Ethernet texnologiyasi. Ieee 02. va Ieee 802. 11 standartlari Reja

IEEE 802.3 standarti
Spetsifikatsiyaning birinchi versiyasi (Ethernet I) 1983 yilda IEEE 802.3 standarti sifatida chiqarilgan. Standart tarmoqning shina topologiyasini qo’llaydi. Ushbu turdagi tarmoqlarda ma'lumotlarni 10 Mbit / s tezlikda koaksiyal kabel orqali uzatish mumkin (IEEE 10Base5 va 10Base2 standartlari). 1985-yilda IEEE 802.3 (Ethernet II) spetsifikatsiyasining ikkinchi versiyasi chiqarildi, u ma'lumotlar paketining tuzilishini o'zgartirdi, tarmoq manzilini identifikatsiyalash (MAC-manzillar) va noyob manzillarni ro'yxatga olish imkoniyatini berdi. 1990-yilda o'ralgan juftlar uchun Ethernet spetsifikatsiyasi (10Base-T standarti), 1991-yilda ekranlanmagan o'ralgan juftliklar uchun IEEE 802.3i standarti va 1993-yilda optik tolali kabel uchun spetsifikatsiya (10Base-FL standarti) chiqarildi.
IEEE 802.03 stаndаrtining аsоsiy ko‘rsаtgichlаri quyidаgilаr:
Tоpоlоgyasi – shinа; uzаtish muхiti – kоаksiаl kаbеl; uzаtish tеzligi – 10 Mbit/s; mаksimаl uzunligi – 5 km; аbоnеntlаrning mаksimаl sоni – 1024 tаgаchаn; tаrmоq qismining uzunligi – 500 m; tаrmоqning bir qismidаgi mаksimаl аbоnеntlаr soni – 100 tаgаchа; tаrmоqgа egа bo‘lish usuli – CSMA/CD, uzаtish mоdulyatsiyasiz (mоnоkаnаl).
802.3 qo'mitasi koaksiyal, optik tolali kabel va o'ralgan juftlik kabeli ko'rinishidagi jismoniy ma'lumotlarni uzatish tashuvchisi bilan Ethernet standartining mahalliy tarmoqlarining ishlashi uchun standartlar va qoidalarni ishlab chiqish bilan shug'ullanadi. Uning mavjudligi davomida juda ko'p standartlar paydo bo'ldi. Ular orasida eng mashhurlari 10Base-5, 10Base-2, 10Base-T, 100Base-TX, 1000Base-X standartlaridir.
Jismoniy uzatish vositasiga qarab, IEEE 802.3 jismoniy tarmoqda LANni amalga oshirish uchun turli xil variantlarni taqdim etadi.
Daraja:
* 10Base-5 - qalin koaksiyal kabel;
* 10Base-2 - yupqa koaksiyal kabel;
* 10Base-T - o'ralgan juftlik;
* 10Base-F - optik tolali.

• 
  1995 yilda Fast Ethernet standarti IEEE 802.3 standartiga qo'shimcha 802.3u bo'limi sifatida taqdim etilgan 100 Mbit / s uzatish sig'imi bilan qabul qilindi.
  
• 
  1998 yilda Gigabit Ethernet standarti qabul qilindi, u 802.3z bo'limida 1 Gb / s o'tkazish qobiliyatiga ega LAN uchun tavsiflangan.
  
• 
  2002 yilda 10 Gbit/s LAN (10 Gigabit Ethernet) uchun IEEE 802.Ze spetsifikatsiyasi tasdiqlandi, bu esa optik tolali kabellardan foydalanishni talab qiladi.
  
• 
  2010 yil iyun oyida 40 Gbps va 100 Gbps LAN uchun IEEE P802.3ba standarti qabul qilindi: 40 Gigabit Ethernet (40 GbE) va 100 Gigabit Ethernet (100 GbE).
  

"Umumiy shina" mantiqiy topologiyasi asosida qurilgan Ethernet texnologiya tarmoqlarida umumiy ma'lumotlarni uzatish vositasi barcha foydalanuvchilar uchun umumiy bo'lib, ya'ni umumiy vositaga ko'p marta kirish amalga oshiriladi. Ma'lumotni uzatish uchun Manchester kodi ishlatiladi, uzatish tezligi 10 Mbit / s, ya'ni. bit intervalining davomiyligi 0,1 mks. Kadrlar o'rtasida 9,6 mks oraliq bo'lishi kerak. Tarmoqqa uzatiladigan axborotni tarmoq adapteri manzili uzatilayotgan kadrning DA manziliga mos keladigan har qanday kompyuter yoki translyatsiya paytida tarmoqdagi barcha kompyuterlar qabul qilishi mumkin. Biroq, istalgan vaqtda faqat bitta tugun ma'lumotni uzatishi mumkin.
Ma'lumotlar bir vaqtning o'zida ikkita kompyuter tomonidan uzatilganda, ikkita uzatuvchi tugunning ma'lumotlari bir-birining ustiga chiqqanda va ma'lumotlar yo'qolganda, to'qnashuv deb ataladigan hodisa yuzaga keladi. Shuning uchun, uzatishni boshlashdan oldin, tugun umumiy avtobusning bepul bo'lishini ta'minlashi kerak. Buning uchun u atrof-muhitni tinglaydi. Agar tarmoqdagi har qanday kompyuter allaqachon ma'lumotlarni uzatayotgan bo'lsa, u holda tarmoq uzatilgan signallarning tashuvchisi chastotasini aniqlaydi. Agar uzatish oxirida ikkita tugun bir vaqtning o'zida o'z ma'lumotlarini uzatishni boshlashga harakat qilsa, u holda kompyuterlar tomonidan tuzatiladigan to'qnashuv sodir bo'ladi. To'qnashuvni birinchi bo'lib aniqlagan tugun tarmoqdagi barcha kompyuterlarni xabardor qilish uchun tarmoqqa maxsus JAM signallarini uzatish orqali uni kuchaytiradi. Bunday holda, kompyuter darhol ma'lumotlarni uzatishni to'xtatishi va ba'zi tasodifiy vaqt oralig'ida pauza qilishi kerak.Umumiy uzatish muhitiga kirishni boshqarish tarmoq adapteri yordamida amalga oshiriladi. Har bir tarmoq adapteri o'ziga xos manzilga ega.Stantsiyalar tomonidan uzatiladigan kadrlar tarmoqdagi barcha stansiyalarning tarmoq adapterlari orqali o'tadi, lekin faqat ushbu kadr manzillangan kishi qabul qiladi va keyingi xabarni shakllantirish va ishchi stantsiya xotirasiga uzatish uchun adapter buferiga yozadi. Shunday qilib, tarmoqda bir vaqtning o'zida faqat bitta ramka uzatilishi mumkin. Ikki yoki undan ortiq stantsiyalar bir vaqtning o'zida kadrlarni uzatishni boshlasa, to'qnashuv sodir bo'ladi, buning natijasida barcha freymlar buziladi va kadrlarni qayta uzatish talab qilinadi. 
IEEE 802.3 standarti o'lchamdagi cheklovlarni belgilaydi

• 
  tarmoqdagi stansiyalarning maksimal soni - 1024;
  
• 
  tarmoqning maksimal uzunligi - 3-4 km;
  
• 
  uzatish muhiti turiga qarab tarmoq segmentining maksimal uzunligi (ekstremal stantsiyalar orasidagi masofa):
  

• 
  500 metr - qalin koaksiyal kabel uchun;
  
• 
  185 metr - nozik koaksiyal kabel uchun;
  
• 
  100 metr - o'ralgan juftlik uchun;
  
• 
  2000 metr - optik tolali kabel uchun.
  

Asosiy Ethernet LAN topologiyalari:
* "umumiy avtobus", unda ma'lumotlarni uzatish vositasi sifatida koaksial kabel ishlatiladi;
* "yulduz", bunda markaziy tugun markaz bo'lib, ma'lumotlarni uzatish vositasi sifatida o'ralgan juftlik yoki optik tolali kabel ishlatiladi.
Ethernet LAN har xil turdagi kabellar asosida segmentlarni birlashtirishi mumkin: qalin yoki ingichka koaksial kabel, o'ralgan juftlik, optik tolali kabel.Ethernet tarmog'ining to'g'ri ishlashi uchun stansiyalar har doim to'qnashuvni aniqlay olishi kerak. Agar to'qnashuv sodir bo'lishidan oldin stansiya vositani tinglashni to'xtatsa, uzatilgan kadr yo'qoladi. Shuning uchun, uzatish stantsiyasi ushbu kadrni uzatishni tugatmasdan oldin uzatgan kadrdan kelib chiqqan to'qnashuvni aniqlashi kerak. Barcha tarmoq stantsiyalari uzatish boshlanishidan oldin kanalni tinglaganligi sababli, bir-biridan eng uzoq tarmoq stantsiyalari o'rtasida kadrlarni uzatishda eng yomon holatda to'qnashuv sodir bo'lishi mumkin.
Ethernet LANning afzalliklari quyidagilardan iborat:

• 
  o'rnatish va ishlatish qulayligi,
  
• 
  tarmoq adapterlari va markazlarining soddaligi va arzonligi tufayli amalga oshirishning arzonligi;
  
• 
  Har xil turdagi kabel va kabel sxemalarini qo'llash imkoniyati.
  

Ethernet tarmog'ining kamchiliklari quyidagilardan iborat:

• 
  haqiqiy ma'lumotlarni uzatish tezligining sezilarli darajada pasayishi
  

• 
  band bo'lgan tarmoq, to'liq to'xtashgacha;
  
• 
  Muammolarni bartaraf etishdagi qiyinchiliklar: kabel uzilib qolganda, butun LAN segmenti ishlamay qoladi va noto'g'ri tugun yoki tarmoq qismini lokalizatsiya qilish juda qiyin.