Внутри логического сегмента возможно наличие концентраторов.

Коллизии распространяются только в пределах одного логического сегмента, поэтому он называется также доменом коллизий. Поскольку ограничения на диаметр сети Ethernet и количество концентраторов обусловлены максимальным временем двойного оборота сигнала и необходимостью распознавания конфликта, в сетях Ethernet, построенных на коммутаторах, такого ограничения нет. Так как цена на коммутаторы в последнее время значительно упала, концентраторы используются все меньше.

Развитие спецификации Ethernet

Технологии Fast Ethernet и Gigabit Ethernet являются дальнейшим развитием Ethernet. Сети Fast Ethernet имеют номинальную пропускную способность в полудуплексном режиме 100 Мбит/с, сети Gigabit Ethernet – 1 Гбит/с. В полнодуплексном режиме при использовании двух пар проводов эти значению удваиваются.

FastEthernet и GigabitEthernet имеют другое коммуникационное оборудование, сетевые карты, но часто обратно совместимы с Ethernet. Качественные принципы работы Fast и Gigabit Ethernet в общих чертах сходны с Ethernet, различия в основном в количественных характеристиках.

В таблице 1 приведены физические характеристики различных спецификаций Ethernet.

Разновидности Ethernet и их физические характеристики

Стандарт	Физическая спецификация	Кабели, разъемы	Ограничения на длину физ. сегмента, м	Макс. число повторителей	макс. число станций	Диаметр cети, м
Ethernet (IEEE 802.3i)	10Base5 (Thicknet)	Толстый коаксиал RG-8/11, разъемы AUI	500 min 2, 5 м	4 (2 сегмента без узлов)
10Base2 (Cheapernet)	Тонкий коаксиал RG-58A/U, разъемы BNC	185 (200) min 0, 5 м
lOBaseTX	2ВП UTP3-4-5, RJ-45
lOBaseF	ОМ ОВ / ММ ОВ 62.5, разъемы ST	1000/5000	-		1000/ 5000
Fast Ethernet (IEEE 802.3u)	100BaseTX	2ВП UTP, STP Type1, разъемы RJ-45		1 класса I / 2 класса II (кабель между повторит. – до 5 м)		200-320
100BaseFX	ММ ОВ 62.5, 125 мкм, разъемы ST, SC	160 rep) / 412 (полудуплекс)/ 2000 (полнодуплексн.)
100BaseT4	4ВП UTP3-4-5, RJ-45
Gigabit Ethernet (802.3z)	1000BaseLX	ММ ОВ / ОМ ОВ, разъемы ST, SC	16 (550/3000)			550/ 3000
1000BaseSX	ММ ОВ 62.5/50 мкм разъемы ST, SC	275 (300/550)	-	300/ 550
1000BaseCX	коаксиал, (ВП STP), RJ-45		-
(802.3ab)	1000BaseT	ВП STP5-6 RJ-45		-

Условные сокращения:

2ВП – 2-жильная, 4ВП – 4-жильная витая пара; ОВ – оптоволокно, ММ – многомодовое, ОМ – одномодовое.

Инсталляция телекоммуникационного разъема RJ45.

Ключевые положения

Разъемы для витых пар предназначены для обеспечения разъемного соединения кабелей СКС с коммутационным оборудованием в кроссовых, информационными розетками рабочих мест, с активным сетевым оборудованием.

Сегодня наиболее широко применяемым разъемом для создания СКС является модульный разъем. Модульный разъем изначально разрабатывался для телефонных систем, однако простота его подключения и отключения привела к его широкому распространению в области передачи данных, и в 1987 году он был сертифицирован для использования в системах ISDN. В настоящее время модульный разъем применяется во всех трех подсистемах СКС (магистральная, вертикальная, горизонтальная) (рис. 5.7).

Рисунок 5.7.1 – Телекоммуникационный разъем

Основными требованиями, которые выдвигаются к разъемам, являются:

- минимальное затухание;

- высокое переходное затухание;

- минимальные структурные возвратные потери;

- небольшое сопротивление постоянному току;

- временная и температурная стабильность характеристик;

- простота монтажа;

- хорошие массогабаритные показатели.

Разъемы устанавливаются:

– в рабочем помещении (РП) комплекса, обеспечивая коммутации с магистралью здания, магистралью комплекса и активным оборудованием;

– в РП здания, обеспечивая коммутации с магистралью здания и активным оборудованием;

– в РП этажа, обеспечивая коммутации между магистралью здания и горизонтальными кабелями активным оборудованием;

– в точке перехода горизонтальной подсистемы (если она есть);

– в информационной розетке.

Разъемы должны обеспечить гибкость установки (на стенах, в стенах, в стойках и на других типах монтажных устройств и фиксирующей арматуры).

Конструкция разъема

Конструкция разъема призвана обеспечить:

- возможность коммутации кабелями или перемычками и подключения оборудования;

- возможность маркировки кабелей и администрирования;

- возможность организации кабелей;

- возможность доступа для мониторинга или тестирования кабелей и оборудования;

- надежную защиту от физического повреждения и других воздействий;

- плотность монтажа, позволяющую эффективно использовать пространство, но не влияющую на удобство организации и администрирования кабелей;

- средства для экранирования и заземления (если необходимо).

Диапазон температур

Разъемы должны обеспечивать надежную работу в диапазоне температур от -10°С до +60°С, а также надежную защиту от физического повреждения и прямого попадания влаги и других коррозирующих веществ. Такую защиту можно обеспечить при монтаже внутри помещений или применением внешних корпусов, технические характеристики которых соответствуют условиям окружающей среды.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒