Сети ЭВМ и телекоммуникации. Брейман А.Д. - 53 стр.

UptoLike

Составители: 

- 53 -
8.3. Технология Ethernet
Технология Ethernet была разработана в исследовательском центре ком-
пании Xerox в середине 1970-х годов. В 1980 году фирмы DEC, Intel и Xerox
выпустили вторую фирменную версию стандарта Ethernet (Ethernet DIX или
Ethernet II). На основе Ethernet DIX был разработан стандарт 802.3. Эти два
стандарта очень близки, но есть и некоторые отличия, например, в формате
кадра. В настоящее время термин Ethernet обычно используется
для описания
всех локальных сетей, использующих метод доступа с контролем несущей и
обнаружением коллизий (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access/Collision De-
tection).
8.4. Метод доступа CSMA/CD
Метод доступа CSMA/CD определяет, во-первых, каким образом станция
определяет момент, когда она может передать кадр, во-вторыхкаким образом
должны вести себя станции в случае одновременного начала передачи кадров
двумя или более узлами
.
Каждая станция постоянно прослушивает сеть. Если в сети присутствует
сигнал несущей частоты, значит, другая станция передает свой кадр. Для того,
чтобы иметь право передать кадр, станция должна дождатьсятишины” (отсут-
ствия несущей), выждать технологическую паузу (9.6 мкс), и, если за время
паузы сигнал несущей не появился, начать передачу.
Все станции, прослушивая
сеть, распознают передаваемый кадр, и та из
них, чей адрес записан в поле получателя, принимает кадр полностью и переда-
ет его протоколам верхних уровней. Остальные станциичужиекадры долж-
ны игнорировать.
Возможна ситуация, когда две станции одновременно начинают передачу
кадров. Такая ситуация называется коллизией (collision). Наступление колли-
зии передающая станция может определить
по отличию передаваемых и при-
нимаемых ею данных (во время передачи кадра станция продолжает прослуши-
вать сеть). Обнаружившая коллизию станция должна прекратить передачу кад-
ра, передать в сеть специальный сигнал затора (jam), состоящий из 32 бит, и
выдерживает паузу случайной длительности (определяемой по специальному
алгоритму). После этого она может опять попытаться передать
свой кадр (есте-
ственно, дождавшисьтишиныи выждав технологическую паузу).
Интервал времени до повторной попытки доступа после коллизии опре-
деляется как случайное число интервалов отсрочки (один интервал отсрочки
равен 512 битовым интервалам, т.е. 51,2 мкс). Количество интервалов отсрочки
определяется как случайное целое число, равномерно распределенное в интер-
вале 0..2
n
(1<=n<=10) или 0..2
10
(10<n<=16). Здесь n – номер попытки передачи
кадра. Если 16 попыток заканчиваются неудачно (порождая коллизии), подуро-
вень MAC отбрасывает кадр и передает верхним уровням сообщение об ошиб-
ке.
8.3. Технология Ethernet

       Технология Ethernet была разработана в исследовательском центре ком-
пании Xerox в середине 1970-х годов. В 1980 году фирмы DEC, Intel и Xerox
выпустили вторую фирменную версию стандарта Ethernet (Ethernet DIX или
Ethernet II). На основе Ethernet DIX был разработан стандарт 802.3. Эти два
стандарта очень близки, но есть и некоторые отличия, например, в формате
кадра. В настоящее время термин Ethernet обычно используется для описания
всех локальных сетей, использующих метод доступа с контролем несущей и
обнаружением коллизий (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access/Collision De-
tection).

8.4. Метод доступа CSMA/CD

      Метод доступа CSMA/CD определяет, во-первых, каким образом станция
определяет момент, когда она может передать кадр, во-вторых – каким образом
должны вести себя станции в случае одновременного начала передачи кадров
двумя или более узлами.
      Каждая станция постоянно прослушивает сеть. Если в сети присутствует
сигнал несущей частоты, значит, другая станция передает свой кадр. Для того,
чтобы иметь право передать кадр, станция должна дождаться “тишины” (отсут-
ствия несущей), выждать технологическую паузу (9.6 мкс), и, если за время
паузы сигнал несущей не появился, начать передачу.
      Все станции, прослушивая сеть, распознают передаваемый кадр, и та из
них, чей адрес записан в поле получателя, принимает кадр полностью и переда-
ет его протоколам верхних уровней. Остальные станции “чужие” кадры долж-
ны игнорировать.
      Возможна ситуация, когда две станции одновременно начинают передачу
кадров. Такая ситуация называется коллизией (collision). Наступление колли-
зии передающая станция может определить по отличию передаваемых и при-
нимаемых ею данных (во время передачи кадра станция продолжает прослуши-
вать сеть). Обнаружившая коллизию станция должна прекратить передачу кад-
ра, передать в сеть специальный сигнал затора (jam), состоящий из 32 бит, и
выдерживает паузу случайной длительности (определяемой по специальному
алгоритму). После этого она может опять попытаться передать свой кадр (есте-
ственно, дождавшись “тишины” и выждав технологическую паузу).
      Интервал времени до повторной попытки доступа после коллизии опре-
деляется как случайное число интервалов отсрочки (один интервал отсрочки
равен 512 битовым интервалам, т.е. 51,2 мкс). Количество интервалов отсрочки
определяется как случайное целое число, равномерно распределенное в интер-
вале 0..2n (1<=n<=10) или 0..210 (10