연선 100base tx. 로컬 네트워크 토폴로지. 내장 네트워크 카드

고속 이더넷 IEEE 802.3u 표준은 100Base-FX, 100Base-TX 및 100Base-T4의 세 가지 유형의 물리적 인터페이스(그림 2, 표 1)를 설정합니다.
물리적 인터페이스 100Base-FX 100Base-TX 100베이스-T4
장치 포트 듀플렉스 SC RJ-45 RJ-45
전송 매체 광섬유 꼬인 쌍
UTP 고양이. 5
트위스트 페어 UTP Cat. 3,4,5
신호 다이어그램 4B/5B 4B/5B 8B/6T
비트별
코딩
NRZI MLT-3 NRZI
연선/섬유 수 2개의 섬유 꼬인 쌍 2개 꼬인 쌍 4개
세그먼트 길이 최대 412m(mm)
최대 2km(mm)*
최대 100km(sm)*
최대 100m 최대 100m
명칭:
mm - 다중모드 광섬유, sm - 단일모드 광섬유,
* - 표시된 거리는 이중 통신 모드에서만 달성할 수 있습니다.

100Base-FX
이 광섬유 인터페이스의 표준은 6장에서 자세히 설명하는 FDDI PMD 표준과 완전히 동일합니다. 100Base-FX 표준의 주요 광학 커넥터는 Duplex SC입니다. 인터페이스는 이중 통신 채널을 허용합니다.

100Base-TX
이 물리적 인터페이스의 표준은 카테고리 5 이상의 비차폐 연선 케이블을 사용해야 합니다. 이는 FDDI UTP PMD 표준과 완전히 동일하며 이에 대해서는 6장에서도 자세히 설명합니다. RJ-45 물리적 포트는 다음과 같습니다. 10Base-T 표준에서는 두 가지 유형이 있습니다. MDI( 네트워크 카드, 워크스테이션) 및 MDI-X(고속 이더넷 리피터, 스위치). 고속 이더넷 리피터에는 단일 MDI 포트가 있을 수 있습니다. 구리 케이블을 통한 전송에는 쌍 1과 3이 사용되며 쌍 2와 4는 무료입니다. 네트워크 카드와 스위치의 RJ-45 포트는 100Base-TX 모드, 10Base-T 모드 또는 자동 속도 감지 기능과 함께 지원할 수 있습니다. 대부분의 최신 네트워크 카드와 스위치는 RJ-45 포트를 통해 이 기능을 지원하며 전이중 모드에서도 작동할 수 있습니다.

100베이스-T4
이 유형의 인터페이스를 사용하면 연선 UTP Cat.3 이상을 통해 반이중 통신 채널을 제공할 수 있습니다. 이 표준의 주요 장점으로 간주되어야 하는 것은 기업이 UTP Cat.3 기반의 기존 케이블링 시스템을 근본적으로 교체하지 않고도 이더넷 표준에서 패스트 이더넷 표준으로 마이그레이션할 수 있는 능력입니다.

2개의 꼬인 케이블 쌍만 전송에 사용되는 100Base-TX 표준과 달리 100Base-T4 표준은 4개의 쌍을 모두 사용합니다(그림 3a). 게다가 의사소통을 할 때 워크스테이션리피터는 직선 케이블을 통해 워크스테이션에서 리피터로 전달되는 데이터가 연선 1, 3, 4를 통해 반대 방향으로 전달됩니다(쌍 2, 3, 4를 통해). 쌍 1과 2는 충돌 감지에 사용됩니다. 이더넷 표준과 유사합니다. 명령에 따라 다른 두 쌍 3과 4는 교대로 한 방향 또는 다른 방향으로 신호를 전달할 수 있습니다. 채널당 비트 전송률은 33.33Mbit/s입니다.

문자 인코딩 8B/6T.맨체스터 인코딩을 사용한 경우 1개당 비트 전송률은 꼬인 쌍이는 33.33Mbps로 해당 케이블의 30MHz 제한을 초과합니다. 직접(2레벨) 이진 코드 대신 3레벨(삼진) 코드를 사용하면 변조 주파수가 효과적으로 감소됩니다. 이 코드는 다음과 같이 알려져 있습니다. 8B6T;이것은 전송이 발생하기 전에 각 8개의 이진 비트(문자) 세트가 먼저 특정 규칙에 따라 6개의 삼중(3레벨) 기호로 변환됨을 의미합니다. 그림 3b의 예를 사용하면 3레벨 기호 신호의 속도를 결정할 수 있습니다.

그 값은 설정된 한도를 초과하지 않습니다.


100Base-T4 인터페이스에는 이중 전송 모드 지원이 근본적으로 불가능하다는 중요한 단점이 있습니다. 그리고 리피터를 사용하여 소규모 고속 이더넷 네트워크를 구축할 때 100Base-TX가 100Base-T4에 비해 이점이 없는 경우(대역폭이 100Mbit/s 이하인 충돌 도메인이 있음) 스위치를 사용하여 네트워크를 구축할 때 100Base-T4 인터페이스의 단점은 명백하고 매우 심각해졌습니다. 따라서 이 인터페이스는 100Base-TX 및 100Base-FX만큼 널리 사용되지는 않습니다.

기준 100Base-TX이에 따라 구축된 네트워크 구조에 특정 제한이 있습니다.

특히, 표준에서는 100미터의 네트워크 세그먼트 길이 제한을 도입합니다(실제로 이 길이는 94미터로 제한되지만 이하에서는 둥근 숫자 100을 사용합니다). 즉, 다음과 같이 연결할 수 있습니다. 스위치여러 대의 컴퓨터 케이블, 각각의 길이는 100m입니다.

표준에는 충돌 도메인(네트워크 세그먼트)과 같은 것이 있으며, 모든 노드는 충돌이 발생한 네트워크의 위치에 관계없이 충돌을 인식할 수 있습니다. 길이에 대한 제한이 도입되는 것은 노드가 충돌을 올바르게 인식할 수 있도록 하기 위한 것입니다. 케이블.

토폴로지 로컬 네트워크

토폴로지는 여러 컴퓨터를 네트워크에 연결하는 방법입니다.

가장 간단한 로컬 네트워크 토폴로지두 컴퓨터 사이의 연결입니다. 이러한 네트워크는 표준에 따라 구성될 수 있습니다. 이더넷, 연결 중 네트워크 카드특별히 분리된 두 대의 자동차 케이블.

그래서 가장 간단한 토폴로지– 두 개의 네트워크 노드를 연결하는 하나의 링크입니다. 그러한 경우 토폴로지반지 하나처럼 생겼어 토폴로지, 모든 노드는 링으로 연결됩니다. 이러한 네트워크의 데이터는 일반적으로 한 방향으로 컴퓨터에서 컴퓨터로 전송됩니다. 다른 것 토폴로지일반버스라고 합니다. 낡은 것이 특징이다 이더넷- 동축 기반으로 구축된 네트워크 케이블.

현재 가장 널리 보급된 토폴로지"별"(그림 1.1.) - 다음과도 관련이 있습니다. 이더넷-네트워크. "별"의 중앙에는 허브( 스위치, 허브, 리피터)에서 전선이 뻗어 컴퓨터에 연결됩니다.

쌀. 1.1.스타 토폴로지

별 모양 토폴로지신뢰성이 향상된다는 점에서 타이어와 다릅니다. 버스에 환승이 있는 경우 토폴로지손상되면 네트워크는 두 개의 독립적인 세그먼트로 분할됩니다. 그리고 피해 케이블별 모양의 네트워크 조직에서는 연결이 끊어질 뿐입니다. 스위치컴퓨터 중 하나입니다.



주목해야 할 점은 스위치(라우터도 포함)을 결합하여 다음을 형성할 수 있습니다. 토폴로지"계층적 별" - 통신 회선으로 연결된 여러 개의 일반적인 "별"입니다.

다른 사람들도 있습니다 토폴로지. 예를 들어, 글로벌 네트워크세포질을 특징으로 하는 토폴로지, 네트워크의 한 노드에서 나온 통신이 다른 여러 노드로 전달될 수 있는 경우입니다. 전체 셀룰러 버전 토폴로지– 이것은 완전히 연결되었습니다 토폴로지– 각 네트워크 노드가 다른 모든 노드와 통신하기 위한 인터페이스를 갖고 있는 경우.

장비 선택 및 작동의 특징

선택 네트워크 장비- 아주 간단해요. 필요한 장비를 결정하고 그 후에만 향후 구매에 필요한 예산을 생각해 보세요.

건축용 이더넷- 네트워크에는 다음 장비가 필요합니다.

1. 네트워크 카드– 각 컴퓨터마다 하나씩.

2. 스위치- 모든 사람이 연결되는 장치 케이블~에서 네트워크 카드컴퓨터.

3. 케이블.

이제이 모든 것에 대해 더 자세히 이야기합시다.

내장 네트워크 카드

네트워크 카드는 네트워크의 컴퓨터 간에 정보를 전송하는 역할을 합니다. 컴퓨터로부터 데이터를 받아 네트워크를 통한 전송에 적합한 형태로 변환하여 네트워크로 보내고, 다른 컴퓨터로부터 데이터를 받아 처리한 후 컴퓨터로 전송하는 역할을 합니다.

선택을 하기 전에 네트워크 카드, 주변에 물어보세요. 아마도 결합하려는 컴퓨터에 이미 네트워크 카드. 그들은 종종 내장되어 있습니다. 마더보드, 대부분의 노트북에는 지도가 내장되어 있습니다.

귀하의 PC에 내장된 기능이 있는지 확인하기 위해 랜카드, 그림 1에 표시된 것과 유사한 커넥터를 뒷벽(또는 랩탑의 경우 컴퓨터의 측면이나 뒷면)에서 찾아보세요. 1.2.

쌀. 1.2. 네트워크 케이블 커넥터

그러한 커넥터가 발견되면 추가 커넥터를 선택해야 함을 의미합니다. 네트워크 카드아마도 그럴 필요는 없을 것입니다. 내장 네트워크 카드충분한 성능을 제공하고 적합합니다. 정상 작동로컬 네트워크에서. 일부 마더보드에는 네트워크 카드기가비트 표준 이더넷.

서버 카드

컴퓨터를 서버로 사용하려는 경우(특히 충분한 구축이 예상되는 경우) 대규모 네트워크- 5-8대의 컴퓨터로 시작하고 서버의 로드가 상당히 클 것이라고 생각합니다. 즉, 네트워크의 컴퓨터가 종종 서버에 액세스해야 할 것입니다. 네트워크 카드서버용. 지역 컴퓨터 상점에서 이러한 카드를 찾으십시오. 서버 네트워크 카드는 일반적으로 단순한 카드보다 비용이 많이 들지만 로컬 네트워크에 투자할 가치가 있습니다.

100BASE-T4 신호 인코딩 시스템은 두 케이블 모두에서 동일한 100Mbps 속도를 제공하지만 표준에서는 가능하면 카테고리 5 케이블을 사용하도록 권장합니다.

컴퓨터를 네트워크에 연결하는 방식은 100BASE-TX와 다르지 않습니다(그림 12.1). 컴퓨터는 패시브 스타 디자인을 사용하여 허브에 연결됩니다. 같은 방법으로 케이블 길이는 100미터를 초과할 수 없습니다(이 경우 표준에서는 10% 여유를 위해 90미터로 제한하는 것을 권장합니다).

100BASE-TX와 마찬가지로 8핀 RJ-45 유형 커넥터를 사용하여 네트워크 케이블을 어댑터(트랜시버)와 허브에 연결합니다. 하지만 이 경우커넥터의 8핀은 모두 이미 사용되었습니다. 커넥터 접점 할당은 표 12.3에 나와 있습니다.

표 12.3. 100BASE-T4 세그먼트에 대한 RJ-45 커넥터 핀 할당
연락하다 목적 와이어 색상
1 TX_D1+ 화이트/오렌지
2 TX_D1– 오렌지/화이트
3 RX_D2+ 흰색/녹색
4 BI_D3+ 블루/화이트
5 BI_D3– 화이트/블루
6 RX_D2- 녹색/백색
7 BI_D4+ 화이트/브라운
8 BI_D4– 브라운/화이트

TX – 데이터 전송, RX – 데이터 수신,

BI – 양방향 전송

데이터 교환은 3레벨 차동 신호를 사용하여 하나의 전송 연선 쌍, 하나의 수신 연선 쌍, 두 개의 양방향 연선 쌍을 통해 발생합니다.

크로스오버 케이블은 허브를 사용하지 않고 두 대의 컴퓨터를 연결하는 데 사용됩니다. 컴퓨터를 허브에 연결하는 데 사용되는 일반 직선 케이블에서는 두 커넥터의 동일한 접점이 연결됩니다. 케이블 다이어그램은 그림 12.4에 나와 있습니다. 만약에 교차 연결허브 내부에 제공되는 경우 해당 포트는 문자 "X"로 표시되어야 합니다. 여기의 모든 내용은 100BASE-TX 및 10BASE -T의 경우와 정확히 동일합니다.


쌀. 12.4.

100BASE-T4 세그먼트의 저대역폭 케이블(카테고리 3)을 통해 100Mbit/s의 속도로 정보 전송을 구현하기 위해 독창적인 원리가 사용됩니다. 정보 코딩, 8B/6T라고 합니다. 그 아이디어는 전송해야 하는 8비트가 6개의 3진수(레벨 -3.5V, +3.5V 및 0V의 3레벨) 신호로 변환된 다음 3개의 꼬인 쌍을 통해 2개의 클록 사이클로 전송된다는 것입니다. . 6자리 3자리 코드로 총 수가능한 상태는 3 6 = 729로, 2 8 = 256보다 크며, 즉 비트 수가 감소하여 문제가 발생하지 않습니다. 결과적으로 정보는 25Mbit/s의 속도로 각 연선을 통해 전송됩니다. 대역폭 12.5MHz에 불과합니다(그림 12.5). 또한 케이블로 전송되는 신호는 MLT-3 방법을 사용하여 인코딩됩니다.


쌀. 12.5.

정보를 전송하기 위해 두 개의 양방향 연선(BI_D3 및 BI_D4)과 한 개의 단방향 연선(TX_D1 또는 RX_D2)이 동시에 사용됩니다. 정보 전송(TX_D1 또는 RX_D2)에 관여하지 않는 네 번째 연선은 충돌 감지에 사용됩니다(그림 12.6).


쌀. 12.6.

네트워크 무결성을 모니터링하기 위해 100BASE-T4는 네트워크 간 특수 FLP 신호 전송도 제공합니다. 네트워크 패킷. 연결 여부는 "링크" LED로 표시됩니다. FLP 신호는 전송 속도 자동 협상에도 사용됩니다("네트워크 유형 자동 결정" 섹션 참조).

100BASE-FX 하드웨어

100BASE-FX 세그먼트에서 광섬유 케이블을 사용하면 네트워크 길이를 크게 늘릴 수 있을 뿐만 아니라 전기 간섭을 제거하고 전송된 정보의 기밀성을 높일 수 있습니다.

100BASE-FX 하드웨어는 10BASE-FL 하드웨어와 매우 유사합니다. 마찬가지로 여기서는 두 개의 다방향을 사용하여 허브에 연결된 컴퓨터와 함께 패시브 스타 토폴로지가 사용됩니다. 광섬유 케이블 (

패스트 이더넷

고속 이더넷 - 1995년 10월 26일 공식적으로 채택된 IEEE 802.3 u 사양은 프로토콜 표준을 정의합니다. 링크 레이어 100Mb/s의 속도로 구리 및 광섬유 케이블을 모두 사용하여 작동하는 네트워크용. 새로운 사양은 동일한 프레임 형식, CSMA/CD 미디어 액세스 메커니즘 및 스타 토폴로지를 사용하는 IEEE 802.3 이더넷 표준의 후속 제품입니다. 진화는 물리 계층 시설 구성의 여러 요소에 영향을 미쳐 처리량, 사용된 케이블 유형, 세그먼트 길이 및 허브 수를 포함합니다.

패스트 이더넷 구조

작동을 더 잘 이해하고 고속 이더넷 요소의 상호 작용을 이해하기 위해 그림 1을 살펴보겠습니다.

그림 1. 고속 이더넷 시스템

LLC(논리 링크 제어) 하위 계층

IEEE 802.3u 사양은 링크 계층 기능을 논리 링크 제어(LLC)와 미디어 액세스 계층(MAC)의 두 하위 계층으로 나눕니다. 이에 대해서는 아래에서 설명합니다. IEEE 802.2 표준에 의해 기능이 정의된 LLC는 실제로 더 많은 프로토콜과의 상호 연결을 제공합니다. 높은 레벨, (예: IP 또는 IPX 사용) 다양한 통신 서비스 제공:

  • 연결설정 및 수신확인이 없는 서비스입니다.데이터 흐름 제어나 오류 제어를 제공하지 않으며, 데이터의 올바른 전달을 보장하지 않는 단순한 서비스입니다.
  • 연결 기반 서비스.데이터 전송이 시작되기 전에 수신 시스템에 연결을 설정하고 오류 제어 및 데이터 흐름 제어 메커니즘을 사용하여 올바른 데이터 전달을 보장하는 절대적으로 안정적인 서비스입니다.
  • 수신 확인을 통한 비연결 서비스입니다.확인 메시지를 사용하여 전달을 보장하지만 데이터를 전송하기 전에 연결을 설정하지 않는 중간 규모의 복잡한 서비스입니다.

송신 시스템에서는 프로토콜에서 전달된 데이터 네트워크 계층, LLC 하위 계층에 의해 먼저 캡슐화됩니다. 표준에서는 이를 PDU(Protocol Data Unit)라고 부릅니다. PDU가 MAC 하위 계층으로 전달되면 다시 헤더와 포스트 정보로 둘러싸여 있으며, 그 시점부터 기술적으로 프레임이라고 부를 수 있습니다. 이더넷 패킷의 경우 이는 802.3 프레임에 네트워크 계층 데이터 외에 3바이트 LLC 헤더가 포함되어 있음을 의미합니다. 따라서 각 패킷에 허용되는 최대 데이터 길이는 1500바이트에서 1497바이트로 줄어듭니다.

LLC 헤더는 세 가지 필드로 구성됩니다.

어떤 경우에는 LLC 직원이 프로세스에서 사소한 역할을 합니다. 네트워크 교환데이터. 예를 들어, 다른 프로토콜과 함께 TCP/IP를 사용하는 네트워크에서 LLC의 유일한 기능은 802.3 프레임이 Ethertype과 같은 SNAP 헤더를 포함하도록 허용하여 프레임이 전송되어야 하는 네트워크 계층 프로토콜을 나타내는 것일 수 있습니다. 이 경우 모든 LLC PDU는 번호가 없는 정보 형식을 사용합니다. 그러나 다른 고급 프로토콜에는 LLC의 고급 서비스가 필요합니다. 예를 들어, NetBIOS 세션과 여러 NetWare 프로토콜은 LLC 연결 지향 서비스를 보다 광범위하게 사용합니다.

SNAP 헤더

수신 시스템은 들어오는 데이터를 수신해야 하는 네트워크 계층 프로토콜을 결정해야 합니다. LLC PDU 내의 802.3 패킷은 다음과 같은 다른 프로토콜을 사용합니다. 보결-회로망입장규약 (SNAP(서브네트워크 액세스 프로토콜).

SNAP 헤더는 5바이트 ​​길이로 그림과 같이 802.3 프레임의 데이터 필드에서 LLC 헤더 바로 뒤에 위치합니다. 헤더에는 두 개의 필드가 포함되어 있습니다.

조직 코드.조직 또는 공급업체 ID는 802.3 헤더에 있는 보낸 사람 MAC 주소의 처음 3바이트와 동일한 값을 사용하는 3바이트 필드입니다.

지역 코드.로컬 코드는 이더넷 II 헤더의 Ethertype 필드와 기능적으로 동일한 2바이트 필드입니다.

협상 하위 계층

앞서 언급했듯이 고속 이더넷은 진화된 표준입니다. AUI 인터페이스용으로 설계된 MAC는 이 하위 계층이 설계된 이유인 Fast Ethernet에서 사용되는 MII 인터페이스용으로 변환되어야 합니다.

미디어 액세스 제어(MAC)

고속 이더넷 네트워크의 각 노드에는 미디어 액세스 컨트롤러가 있습니다. (미디어입장제어 장치- 맥). MAC는 고속 이더넷의 핵심이며 다음과 같은 세 가지 목적을 가지고 있습니다.

세 가지 MAC 할당 중 가장 중요한 것은 첫 번째입니다. 누구에게나 네트워크 기술사용하는 일반 환경노드가 전송할 수 있는 시기를 결정하는 미디어 액세스 규칙이 주요 특징입니다. 여러 IEEE 위원회가 매체 접근에 대한 규칙을 개발하는 데 참여하고 있습니다. 이더넷 위원회라고도 불리는 802.3 위원회는 다음과 같은 규칙을 사용하는 LAN 표준을 정의합니다. CSMA/CD(충돌 감지를 통한 캐리어 감지 다중 액세스 - 캐리어 감지 및 충돌 감지를 통한 다중 액세스).

CSMS/CD는 이더넷과 고속 이더넷 모두에 대한 미디어 액세스 규칙입니다. 두 기술이 완전히 일치하는 것은 바로 이 영역입니다.

패스트 이더넷의 모든 노드는 동일한 매체를 공유하기 때문에 자신의 차례에만 전송할 수 있습니다. 이 대기열은 CSMA/CD 규칙에 따라 결정됩니다.

CSMA/CD

고속 이더넷 MAC 컨트롤러는 전송하기 전에 캐리어의 소리를 듣습니다. 캐리어는 다른 노드가 전송 중일 때만 존재합니다. PHY 계층은 캐리어의 존재를 감지하고 MAC에 메시지를 생성합니다. 반송파가 존재한다는 것은 매체가 사용 중이고 청취 노드(또는 노드)가 송신 노드에 양보해야 함을 나타냅니다.

전송할 프레임이 있는 MAC은 이전 프레임이 끝난 후 전송하기 전에 최소한의 시간을 기다려야 합니다. 이번에는 패킷 간 간격(IPG, 패킷 간 간격) 0.96 마이크로초 동안 지속됩니다. 즉, 10Mbit/s 속도의 일반 이더넷 패킷 전송 시간의 10분의 1입니다(IPG는 단일 시간 간격이며 항상 비트 시간이 아닌 마이크로초로 정의됩니다) ) 그림 2.


그림 2. 패킷 간 격차

패킷 1이 끝난 후 모든 LAN 노드는 전송하기 전에 IPG 시간을 기다려야 합니다. 그림 1의 패킷 1과 2, 2와 3 사이의 시간 간격은 다음과 같습니다. 2는 IPG 시간입니다. 패킷 3이 전송을 완료한 후에는 처리할 자료가 노드에 없으므로 패킷 3과 4 사이의 시간 간격이 IPG보다 깁니다.

모든 네트워크 노드는 이러한 규칙을 준수해야 합니다. 노드에 전송할 프레임이 많고 이 노드가 전송하는 유일한 노드인 경우에도 각 패킷을 보낸 후 최소한 IPG 시간 동안 기다려야 합니다.

이는 고속 이더넷 미디어 액세스 규칙의 CSMA 부분입니다. 즉, 많은 노드가 매체에 액세스하고 캐리어를 사용하여 매체 점유를 모니터링합니다.

초기 실험 네트워크는 이러한 규칙을 정확하게 사용했으며 이러한 네트워크는 매우 잘 작동했습니다. 그러나 CSMA만 사용하면 문제가 발생했습니다. 전송할 패킷이 있고 IPG 시간을 기다리는 두 노드가 동시에 전송을 시작하여 양쪽에서 데이터가 손상되는 경우가 종종 있었습니다. 이런 상황을 이라고 합니다 충돌(충돌) 또는 충돌.

이러한 장애물을 극복하기 위해 초기 프로토콜은 매우 간단한 메커니즘을 사용했습니다. 패킷은 명령과 반응이라는 두 가지 범주로 나뉩니다. 노드가 보낸 모든 명령에는 응답이 필요했습니다. 명령이 전송된 후 일정 시간(타임아웃 기간이라고 함) 동안 응답이 수신되지 않으면 원래 명령이 다시 실행되었습니다. 이는 전송 노드가 오류를 기록하기 전에 여러 번(최대 시간 초과 횟수) 발생할 수 있습니다.

이 계획은 완벽하게 작동할 수 있지만 특정 지점까지만 작동합니다. 충돌이 발생하면 노드가 목적지에 도달하지 못한 명령에 대한 응답을 기다리며 유휴 상태에 있는 경우가 많았기 때문에 성능이 급격히 저하되었습니다(일반적으로 초당 바이트 수로 측정됨). 네트워크 정체 및 노드 수의 증가는 충돌 수의 증가와 결과적으로 네트워크 성능 저하와 직접적인 관련이 있습니다.

초기 네트워크 설계자들은 이 문제에 대한 해결책을 신속하게 찾았습니다. 각 노드는 충돌을 감지하여 전송된 패킷이 손실되었는지 여부를 확인해야 합니다(아무런 응답도 기다리지 않고). 이는 충돌로 인해 손실된 패킷이 제한 시간이 만료되기 전에 즉시 재전송되어야 함을 의미합니다. 노드가 충돌을 일으키지 않고 패킷의 마지막 비트를 전송했다면 패킷이 성공적으로 전송된 것입니다.

캐리어 감지 방법은 충돌 감지 기능과 잘 결합될 수 있습니다. 충돌은 여전히 ​​계속 발생하지만 노드가 신속하게 충돌을 제거하므로 네트워크 성능에는 영향을 미치지 않습니다. 이더넷용 CSMA/CD 매체에 대한 액세스 규칙을 개발한 DIX 그룹은 이를 다음 형식으로 공식화했습니다. 간단한 알고리즘- 그림 3.


그림 3. CSMA/CD 운영 알고리즘

물리 계층 장치(PHY)

Fast Ethernet을 사용할 수 있기 때문에 다른 유형케이블을 사용하려면 각 매체마다 고유한 신호 사전 조정이 필요합니다. 효과적인 데이터 전송을 위해서는 변환도 필요합니다. 즉, 전송된 코드가 간섭, 손실 가능성 또는 개별 요소의 왜곡(보드)에 저항하도록 만들고 전송 또는 수신 측에서 클록 생성기의 효과적인 동기화를 보장하기 위한 것입니다.

코딩 하위 계층(PCS)

알고리즘을 사용하여 MAC 계층에서 들어오고 나가는 데이터를 인코딩/디코딩합니다.

물리적 연결의 하위 수준 및 물리적 환경에 대한 종속성(PMA 및 PMD)

PMA 및 PMD 하위 계층은 PSC 하위 계층과 MDI 인터페이스 간에 통신하여 물리적 인코딩 방법에 따라 생성을 제공합니다.

자동 협상 하위 계층(AUTONEG)

자동 협상 하위 계층을 사용하면 두 개의 통신 포트가 가장 효율적인 작동 모드(전이중 또는 반이중 10 또는 100Mb/s)를 자동으로 선택할 수 있습니다. 물리층

고속 이더넷 표준은 세 가지 유형의 100Mbps 이더넷 신호 미디어를 정의합니다.

  • 100Base-TX - 두 개의 꼬인 전선 쌍. 전송은 ANSI(American National Standards Institute - American National Standards Institute)에서 개발한 뒤틀린 물리적 매체에서의 데이터 전송 표준에 따라 수행됩니다. 꼬인 데이터 케이블은 차폐되거나 비차폐될 수 있습니다. 4V/5V 데이터 인코딩 알고리즘과 MLT-3 물리적 인코딩 방법을 사용합니다.
  • 100Base-FX - 광섬유 케이블의 2개 코어. 전송은 또한 ANSI가 개발한 광섬유 통신 표준에 따라 수행됩니다. 4V/5V 데이터 인코딩 알고리즘과 NRZI 물리적 인코딩 방법을 사용합니다.

100Base-TX 및 100Base-FX 사양은 100Base-X라고도 합니다.

  • 100Base-T4는 IEEE 802.3u 위원회에서 개발한 특정 사양입니다. 이 사양에 따르면 데이터 전송은 4개의 연선 전화선을 통해 이루어지며 이를 UTP 카테고리 3 케이블이라고 하며 8V/6T 데이터 인코딩 알고리즘과 NRZI 물리적 인코딩 방법을 사용합니다.

또한 고속 이더넷 표준에는 토큰링 네트워크에서 전통적으로 사용되는 표준 케이블인 카테고리 1 차폐 연선 케이블 사용에 대한 권장 사항이 포함되어 있습니다. 고속 이더넷 네트워크에서 STP 케이블링 사용에 대한 지원 및 지침은 STP 케이블링을 사용하는 고객에게 고속 이더넷으로의 경로를 제공합니다.

고속 이더넷 사양에는 호스트 포트가 자동으로 10 또는 100Mbit/s의 데이터 속도로 구성되도록 하는 자동 협상 메커니즘도 포함되어 있습니다. 이 메커니즘은 허브 또는 스위치 포트를 통한 일련의 패킷 교환을 기반으로 합니다.

100Base-TX 환경

100Base-TX 전송 매체는 두 개의 꼬인 쌍을 사용하는데, 한 쌍은 데이터 전송에 사용되고 다른 쌍은 데이터 수신에 사용됩니다. ANSI TP - PMD 사양에는 차폐 및 비차폐 연선 케이블이 모두 포함되어 있으므로 100Base-TX 사양에는 비차폐 및 차폐 연선 케이블 유형 1 및 7에 대한 지원이 모두 포함됩니다.

MDI(매체 종속 인터페이스) 커넥터

100Base-TX 링크 인터페이스는 환경에 따라 두 가지 유형 중 하나가 될 수 있습니다. 비차폐 연선 케이블의 경우 MDI 커넥터는 8핀 RJ 45 카테고리 5 커넥터여야 합니다. 이 커넥터는 10Base-T 네트워크에서도 사용되므로 기존 카테고리 5 케이블과의 역호환성을 제공합니다. 차폐 연선 케이블의 경우 MDI 커넥터 차폐형 DB9 커넥터인 IBM Type 1 STP 커넥터를 사용해야 합니다. 이 커넥터는 일반적으로 토큰링 네트워크에서 사용됩니다.

카테고리 5(e) UTP 케이블

UTP 100Base-TX 미디어 인터페이스는 두 쌍의 전선을 사용합니다. 혼선과 신호 왜곡 가능성을 최소화하려면 나머지 4개의 와이어를 사용하여 신호를 전달해서는 안 됩니다. 각 쌍의 송신 및 수신 신호는 양극화되어 있으며, 한 와이어는 양극(+) 신호를 전송하고 다른 와이어는 음극(-) 신호를 전송합니다. 100Base-TX 네트워크의 케이블 전선 및 커넥터 핀 번호의 색상 코딩은 표에 나와 있습니다. 1. 100Base-TX PHY 레이어는 ANSI TP-PMD 표준 채택 이후 개발되었지만 RJ 45 커넥터 핀 번호는 10Base-T 표준에서 이미 사용된 배선과 일치하도록 변경되었습니다. ANSI TP-PMD 표준은 데이터 수신을 위해 핀 7과 9를 사용하는 반면, 100Base-TX 및 10Base-T 표준은 이 목적으로 핀 3과 6을 사용합니다. 이 레이아웃을 사용하면 10 Base 어댑터 대신 100Base-TX 어댑터를 사용할 수 있습니다. T를 선택하고 배선을 변경하지 않고 동일한 카테고리 5 케이블에 연결합니다. RJ 45 커넥터에서 사용되는 전선 쌍은 핀 1, 2 및 3, 6에 연결됩니다. 올바른 연결전선은 그들에 의해 안내되어야합니다 색상으로 구분.

표 1. 커넥터 핀 할당MDI케이블UTP100Base-TX

노드는 프레임을 교환하여 서로 통신합니다. 패스트 이더넷에서 프레임은 네트워크를 통한 통신의 기본 단위입니다. 노드 간에 전송되는 모든 정보는 하나 이상의 프레임의 데이터 필드에 배치됩니다. 한 노드에서 다른 노드로 프레임을 전달하는 것은 모든 네트워크 노드를 고유하게 식별할 수 있는 방법이 있는 경우에만 가능합니다. 따라서 LAN의 각 노드에는 MAC 주소라는 주소가 있습니다. 이 주소는 고유합니다. 로컬 네트워크의 두 노드는 동일한 MAC 주소를 가질 수 없습니다. 더욱이, 어떤 LAN 기술(ARCNet 제외)에서도 전 세계의 두 노드가 동일한 MAC 주소를 가질 수 없습니다. 모든 프레임에는 수신자 주소, 발신자 주소 및 데이터의 세 가지 주요 정보가 포함됩니다. 일부 프레임에는 다른 필드가 있지만 나열된 세 가지 필드만 필요합니다. 그림 4는 고속 이더넷 프레임 구조를 보여줍니다.

그림 4. 프레임 구조빠른이더넷

  • 수령인의 주소- 데이터를 수신하는 노드의 주소가 표시됩니다.
  • 보낸 사람의 주소- 데이터를 보낸 노드의 주소가 표시됩니다.
  • 길이/유형(L/T - 길이/유형) - 전송된 데이터 유형에 대한 정보를 포함합니다.
  • 체크섬액자(PCS - Frame Check Sequence) - 수신 노드가 수신한 프레임의 정확성을 확인하도록 설계되었습니다.

최소 프레임 크기는 64옥텟, 즉 512비트(용어)입니다. 팔중주그리고 바이트 -동의어). 최대 프레임 크기는 1518옥텟, 즉 12144비트입니다.

프레임 주소 지정

고속 이더넷 네트워크의 각 노드에는 MAC 주소 또는 호스트 주소라는 고유 번호가 있습니다. 이 숫자는 48비트(6바이트)로 구성되며 장치 제조 중에 네트워크 인터페이스에 할당되고 초기화 프로세스 중에 프로그래밍됩니다. 따라서 8비트 주소를 사용하는 ARCNet을 제외한 모든 LAN의 네트워크 인터페이스에는 할당된 네트워크 관리자, 지구상의 다른 모든 MAC 주소와는 다르며 IEEE와 합의하여 제조업체에서 할당한 고유한 MAC 주소가 내장되어 있습니다.

네트워크 인터페이스 관리 프로세스를 더 쉽게 만들기 위해 IEEE는 그림 5와 같이 48비트 주소 필드를 네 부분으로 나눌 것을 제안했습니다. 주소의 처음 두 비트(비트 0과 1)는 주소 유형 플래그입니다. 플래그 값은 주소 부분(비트 2 - 47)이 해석되는 방식을 결정합니다.


그림 5. MAC 주소 형식

I/G 비트라고 합니다. 개인/그룹 주소 체크박스어떤 유형의 주소(개인 또는 그룹)인지 표시됩니다. 유니캐스트 주소는 네트워크에서 하나의 인터페이스(또는 노드)에만 할당됩니다. I/G 비트가 0으로 설정된 주소는 MAC 주소또는 노드 주소. I/O 비트가 1로 설정되면 주소는 그룹에 속하며 일반적으로 호출됩니다. 다중지점 주소(멀티캐스트 주소) 또는 기능적 주소(기능 주소). 그룹 주소는 하나 이상의 LAN 네트워크 인터페이스에 할당될 수 있습니다. 멀티캐스트 주소로 전송된 프레임은 해당 주소가 있는 모든 LAN 네트워크 인터페이스에서 수신되거나 복사됩니다. 멀티캐스트 주소를 사용하면 프레임을 로컬 네트워크의 노드 하위 집합으로 보낼 수 있습니다. I/O 비트가 1로 설정되면 비트 46부터 0까지가 일반 주소의 U/L, OUI 및 OUA 필드가 아닌 멀티캐스트 주소로 처리됩니다. U/L 비트가 호출됩니다. 범용/로컬 제어 플래그네트워크 인터페이스에 주소가 할당된 방식을 결정합니다. I/O 및 U/L 비트가 모두 0으로 설정된 경우 주소는 앞에서 설명한 고유한 48비트 식별자입니다.

OUI(조직 고유 식별자 - 조직의 고유 식별자). IEEE는 각 제조업체에 하나 이상의 OUI를 할당합니다. 네트워크 어댑터그리고 인터페이스. 각 제조업체는 OUA(조직적으로 고유한 주소 - 조직적으로 고유한 주소),그가 만든 모든 장치에는 반드시 있어야합니다.

U/L 비트가 설정되면 주소가 로컬로 제어됩니다. 이는 네트워크 인터페이스 제조업체가 설정하지 않았음을 의미합니다. 모든 조직은 U/L 비트를 1로 설정하고 비트 2~47을 선택한 값으로 설정하여 네트워크 인터페이스에 대한 자체 MAC 주소를 생성할 수 있습니다. 네트워크 인터페이스, 프레임을 수신한 후 먼저 수신자 주소를 디코딩합니다. 주소의 I/O 비트가 설정되면 MAC 계층은 대상 주소가 호스트에 의해 유지되는 목록에 있는 경우에만 프레임을 수신합니다. 이 기술을 사용하면 하나의 노드가 여러 노드에 프레임을 보낼 수 있습니다.

라는 특별한 다중 지점 주소가 있습니다. 방송 주소. 48비트 IEEE 브로드캐스트 주소에서는 모든 비트가 1로 설정됩니다. 프레임이 대상 브로드캐스트 주소와 함께 전송되면 네트워크의 모든 노드가 이를 수신하고 처리합니다.

필드 길이/유형

L/T(길이/유형) 필드는 두 가지 용도로 사용됩니다.

  • 공백에 의한 패딩을 제외하고 프레임 데이터 필드의 길이를 결정합니다.
  • 데이터 필드의 데이터 유형을 나타냅니다.

0에서 1500 사이의 L/T 필드 값은 프레임 데이터 필드의 길이입니다. 값이 높을수록 프로토콜 유형을 나타냅니다.

일반적으로 L/T 필드는 IEEE 이더넷 표준화의 역사적 잔재로, 1983년 이전에 출시된 장비의 호환성에 많은 문제를 일으켰습니다. 이제 이더넷과 고속 이더넷에서는 L/T 필드를 사용하지 않습니다. 지정된 필드는 프레임을 처리하는 소프트웨어(즉, 프로토콜)와의 조정에만 사용됩니다. 그러나 L/T 필드의 유일한 표준 용도는 길이 필드입니다. 802.3 사양에서는 데이터 유형 필드로서의 사용 가능성에 대해서도 언급하지 않습니다. 표준에는 다음과 같이 명시되어 있습니다. "4.4.2절에 지정된 것보다 큰 길이 필드 값을 가진 프레임은 무시되거나 폐기되거나 개인적으로 사용될 수 있습니다. 이러한 프레임의 사용은 이 표준의 범위를 벗어납니다."

지금까지 말한 내용을 요약하자면, L/T 필드는 다음을 수행하는 기본 메커니즘입니다. 프레임 유형. L/T 필드의 값으로 길이가 지정되는 고속 이더넷 및 이더넷 프레임(L/T 값 802.3, 동일한 필드의 값으로 데이터 유형이 지정되는 프레임(L/T 값 > 1500) 프레임이라고 부른다 이더넷- II또는 딕스.

데이터 필드

데이터 필드에서한 노드가 다른 노드로 보내는 정보를 포함합니다. 매우 구체적인 정보를 저장하는 다른 필드와 달리 데이터 필드는 크기가 46바이트 이상 1500바이트 이하인 한 거의 모든 정보를 포함할 수 있습니다. 프로토콜은 데이터 필드의 내용이 형식화되고 해석되는 방식을 결정합니다.

길이가 46바이트 미만인 데이터를 전송해야 하는 경우 LLC 계층은 알 수 없는 값을 가진 바이트를 추가합니다. 중요하지 않은 데이터(패드 데이터). 결과적으로 필드 길이는 46바이트가 됩니다.

프레임이 802.3 유형인 경우 L/T 필드는 유효한 데이터의 양을 나타냅니다. 예를 들어, 12바이트 메시지가 전송되면 L/T 필드에는 값 12가 저장되고 데이터 필드에는 중요하지 않은 34바이트가 추가로 포함됩니다. 중요하지 않은 바이트를 추가하면 Fast Ethernet LLC 계층이 시작되며 일반적으로 하드웨어에서 구현됩니다.

MAC 수준 기능은 L/T 필드의 내용을 설정하지 않습니다. 소프트웨어. 이 필드의 값 설정은 거의 항상 네트워크 인터페이스 드라이버에 의해 수행됩니다.

프레임 체크섬

프레임 체크섬(PCS - Frame Check Sequence)을 사용하면 수신된 프레임이 손상되지 않았는지 확인할 수 있습니다. MAC 레벨에서 전송 프레임을 구성할 때 특별한 수학 공식이 사용됩니다. CRC(Cyclic Redundancy Check)는 32비트 값을 계산하도록 설계되었습니다. 결과 값은 프레임의 FCS 필드에 배치됩니다. CRC를 계산하는 MAC 계층 요소의 입력은 프레임의 모든 바이트 값입니다. FCS 필드는 Fast Ethernet의 기본적이고 가장 중요한 오류 감지 및 수정 메커니즘입니다. 수신자 주소의 첫 번째 바이트부터 시작하여 데이터 필드의 마지막 바이트로 끝납니다.

DSAP 및 SSAP 필드 값

DSAP/SSAP 값

설명

Indiv LLC 하위 레이어 관리

그룹 LLC 하위 계층 관리

SNA 경로 제어

예약됨(DOD IP)

ISO CLNS는 8473입니다.

8B6T 인코딩 알고리즘은 8비트 데이터 옥텟(8B)을 6비트 삼항 문자(6T)로 변환합니다. 6T 코드 그룹은 세 개의 연선 케이블을 통해 병렬로 전송되도록 설계되었으므로 각 연선의 유효 데이터 전송 속도는 100Mbps의 1/3, 즉 33.33Mbps입니다. 각 연선에 대한 삼항 기호 속도는 33.3Mbit/s의 6/8입니다. 클럭 주파수 25MHz. 이는 MP 인터페이스 타이머가 작동하는 주파수입니다. 두 가지 레벨을 갖는 이진 신호와 달리 각 쌍으로 전송되는 삼진 신호는 세 가지 레벨을 가질 수 있습니다.

문자 인코딩 테이블

선형 코드

상징

MLT-3 다중 레벨 전송 - 3(다중 레벨 전송)은 NRZ 코드와 약간 유사하지만 후자와는 달리 세 가지 신호 레벨이 있습니다.

하나는 한 신호 레벨에서 다른 신호 레벨로의 전환에 해당하며, 신호 레벨의 변화는 이전 전환을 고려하여 순차적으로 발생합니다. "0"을 전송할 때 신호는 변경되지 않습니다.

NRZ와 마찬가지로 이 코드에는 사전 코딩이 필요합니다.

자료로 컴파일:

  1. Laem Queen, Richard Russell "고속 이더넷";
  2. K. Zakler "컴퓨터 네트워크";
  3. V.G. 그리고 N.A. 올리퍼 "컴퓨터 네트워크";

블랙 캐비어와 같은 우리 지역의 광섬유 네트워크는 수요가 많지 않습니다. 그러나 정보 보안, 높은 노이즈 내성 또는 토폴로지의 거리 제한 극복에 있어서는 다른 선택의 여지가 없습니다.

이더넷 기술의 승리의 행진은 트위스트 페어 케이블에 대한 10Base-T 표준의 출현으로 시작되었다고 해도 과언이 아닐 것입니다. 그 주된 이유 중 하나는 설치였습니다. UTP 케이블기본적으로 건설 중인 건물의 경우 3 또는 UTP 5입니다(물론 서부에 대해 이야기하고 있습니다). 10Base-F 시리즈 광섬유 표준은 10Base-T 표준의 논리적 확장이었습니다. 그러나 연선 네트워크의 100Base-T 표준으로의 점진적인 마이그레이션은 일반적으로 문제가 되지 않았지만, 광섬유 네트워크의 경우에는 해당 파장 표준(10Base-F의 경우 850nm, 100Base의 경우 1300μm)의 비호환성으로 인해 그렇지 않았습니다. -FX.

동시에 10메가비트 파이버 이더넷 네트워크의 설치 기반은 업계에 필요한 압력을 가하기에 충분했습니다. 이 문제를 해결하기 위해 IEEE 802.3 그룹 내에서 프로젝트를 만들려는 시도는 성공하지 못했고 해당 표준 개발에 관심이 있는 제조업체는 TIA(통신산업협회)의 후원으로 그룹을 조직했습니다. TIA 그룹은 100Base-SX(S는 단파장을 나타냄)라는 자체 개발 표준이 결국 IEEE에서 채택되기를 바라고 있습니다.

어떤 이유로든 10메가비트 파이버 이더넷 네트워크는 주간지 페이지에서 충분한 관심을 받지 못했으며 이제 이 기술에 대해 더 자세히 이야기할 기회가 되었습니다. 아마도 대부분의 독자들에게 이것은 단지 역사적인 관심사일 것이지만, 관련 표준에 대한 설명은 격차를 메울 뿐만 아니라 문제의 본질을 명확히 하는 데도 도움이 될 것입니다.

광케이블의 기본 특성

10Base-F 표준에 대한 설명으로 넘어가기 전에 추가 논의에 필요한 광섬유의 일부 구조적 특징과 특성에 대해 살펴보겠습니다. 에서 디자인 특징우리에게는 케이블의 작업 영역, 즉 코어와 외장(보호용 아님)만 중요합니다. 코어는 석영 유리 또는 광학 플라스틱으로 만들어지며 굴절률이 높습니다. 코어를 둘러싸는 클래딩은 굴절률이 더 낮습니다. 따라서 코어에서 전파되는 빔은 매체 경계에서 내부 전반사를 경험합니다.

광섬유 케이블에는 단일 모드와 다중 모드의 두 가지 주요 유형이 있습니다. 이들의 광학적 특성은 코어의 직경에 따라 결정됩니다. 가장 일반적인 크기는 단일 모드 광섬유의 경우 8.3μm, 다중 모드의 경우 50 또는 62.5μm, 클래딩의 경우 125μm입니다. 케이블에는 사선으로 표시된 두 숫자가 표시되어 있습니다(예: 단일 모드 광섬유의 경우 8.3/125, 다중 모드의 경우 62.5/125).

단일 모드 광섬유는 상당한 감쇠 없이 하나의 특정 주파수(1개 모드)의 빔을 전파할 수 있는 반면, 다중 모드 광섬유는 상당히 넓은 범위의 주파수(다양한 모드)에서 광선을 전달할 수 있습니다.

단색 방사선과 달리 단일 모드 광섬유의 경우 다중 모드 광섬유의 송신기는 특정 좁은 주파수 범위의 빛을 방출합니다. 광선은 약간 다른 각도로 코어에 들어가므로 경로 길이가 일치하지 않게 됩니다. 이로 인해 서로 다른 시간에 수신기에 도착하여 모달 분산이라는 효과가 형성되어 신호 저하가 발생합니다. 단일 모드 광섬유에서는 이런 일이 발생하지 않으므로 더 먼 거리에 걸쳐 신호를 전송할 수 있습니다. 다중 모드 광섬유에는 소위 투명도 창이 두 개 있습니다. 즉 상대적으로 감쇠가 낮은 두 개의 파장, 즉 단파장 - 약 850nm(가시 스펙트럼 임계값) 및 장파장 - 약 1300nm(적외선 스펙트럼)이 있습니다.

광 이더넷 표준의 간략한 역사

우리가 말하는 것은 "느린" 10메가비트 이더넷 기술이라는 점을 기억하십시오. FOIRL(Fiber Optic Inter-Repeater Link)이라는 최초의 광 표준은 1987년에 리피터 사양의 일부로 채택되었습니다. 이는 상대적으로 멀리 떨어진 두 개의 중계기(최대 1km) 사이에 지점 간 통신을 제공하도록 설계되었습니다. 표준은 두 개의 다중 모드를 통해 10Mbps 처리량을 지원했습니다. 광섬유 케이블, 이중 채널을 형성하고 850 nm 길이의 방사선을 사용했습니다.

몇 년 후, 동일한 전송 매체와 파장을 사용하여 FOIRL과 역호환되는 10Base-F 표준이 채택되었습니다. 식별자 10Base-F는 광학 인터페이스를 통해 서로 호환되지 않는 10Base-FL, 10Base-FB 및 10Base-FP의 세 가지 유형의 광학 세그먼트 그룹을 나타냅니다. 이제 이에 대한 간략한 설명으로 넘어가겠습니다.

10Base-FL(Fiber Link) - FOIRL을 대체하기 위해 표준이 개발되었습니다. 최대 2km의 세그먼트 길이를 지원합니다. 이 기술을 사용하면 두 대의 컴퓨터, 두 개의 중계기 또는 컴퓨터와 중계기를 연결할 수 있습니다. 모든 10Base-FL 세그먼트는 각 끝에 트랜시버가 있는 지점 간 연결입니다. 컴퓨터가 전송 매체에 연결되어 있습니다( 전형적인 경우- 외부 트랜시버를 사용하여 두 개의 광섬유 케이블(62.5/125)에 연결하고 AUI(Attachment Unit Interface) 케이블을 사용하여 트랜시버에 컴퓨터의 네트워크 카드를 연결합니다. 수신 및 전송은 별도의 케이블을 통해 수행되므로 선택적으로 이중 채널을 구성할 수 있습니다. 전이중 모드에서 10Base-FL은 더 이상 충돌 가능성으로 인한 시간 제약이 없기 때문에 2km보다 긴 세그먼트 길이를 지원할 수 있습니다. 예를 들어 고품질 다중 모드 광섬유를 사용하는 경우 세그먼트 길이는 5km에 도달할 수 있습니다.

10Base-FB(Fiber Backbone) - 이 기술은 두 개의 중계기를 연결하기 위해 독점적으로 개발되었으며 컴퓨터와 중계기 간의 직접 연결을 허용하지 않았습니다. 이 기술을 통해 최대 2km의 개별 세그먼트 길이를 지원할 수 있을 뿐만 아니라 네트워크에서 사용할 수 있는 중계기 수를 늘릴 수 있었습니다. 이는 특별한 동기화 프로토콜을 사용하여 달성되었습니다. 표준에서는 10Base-FL과 동일한 케이블 유형 및 커넥터를 사용했지만 두 유형의 중계기의 포트는 차이점으로 인해 직접 연결할 수 없었습니다. 신호 프로토콜. 10Base-FB도 전이중 모드를 지원하지 않았습니다.

10Base-FP(Fiber Passive) - 이 사양의 구현은 패시브 스타 시스템입니다. "빔"의 길이는 500m에 달할 수 있으며 허브는 최대 33대의 컴퓨터를 연결할 수 있습니다. 허브에는 전원이 필요하지 않기 때문에 전기 공급이 불가능한 곳에 이상적인 기술입니다. 이 장치는 특수 10Base-FP 송수신기로부터 광 신호를 수신하고 이를 신호가 수신된 송수신기를 포함하여 연결된 다른 모든 송수신기에 균등하게 분배합니다. 이 기술은 이중 모드를 지원하지 않으며 전혀 널리 사용되지 않습니다.

다음은 기술적 관점에서 10메가비트 이더넷 광섬유 네트워크의 설치 기반이 무엇인지 간략하게 요약한 것입니다. 이 상황에서 Fast Ethernet으로 마이그레이션하는 데에는 세 가지 장애물이 있었습니다.

10Base-FL 및 100Base-FX 표준은 파장(각각 850nm 및 1300nm)에서 호환되지 않습니다.

비호환성으로 인해 증분 마이그레이션에 필요한 자동 협상 체계를 사용할 수 없습니다.

다중 모드 광섬유에 네트워크를 배포하는 초기 비용은 구리 배선의 경우보다 높습니다.

물론 공정한 질문이 제기됩니다. 왜 Fast Ethernet 100Base-FX 광섬유 표준을 개발할 때 850nm의 파장이 호환성 목적으로 채택되지 않았습니까? 그러나 사실은 표준 위원회가 90년대 초 고속 이더넷에 대한 작업을 시작했을 때 연선과 광섬유를 전송 매체로 사용하는 100Mbps 기술이 이미 존재했다는 것입니다. FDDI입니다. 검증된 기술을 사용하는 것이 편리하고 실용적이었습니다. 따라서 고속 이더넷 100Base-TX(연선) 및 100Base-FX(광섬유) 표준은 1300nm의 파장을 지정하는 동일한 FDDI 물리 계층을 사용합니다.

100Base-SX 표준

새로운 표준을 개발한 주요 동기는 이전 세대의 파이버 이더넷 네트워크를 위한 패스트 이더넷으로의 점진적인 마이그레이션(따라서 비용 절감)을 제공하는 것이었습니다. 위에서 언급했듯이 100Base-FX 표준은 850nm 파장을 지원하지 않습니다. 이는 10Mbps와 100Mbps 기술의 광학 구성 요소가 완전히 동일하기 때문에 완전히 터무니없어 보입니다. 이는 두 기술의 트랜시버가 지원 속도의 10배 차이를 제외하고 비용은 거의 동일하다는 것을 의미합니다.

제안된 100Base-SX 표준은 두 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 첫 번째 부분에서는 물리적 전송 매체에 의존하는 하위 계층인 PMD(물리적 매체 종속)를 설명합니다. 100Mbps의 전송 속도를 제공하고 850nm(공칭) 파장의 빛을 사용합니다. 표준의 주요 요구 사항은 다음과 같습니다.

광섬유 유형 - 다중 모드, 50/125 또는 62.5/125;

최대 감쇠 - 3.75dB/km;

최소 모달 대역 - 1km당 160MHz;

커넥터 유형 - ST 또는 SC;

최소 거리 - 500m.

두 번째 부분은 자동 협상 모드를 보장해야 하는 물리 계층(프로토콜 측면에서)에서의 신호 전달과 관련됩니다. 연선과 마찬가지로 이 부분은 선택 사항입니다.

거리 제한으로 인해 표준은 백본 솔루션으로 간주되지 않지만 단거리의 경우 이러한 목적으로 사용하는 데 방해가 되는 것은 없습니다.

제안된 표준(SP-4360)에 대한 첫 번째 투표는 1999년 2월 말 TIA에서 이루어졌습니다. 그 이후로는 기술적 문제가 없을 것으로 예상됩니다. 표준의 비준은 올해 말에 이루어질 것으로 예상됩니다. 제안된 표준은 25개 이상의 회사에서 지원됩니다. 그 중 일부는 이미 시험판 제품을 출시했고, 상당수는 개발 중에 있습니다. 분명한 이유로 이 기술은 우리 지역에서 널리 사용되지 않을 것 같지만 과거에 10Base-FL 네트워크를 설치한 조직의 경우 인내심을 갖고 상당한 비용 절감을 달성할 수 있습니다.