Ózbekistan respublikasi informaciyaliq texnologiyalari hám kommunikaciyalarin

Ethernet tarmaǵı
Birinshi jergilikli tarmaqlar payda bolǵan waqıttan berli júzlegen hár qıylı tarmaq texnologiyaları jaratıldı, lekin keń kólemde teńilib, tarqalǵan tarmaqlar bir neshegine tek. Belgili firmalar bul tarmaqlardı qollap-quwatlawlarına hám joqarı dárejede olardı jumıs peneniskerligin shólkemlestirilgen táreplerin standartlasqanı ga ne sebep boldı. Bul tarmaq apparat hám úskenelerin kóp islep shıǵarılıwı hám olardıń bahası tómenligi, basqa tarmaqlarǵa qaraǵanda artiqmashliǵin támiyinledi. Programmalıq támiynat quralların óndiriwshiler de álbette keń tarqalǵan apparat hám qurallarǵa mólsherlengen ónimlerin islep shıǵaradılar. Sol sebepli standart tarmaqtı tańlaǵan paydalanıwshı apparat hám programmalardı bir-biri menen uyqas penentúsiwine tolıq kepillik hám isenimge iye boladı.
Házirgi waqıtta paydalaniletuǵın tarmaq túrlerin kemeytiw tendensiyasi kusheytip atır. Sebeplerinen birewi sonnan ibarat, jergilikli tarmaqlarda informaciya uzatıw tezligin 100 hám hátte 1000 Mbit/s penenga jetkiziw ushın eń jańa texnologiyalardı isletiw hám saldamlı, kóp aqsha talap etetuǵın ilimiy-izertlew jumısların ámelge asırıw kerek. Tuwrısıda bunday islerdi tek úlken firmalar ámelge asıra aladılar hám olar ózi islep shıǵaratuǵın standart tarmaqlardı qollap -quwatlaydilar. Sonıń menen birge, kópshilik paydalanıwshılarda qaysı bolıp tabıladı tarmaqlar ornatılǵan jáne bul apparatlardı bır jola, putkinley basqa tarmaq apparatlarına almastırıwdı qálemeydiler. Sol sebepli jaqın keleshekte birotala jańa standartlar qabıl etiliwi kútilmeydi, álbette.
Bazarda standart lokal tarmaqlardıń túrli tapologiyali, túrli kórsetkishlilari júdá kóp, paydalanıwshına tańlaw múmkinshiligi keń kólemde bar. Lekin ol yamasa bul tarmaqtı tańlaw mashqalası baribir qalǵan. Programmalıq qurallardı ózgertiwge qaraǵanda (olardı almastırıw júdá ańsat) saylanǵan apparatlar kóp jıl xizmet etiwi kerek, sebebi olardı almastırıw tekǵana kóp aqsha talap etiwden tısqarı, kabellar yotqizilish hám kompyuterlerdi ózgertiw, nátiyjede pútkil tarmaq sistemasın ózgertiwge tuwrı keliwi múmkin. Sol sebepli tarmaq apparatın tańlawda jol qoyılǵan qátelik, programmalıq támiynattı tańlawda jol qoyılǵan qátelikke salıstırǵanda talay qımbatqa túsedi.
Biz bul bapta birpara standart tarmaqlardı kórip ótemiz, bul oqıwshın tarmaq tańlawına talay járdem beredi degen umiddamiz.
Standart tarmaqlar ortasında eń kóp tarqalǵan tarmaq bul Ethernet tarmaǵı bolıp tabıladı. Ol birinshi bolıp 1972-jılda Xerox firması tárepinen jaratılıp, islep shıǵarıla baslandı. Tarmaq joybarı talay tabıslı bolǵanlıǵı ushın 1980-jılı onı úlken firmalardan DEC hám Intel qolladılar (Ethernet tarmaǵın birgelikte qollaǵan firmalardı bas penenháripleri menen DIX dep yuritila baslandı ). Bul ush firmanıń háreketi hám qóllawı nátiyjesinde 1985-jılı Ethernet xalıq aralıq standartı bolıp qaldı, onı úlken halqaro standartlar shólkemleri standart retinde qabıl etediler: 802 IEEE komiteti (Institute of Electrical and Electronic Engineers) hám ECMA (European Computer Manufactures penenAssociation). Bul standart IEEE 802. 03 atınıń aldı (anglichan
«eight oh two dot three»).
IEEE 802. 03 standartınıń tiykarǵı kórsetkishleri tómendegiler: Tapologyasi - shina; uzatıw ortalıǵı - koaksial kabel; uzatıw tezligi - 10 Mbit/s; maksimal uzınlıǵı - 5 km; abonentlerdiń maksimal sanı - 1024 danege shekem; tarmaq bóleginiń uzınlıǵı - 500 m; tarmaqtıń bir bólegindegi maksimal abonentler sanı - 100 danege shekem; tarmaqqa ıyelew usılı -
CSMA/CD, uzatıw modulyatsiyasız (monokanal).
Saldamlı qaralganda IEEE 802. 03 hám Ethernet arasında az parq ámeldegi, lekin olar haqqında ádetde eslanmaydi.
Ethernet házir dúnyada eń belgili tarmaq hám shubha joq álbette ol jaqın keleshekte de sonday bolıp qaladı. Bunday bolıwına tiykarǵı sebep, onıń jaratılıwınan baslap hámme kórsetkishleri, tarmaq protokolı hámme ushın ashıq bolǵanlıǵı, sonday bolǵanlıǵı ushın dúnyadaǵı júdá kóp óndiriwshiler Ethernet apparat hám úskenelerin islep shıǵara basladılar. Olar óz-ara bir-birine tolıq maslanǵan túrde islep shıǵıladı, álbette.
Dáslepki Ethernet tarmaqlarında 50 Om li eki túrdegi (qalın hám jińishke) koaksial kabellar isletiliner edi. Lekin keyingi waqıtlarda (1990 -jıl baslarınan ) Ethernet tarmaǵınıń baylanıs kanalı ushın oralǵan juplıq kabellaridan paydalanılǵan versiyaları keń tarqaldı. Sonıń menen birge, optikalıq talshıqlı kabellar isletiletuǵın standart da qabıllandı hám standartlarǵa tiyisli ózgertiwler kirgizildi. 1995-jılı Ethernet tarmaǵınıń tez jumıs- lovchi versiyasına standart qabıllandı, ol 100 Mbit/s penentezlikte isleydi (Fast Ethernet dep at berildi, IEEE 802. 03 ol standar- ti), baylanıs ortalıǵında oralǵan juplıq yamasa optikalıq talshıq isletiledi. 1000 Mbit/s penentezlikte isleytuǵın versiyası da islep shıǵarıla baslandı (Gigabit Ethernet, IEEE 802. 03 z standartı ).
Standart boyınsha «shina» tapologiyasidan tısqarı «passiv juldız» hám «passiv terek» tapologiyali tarmaqlar da qollanıladı. Bul táǵdirde tarmaqtıń túrli bólimlerin óz-ara jalǵaw ushın repiter hám passiv koncentratorlardan paydalanıw názerde tutıladı (1-súwret).

1-súwret. Ethernet tarmaq tapologiyasi

Tarmaqtıń bir bólegi (segment) bolıp, sonıń menen birge, bir abonent de segment bolıwı múmkin. Koaksial kabellar shina segmentlerine isletiledi, toqılǵan jup- lik hám optikalıq talshıqlı kabellar bolsa passiv juldız nurları ushın jumıs- latiladi (birli abonentlerdi konsentratorga jalǵaw ushın ). Tiykarǵısı payda etińan tapologiyada jabıq jollar (petlya) bolmawi kerek. Nátiyjede fizikalıq shina payda boladı, sebebi signal olardıń hár birinen túrli táreplerge tarqalıp taǵı sol jayǵa qaytıp kelmeydi (halqa daǵı sıyaqlı ). Pútkil tarmaq kabelining maksimal uzınlıǵı teoriyalıq tárepten 6, 5 km ga jetiwi múmkin, lekin ámelde bolsa 2, 5 km den aspaydı.
Fast Ethernet tarmaǵında fizikalıq «shina» tapologiyasidan paydalanıw názerde taza, tek «passiv juldız» yamasa «passiv terek» tapologiyasi isletiledi. Sonıń menen birge, Fast Ethernet tarmaǵında tarmaq uzınlıǵına qattı talaplar hám shegara qoyılǵan. Paket formatın saqlap qalıp, tarmaq tezligin 10 teńdey asırılǵanlıǵı sebepli tarmaqtıń minimal uzınlıǵı 10 teńdey azayadı (Ethernetdagi 51, 2 mks penenornına 5, 12 mks). Signaldı tarmaqtan ótiwiniń eki úleslik waqıt úlkenligi bolsa 10 márte azayadı.
Ethernet tarmaǵından informaciya uzatıw ushın standart kod Manchester II isletiledi. Bul halda signaldıń bir ma`nisi nolǵa, basqası keri bahaǵa iye, yaǵnıy signaldı turaqlı quraytuǵın ma`nisi nolǵa teń emes. Galvanik ajıratıw adapter, repiter hám koncentrator apparatları járdeminde ámelge asıriladı. Tarmaqtıń uzatıw hám qabıllaw apparatları basqa apparatlardan galvanik ajırasıwı transformator arqalı hám bólek elektr derekyi járdeminde ámelge asırılǵan, tarmaq menen kabel tuwrı jalǵanǵan.
Ethernet tarmaǵına informaciya uzatıw ushın ıyelew abonentlerge tolıq teńlik huqıqın beretuǵın CSMA/CD tosınarlı usıl járdeminde ámelge asıriladı.
Tarmaqta 2-suwretde kórsetilgen sıyaqlı ózgeriwshen uzınlıqqa iye bóliwshi strukturalı paket isletiledi.
Ethernet kadr uzınlıǵı (yaǵnıy priambulasiz paket) 512 bitli aralıqtan kem bolmawi kerek yamasa 51, 2 mks penen (tap sol kat- talik signaldı tarmaqtan barıp keliw waqıtına teń bolıp tabıladı). Mánzillewdiń jeke, gruppalı hám keń tarqatıw usılları názerde tutılǵan.
Ethernet paketi tómendegi maydanlardı óz ishine alǵan :
•8 bitni priambula quraydı, olardan birinshi jetewin 1010101 kodı quraydı, aqırǵı segizinshisin 10101011 kodı quraydı. IEEE 802. 03 standartında bul aqırǵı báyit kadr baslanıw belgisi dep yurutiladi (SFD - Start of Frame Delimiter) hám paketti bólek maydanın quraydı.
•Qabıl etiwshi adresi hám jiberiwshi adresi 6 bayttan shólkemlesken bolıp 3. 2-bapta jazılǵan standart kóriniste boladı. Bul mánzil maydanları abonent apparatı tárepinen ishlov beriledi.
•Basqarıw maydanında (L/T-Length/Type) informaciya may- donining uzınlıǵı haqqındaǵı maǵlıwmat jaylastırıladı. Ol taǵı paydalanıp atırǵan protokol túrin belgilewi múmkin. Egerde bul maydan ma`nisi 1500 den kem bolsa ol halda informaciyalar maydanınıń uzınlıǵın kórsetedi. Egerde 1500 den úlken bolsa ol halda kadr túrin kórsetedi. Basqarıw maydanı programma tárepinen ishlov beriledi.
•Informaciyalar maydanına 46 bayttan 1500 baytǵa shekem informaciya kiriwi múmkin. Egerde pakette 46 bayttan kem informaciya bolsa, informaciyalar maydanınıń qalǵan bólegin tolıqlawısh báyitler iyeleydi. IEEE 802. 3 standartına kóre paket quramında arnawlı tolıqlawısh maydan ajıratılǵan (pad data), egerde informaciya 46 bayttan uzın bolsa tolıqlawısh maydan 0 uzınlıqqa iye boladı.
•Qadaǵalaw bıytlar jıyındısınıń maydanı (FCS penen- Frame Chech Segvence) pakettiń 32 razryadlı udayı tákirarlanatuǵın qadaǵalaw yigindisidan ibarat (CRC) hám ol pakettiń tuwrı uzatılǵanlıǵın anıqlaw ushın isletiledi.
Sonday etip, kadrdıń minimal uzınlıǵı 64 bayttı (512 bıyt) quraydı (priambulasiz paket). Naǵız ózi shama tarmaqtan signal tarqalıwın eki úles uslanıw maksimal ma`nisin 512 bıyt aralıǵinda anıqlap beredi (Ethernet ushın 51, 2 mks, Fast Ethernet ushın 5, 12 mks).
Túrli tarmaq apparatlarınan pakettiń ótiwi nátiyjesinde priambula azayıwı múmkinligin standart názerde tutadı hám sol sebepli onı esapqa alınbaydı. Kadrdıń maksimal uzınlıǵı 1518 báyit (12144 bıyt, yaǵnıy 1214, 4 mks penenEthernet ushın, Fast Ethernet ushın bolsa 121, 44 mks). Bul shama zárúrli bolıp, onı tarmaq apparatlarınıń bufer yad apparatlarınıń sıyımlılıqın esaplaw ushın hám tarmaqtıń ulıwma júklemesin bahalawda paydalanıladı.
10 Mbit/s penentezlikte isleytuǵın Ethernet tarmaǵı ushın standart tórtew informaciya uzatıw ortalıǵın anıqlap bergen:
•10 BASE 5 (qalıń koaksial kabel);
•10 BASE 2 (jińishke koaksial kabel);
•10 BASE-T (oralǵan juplıq );
•10 BASE-FL (optikalıq talshıqlı kabel);
Uzatıw ortalıǵın markalaw 3 elementten shólkemlesken bolıp : «10» nomeri, 10 Mbit/s penenuzatıw tezligin ańlatadı, BASE sózi joqarı chastotalı signaldı modulyatsiya etpesten uzatıw - ni ańlatadı, aqırǵı element tarmaq bólegin (segmentin) ruxsat etilgen uzınlıǵın ańlatadı : «5» — 500 metrdi, «2» — 200 metrdi (anıqrogi, 185 metrdi) yamasa baylanıs jolınıń túrin: «T»- oralǵan juplıq (twisted pair, vitaya para), «F»- optikalıq talshıqlı kabel (fiber optic, optovolokonniy kabel').
Tap sonıń menen birge 100 Mbit/s penentezlik menen isleytuǵın Fast Ethernet ushın da standart úsh túrdegi uzatıw ortalıǵın belgilep bergen:
•100 BASE - T4 (tórtewli oralǵan juplıq );
•100 BASE - Tx (ekili oralǵan juplıq );
•100 BASE - Fx (optikalıq talshıqlı kabel).
Bul jerde «100» sanı uzatıw tezligin ańlatadı (100 Mbit/s),
«T» — hárıbi oralǵan juplıq ekenin kórsetedi, «F» — hárıbi optikalıq talshıqlı kabel ekenin ańlatadı.
100 BASE-Tx hám 100 BASE-Fx markası daǵı kabellarni bir- lashtirib 100 BASE-X at menen júritiledi, 100 BASE-TX larni bolsa 100 BASE-T dep belgilenedi.
Bul jerde biz aytıp ótiwimiz kerek Ethernet tarmaǵı opti- mal algoritmı menen de, joqarı kórsetkishleri menen hám taǵı basqa standart tarmaq kórsetkishlerinen ajralıp turmaydı. Lekin joqarı standartlashtirilganlik dárejesi menen, texnikalıq quralların júdá kóp muǵdarda islep shıǵarılıwı menen, óndiriwshiler tárepinen kúshli qollanıwı sharapatı sebepli basqa standart tarmaqlardan Ethernet tarmaǵı keskin ajralıp turadı hám sol sebepli de hár qanday basqa tarmaq texnologiyasın áyne Ethernet tarmaǵı menen salıstırıladı.