рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Локальная сеть Ethernet

Работа сделанна в 2005 году

Локальная сеть Ethernet - Курсовой Проект, раздел Связь, - 2005 год - Проектирование WEB-сервера ЛВС для интернет-каф Локальная Сеть Ethernet. Рассмотрим Данную Сеть Подробнее, Т.к. Она Является ...

Локальная сеть Ethernet. Рассмотрим данную сеть подробнее, т.к. она является наиболее распространенной и будет применятся в данном курсовом проекте.

Эфирная сеть, как можно перевести Ethernet, получила свое название от несуществующей субстанции эфира, которой, как считали ученые в прошлом веке, был заполнен вакуум и которая якобы служила средой для распространения света. Однако это технология имеет и более непосредственное отношение к эфиру, точнее, радиоэфиру, так как ее предшественницей была система радиосвязи для разбросанных по Гавайскому архипелагу станций под названием ALOHA. Основываясь на принципах, заложенных в ALOHA, компания Xerox построила свою собственную кабельную сеть с пропускной способностью 2,94 Мбитс для связи 100 компьютеров.

Проект оказался настолько успешным, что Xerox совместно с DEC и Intel разработала затем спецификацию для Ethernet на 10 Мбитс. Позднее эта спецификация легла в основу стандарта 802.3. Этот стандарт отличается от исходной спецификации Ethernet форматом кадров и некоторыми другими деталями, в частности он описывает несколько сред и скоростей передачи, на которые Ethernet изначально не был рассчитан.

Однако название Ethernet столь прочно прижилось, что оно осталось и за официальным стандартом, и за всеми последующими его модификациями. Стандарт 802.3 рассматривает как физический уровень типы кабелей, соединители, кодирование сигнала и т. д так и канальный уровень, точнее, нижний подуровень канального уровня, определяющий метод доступа к среде передачи Media Access Sublayer, MAC. С него мы и начнем рассмотрение Ethernet.

Применяемый в Ethernet метод множественного доступа с контролем несущей и обнаружением конфликтов Carrier Sense Mupltiple AccessCollision Detect, CSMACD можно описать вкратце следующим образом. Когда какая-либо станция А в сегменте Ethernet хочет передать пакет другой станции Б, она пытается вначале определить, что никакая другая станция в это время ничего не передает в случае, если кабель свободен, станция начинает передачу немедленно.

В противном случае она ждет, пока кабель не освободится. Если две станции начинают передачу одновременно, то происходит конфликт. Обе станции прекращают передачу и ждут случайное время, прежде чем попытаться ее возобновить. Конфликт может быть определен по увеличению мощности или ширины импульса регистрируемого сигнала по сравнению с соответствующими характеристиками переданного сигнала. Допустим, две станции начали передачу одновременно, посчитав, что канал свободен. Сколько времени им потребуется, чтобы понять, что помимо них передачу осуществляет еще и другая станция Как минимум, это время распространения сигнала от одной станции до другой.

Однако даже если станция не зафиксировала конфликта в течение времени распространения сигнала по кабелю между двумя самыми удаленными станциями, это еще не означает, что она избежала конфликта и заняла кабель. Рассмотрим такую ситуацию. Одна из наиболее удаленных станций начинает передачу. Вторая наиболее удаленная станция получит сигнал только через время t, поэтому, не обнаружив передачи, она начинает свою собственную в момент t-e. Конечно, вторая станция тут же обнаружит конфликт через время t и прекратит передачу, однако первой станции это уже не поможет к тому же она обнаружит конфликт только через время 2t-e. Таким образом, в общем случае время обнаружения конфликта равно времени распространения сигнала от одной самой удаленной станции до другой самой удаленной станции, и обратно. Только по истечении этого времени станция может быть уверена, что она заняла кабель.

Данная характеристика - время разрешения конфликта - имеет огромное значение для эффективности протокола, в частности во многом именно она определяет ограничения на протяженность кабеля в сегменте Ethernet.

Обнаружение конфликта представляет собой аналоговый процесс. Аппаратное обеспечение станции должно во время передачи продолжать слушать кабель с целью выявления конфликта. Если сигнал, который станция регистрирует, отличается от передаваемого ею, то на этом основании станция определяет, что произошел конфликт.

Как следствие, кодирование сигнала должно позволять установить наличие конфликта например, наложение двух сигналов напряжением 0 В зарегистрировать не представляется возможным. По этой причине в Ethernet применяется специальное кодирование сигнала. Манчестерское кодирование Прямое двоичное кодирование нулевого бита нулевым напряжением 0 В и единичного бита ненулевым напряжением 5 В не применяется, помимо прочего, из-за того, что оно ведет к неоднозначности.

В частности, строку бит 00001000 становится невозможно отличить от строки 10 ввиду отсутствия различий между свободной линией 0 В и нулевым битом также 0 В. Следовательно, каким-то образом принимающая сторона должна иметь возможность определить начало и конец любого бита безотносительно внутреннего тактового генератора. Это позволяет сделать манчестерское кодирование и дифференциальное манчестерское кодирование.

При манчестерском кодировании каждый интервал времени, который занимает передача одного бита, разделен на два равных подинтервала. Единичный бит кодируется высоким напряжением в продолжении первой половины интервала и низким напряжением в течение второй его части, а нулевой бит кодируется противоположным образом. Изменение напряжения в середине интервала облегчает принимающей стороне синхронизацию с передающей станцией. Дифференциальное манчестерское кодирование представляет собой разновидность обычного манчестерского кодирования.

В этом случае единичный бит характеризуется отсутствием изменения напряжения по сравнению с уровнем напряжения во второй половине предшествующего бита. Изменение напряжения в начале бита означает, что это нулевой бит. Недостаток схемы манчестерского кодирования очевиден - оно требует вдвое большей пропускной способности, чем прямое кодирование. Однако вследствие своей простоты манчестерское кодирование используется в 802.3. Уровень напряжения составляет 0,85В и -0,85В, причем в силу принятой схемы кодирования постоянные токи в кабеле не могут возникнуть в принципе.

Разновидности ETHERNET В качестве физической среды передачи стандарт для Ethernet на 10 Мбитс определяет тонкий и толстый коаксиальный кабель, витую пару и даже оптоволокно. Вкупе с прочими факторами такое разнообразие возможных сред передачи немало способствовало росту популярности Ethernet. Ниже мы рассмотрим вкратце спецификации Ethernet на 10 Мбитс. 10Base5. Как и изначальная версия Ethernet, эта спецификация в качестве среды передачи предусматривает толстый коаксиальный кабель на 50 Ом с двумя оболочками. По этой причине в англоязычной литературе ее иногда еще называют Thicknet и толстым Ethernet.

Каждый коаксиальный кабель в сети образует отдельный сегмент. Протяженность сегмента не может превышать 500 м, а число узлов - 100, причем отрезок кабеля между соседними узлами должен быть не менее 2,5 м. Это позволяет уменьшить вероятность отражений и появления стоячих волн. Как правило, производители предусматривают соответствующую разметку кабеля в целях упрощения идентификации мест, где станция может быть подключена к сегменту.

Контроллер станции, т. е. сетевая плата, подключается к кабелю с помощью трансиверного кабеля и трансивера см. Рисунок 13. Длина трансиверного кабеля не должна превышать 50 м. В 10Base5 узел подключается к кабелю с помощью трансивера и трансиверного кабеля. 10Base2. Спецификация предусматривает использование тонкого коаксиального кабеля RG-58 с характеристическим импедансом 50 Ом, а также соединителей типа BNC-T, подключаемых к контроллеру Ethernet напрямую см. Рисунок 14. Это исключает необходимость применения дорогостоящих трансивера и трансиверного кабеля, а также выполнение самой операции по подключению трансивера к кабелю. Данный стандарт известен так же, как Cheapernet, Thinnet или тонкий Ethernet.

Протяженность сегмента ограничена расстоянием 185 м, а число узлов - 30. Кроме того, Cheapernet более подвержена шумам, в частности от радиосигналов.

Тем не менее эта намного более дешевая, чем 10Base5, разновидность Ethernet была в свое время, несмотря на присущие ей ограничения, весьма популярна. В 10Base2 узел подключается к кабелю напрямую с помощью соединителя BNC-T. 10BaseT. Данная разновидность Ethernet в настоящее время, вероятно, наиболее распространена. Буква T в названии означает, что средой передачи является неэкранированный кабель на основе витой пары Unshielded Twisted Pair, UTP. Спецификация предусматривает использование концентратора для подключения пользователей по физической топологии звезда.

Применение дешевых кабелей UTP является одним из основных преимуществ 10BaseT над 10Base2 и 10Base5. Подключение узлов к сети осуществляется с помощью модульных настенных телефонных гнезд RJ-45 и RJ-11 и четырехпарного телефонного кабеля UTP, причем соединитель RJ-45 вставляется напрямую в сетевую плату. Протяженность отрезка кабеля от концентратора до станции не должна превышать 100 м в случае UTP Категории 3 или 150 м в случае UTP Категории 5. В 10BaseT узлы подключаются к концентратору по физической топологии звезда.

Данная спецификация и будет применена для работы интернет-кафе. 10BaseF. Принятая относительно недавно, эта спецификация предусматривает использование в качестве среды передачи оптический кабель. Естественно, это весьма дорогостоящая разновидность Ethernet, и не столько из-за стоимости самого кабеля, сколько из-за дороговизны соединителей и терминаторов. Однако она не чувствительна к электромагнитным помехам и позволяет связывать по Ethernet здания и далеко отстоящие друг от друга концентраторы.

Каждая из разновидностей Ethernet предусматривает те или иные ограничения на протяженность сегмента кабеля. Для создания более протяженной сети несколько кабелей может быть соединено с помощью повторителей. Повторитель представляет собой устройство физического уровня. Он принимает, усиливает и передает сигнал дальше в обоих направлениях таким образом, повторитель полностью прозрачен для кадров Ethernet.

С точки зрения программного обеспечения последовательность кабельных сегментов, связанных повторителями, ничем не отличается от одного кабеля. Сеть может содержать несколько сегментов кабеля и несколько повторителей, но никакие два узла не должны отстоять друг от друга на расстояние свыше 2,5 км, а путь между ними - пролегать более чем через четыре повторителя.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Проектирование WEB-сервера ЛВС для интернет-каф

Такие огромные потенциальные возможности, которые несет в себе вычислительная сеть и тот новый потенциальный подъем, который при этом испытывает… Зачастую возникает необходимость в разработке принципиального решения вопроса… Эта работа посвящена разработке WEB-сервера для ЛВС Интернет-кафе под управлением операционной системы Windows Server…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Локальная сеть Ethernet

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Постановка задачи на проектирование
Постановка задачи на проектирование. Имеется интернет кафе интернет-клуб, в котором работают 2 администратора, секретарь, экономист и директор. 2. В данном кафе имеется 10 рабочих станций и сервер.

Анализ методов решения задачи
Анализ методов решения задачи. ИВС - систему коллективного пользования, состоящую из одного или нескольких процессоров, компьютеров ЭВМ и обеспечивающую независимый и одновременный доступ к своим и

Преимущества ЛВС
Преимущества ЛВС. В производственной практики ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которы

Локальная сеть Token Ring
Локальная сеть Token Ring. Этот стандарт разработан фирмой IBM. В качестве передающей среды применяется неэкранированная или экранированная витая пара англ. UPT или SPT или оптоволокно. Скор

Локальная сеть ArcNet
Локальная сеть ArcNet. ArcNet англ. Attached Resource Computer Network простая, недорогая, надежная и достаточно гибкая архитектура локальной сети. Разработана корпорацией Datapoint в 1977 году. Вп

Основные принципы работы
Основные принципы работы. Передача каждого байта в ArcNet выполняется специальной посылкой ISU англ. Information Symbol Unit единица передачи информации, состоящей из трех служебных стартсто

Беспроигрышный вариант
Беспроигрышный вариант. Технология Ethernet не стоит на месте. Коммутируемые Ethernet и Fast Ethernet вывели ее на новые рубежи скорости и производительности, а с появлением Gigabit Ethernet

Основные характеристики сетей по методам передачи информации
Основные характеристики сетей по методам передачи информации. Таблица 5. ХарактеристикиМетоды передачи информацииEthernetToken RingArcNetТопологияЛокальная типа шинаКольцевая или типа звезда

Физическая аппаратная структура ЛВС
Физическая аппаратная структура ЛВС. Физическая структура вычислительной сети, в которой логические модули реализуются в отдельных машинах ввиду разнохарактерности задач, выполняемых логическими мо

Топология типа звезда
Топология типа звезда. Концепция топологии сети в виде звезды пришла из области больших ЭВМ, в которой головная машина получает и обрабатывает все данные с периферийных устройств как активны

Кольцевая топология
Кольцевая топология. При кольцевой топологии сети рабочие станции связаны одна с другой по кругу, т.е. рабочая станция 1 с рабочей станцией 2, рабочая станция 3 с рабочей станцией 4 и т.д. Последня

Шинная топология
Шинная топология. При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме коммуникационного пути, доступного дня всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены.

Основные характеристики топологий вычислительных сетейтаб
Основные характеристики топологий вычислительных сетейтаб. ХарактеристикиТопологии вычислительных сетейЗвездаКольцоШинаСтоимость расширенияНезначительнаяСредняяСредняяПр исоединение абонентовПассив

Выбор сетевых устройств и средства коммуникаций
Выбор сетевых устройств и средства коммуникаций. В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель и оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля уч

Еthernet-кабель
Еthernet-кабель. Ethernet-кабель также является коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом. Его называют еще толстый Ethernet англ. thick или желтый кабель англ. yellow cable. Он использу

Сheapernеt кабель тонкий Ethernet
Сheapernеt кабель тонкий Ethernet. Более дешевым, чем Ethernet кабель является соединение Cheapernet-кабель RG 58 или, как его часто называют, тонкий англ. thin Ethernet. Это также 50-омный коаксиа

Волоконно-оптические линии
Волоконно-оптические линии. Наиболее дорогими являются оптопроводники, называемые также стекловолоконным кабелем. Скорость распространения информации по ним достигает от 100 Мбитс до несколь

Основные показатели средств коммуникации таб
Основные показатели средств коммуникации таб. ПоказателиСредства коммуникаций для передачи данныхДвух жильная кабель витая параКоаксиальный кабель Оптоволоконный кабельЦенаНевысокаяОтносительно выс

Выбор операционной системы для сервера
Выбор операционной системы для сервера. В данном разделе приведена сравнительная характеристика двух наиболее популярных систем Linux и Windows. Все положения основаны на независимых исследованиях,

Основные преимущества ОС Windows Server
Основные преимущества ОС Windows Server. Web Edition За счет оптимизации администрирования, стоимости и функциональности Windows Server 2003 Web Edition предназначена в первую очередь для хостинга

Области применения ОС Windows Server
Области применения ОС Windows Server. Web Edition ОС Windows Server 2003 Web Edition специально разработана для использования в качестве веб-сервера. Хотя компьютеры под управлением Windows Server

Вид сети
Вид сети. В итоге проектирования мы получим сеть следующего вида Данная структура выбрана т.к. интернет - кафе не требует особенных требований в предоставлении услуг. Главной услугой интернет кафе

Стоимость оборудования и обслуживания
Стоимость оборудования и обслуживания. В данное понятие входит 1. Контроль работы технических и программных средств 2. Настройка и обслуживание 3. Ремонт и замена технических средств 4. Обно

Масштабируемость и улучшаемость
Масштабируемость и улучшаемость. Т.к. данная система построена на основе Ethtrnet, протокола TCPIP, то данная система имеет хорошие тенденции к развитию. Применение распространенных протоколов в си

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги