Ieee 802.3 x управление потоком. Спецификации Gigabit Ethernet. Основная операция процедуры AN
Несколько портов могут быть объединены в высокопроизводительный, полнодуплексный "транк" для соединения коммутатор-коммутатор или сервер-коммутатор. Агрегирование портов обеспечивает высокоскоростное соединение с разделением нагрузки.
Для сегментации трафика, увеличения производительности и управляемости сети на коммутаторах настраиваются VLAN. Создание рабочих групп на основе VLAN обеспечит дополнительную безопасность данных и сети в целом за счет разделения доступа к ресурсам.
Для настройки коммутатора используется компьютер или терминал, подключенный к консольному интерфейсу RS-232. Посредством экранного меню настраиваются: приоритезация очередей, VLAN, агрегирование, зеркалирование, и другие режимы работы портов.
Топология - Звезда Протокол - CSMA/CD Скорость передачи данных Ethernet: 10 Мбит/с 20 Мбит/с (полный дуплекс)
Fast Ethernet: 200 Мбит/с (полный дуплекс)
Gigabit Ethernet: 2000 Мбит/с (полный дуплекс) Состав коммутатора Базовая конфигурация
16 или 24 порта 10/10 Мбит/с
1 свободный слот Коммутационная матрица
6,7 Гбит/с Функции, поддерживаемые встроенными портами
IEEE 802.3 10 Base-T/IEEE 802.3u 100 Base-TX
Поддержка полного/полудуплекса с ANSI/IEEE 802.3 автоопределением скорости
IEEE 802.3x поддержка Flow Control для полного дуплекса
MDI-II/MDI-X автоопределение полярности кабеля на всех портах
Транкинг портов: до 4 портов в транке
Кабели 10 Base-T: UTP категории 3, 4, 5 (100м.)
Кабели 100 Base-TX:UTP категории 5 (100м.) Производительность VLAN На базе портов Приоритезация очередей (QoS)
Стандарт IEEE 802.1p
Количество очередей: 4 Метод коммутации
Store-and-forvard Таблица MAC-адресов
17K на устройство
Динамическое построение Скорость продвижения пакетов (полудуплекс)
Ethernet: 14,880 pps на порт
Fast Ethernet: 148,810 pps на порт
Gigabit Ethernet: 1,488,100 pps на порт Объем буферной памяти
2 MByte на устройство Физические характеристики Питание
100 - 240 Вольт
внутренний универсальный блок питания, Потребление энергии
26 Ватт (максимально) Вес
DES-1218R 2,6 кг
DES-1226R 2,7 кг Размеры
441x207x44 мм Стандартная ширина для монтажа в19-ти дюймовую стойку, 1 U Температура
0 -50 С Влажность
5%-95% без конденсата.
Сервер локальной компьютерной сети
Сервер располагается в помещении аппаратной (к.119 1этажа) в 19 “ шкафу с запираемой дверью (сервер Is Mechaniks MD)
Cервер IS Mechanics Server MD (2-CPU)
Табл. 3.7. Характеристики сервера ЛВС
|
MD-26 2-CPU RackMount (Intel) Гарантия - 3 г |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Кол-во | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Поле тип технологии физического уровня
Зеленым цветом в таблице отмечено поле выбора разновидности технологии физического уровня (Selector Field) . Содержимое данного поля определяет, какая технология из набора IEEE 802(Ethernet, Token Ring), поддерживается данным устройством. В таблице приведены значения определенных на настоящий момент кодировок данного поля.
| S4 | S3 | S2 | S1 | S0 | Selector description |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | IEEE Std 802.3 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | IEEE Std 802.9 ISLAN-16T |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | IEEE Std 802.5 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | Reserved for future Auto-Negotiation development |
Поле тип протокола физического уровня
Синим цветом в таблице отмечено поле выбора типа протокола физического уровня . В таблице приведены значения определенных на настоящий момент кодировок данного поля. Остальные (А5-7) биты данного поля в настоящий момент определены значением «0».
| A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | Protocol description |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 10 Base T |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 10 Base T Full-duplex |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 100 Base TX |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 100 Base TX Full-duplex |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 Base T4 |
Поле RF (Remote Fault)
Значение 1 в поле «ошибка на удаленном объекте» указывает партнеру на возникновение аварийной ситуации на ближнем взаимодействующем компоненте.
Поле Ack (Acknowledge)
Значение 1 в поле «подтверждение» указывает партнеру нато, что данная станция приняла как минимум три последовательных набора импульсов FLP.
ПолеNP (Next Page)
Значение 1 в поле «следующая страница» указывает партнеру на то, что данная станция предполагает участвовать в расширенном варианте информационного обмена, при котором могут быть использованы дополнительные, поотношению к основной, информационные страницы.
Описание алгоритма Auto–Negotiation
Для обеспечения выбора оптимальнойтипа протокола физического уровня из числа технологий поддерживаемых обоими участниками процесса Auto–Negotiation, используемые технологии упорядочены в порядке убывания предпочтения следующим образом:
- 100 Base TX Full–duplex
- 100 Base T4
- 100 Base TX
- 10 Base T Full-duplex
- 10 Base T
Процесс Auto–Negotiation состоит из шести последовательных стадий
- Оба партнера обмениваются словами LCW в которых установлены значения бита Ack=0.
- Станция определяют отношение партнера к процедуре Auto–Negotiation по наличию дополнительных по отношению LTP импульсов в принимаемой группе импульсов
- Станция переходит в режим «ожидание», в котором она ожидает приема 3 полных последовательных групп FLP. После того, как станция принимает ожидаемые группы, она начинает передавать LCW с признаком Ack=1.
- После того, как станция получает от партнера более трех последовательных LCW с установленным признаком Ack=1, она переходит в режим «подтверждение», в котором возможно выполнение дальнейших действий по согласованию параметров информационного обмена.
- После передачи более 6-8 последовательных слов LCW станции могут принять участие в информационном обмене с использованием функции Next Page. Для этого они должны предварительно согласовать тип используемого протокола физического уровня.
Функция параллельногоопределения
Функция параллельного определения(Parallel Detection Function) используется в том случае, когдатолько одно из взаимодействующих устройств поддерживает алгоритм автоматического согласования параметров.
В том случае, если устройству «А»удастся определить тип протокола физического уровня, который поддерживает устройство «В», канал связи между этими устройствами переводится в активное состояние и дальнейший информационный обмен по данному каналу производится в соответствии с требованиями данного протокола. В противном случае канал переводится в пассивное состояние и для протокола верхнего уровня формируется диагностика – линия неисправна («Link Fail»). Недостаток данного метода заключается в том, что с его помощью невозможно определить устройство, которое поддерживает режим Full Duplex.
Функция следующей страницы
Эта функция является дополнительной, которая может быть реализована для обеспечения дополнительного информационного обмена в ходе выполнения процедуры AN.
Для информационного обмена могутиспользоваться два типа дополнительных станиц:
- Страница сообщения
- Неформатированная страница
На рис представлена структурастаницы сообщения:
|
В разрядах с D0-D10 станицы сообщения размещается код сообщения. Поле «код сообщения» отмечено на рисунке зеленым цветом. Обычнов данном поле размещается тип информации, которая будет передаваться в последующей неформатированной странице. Признаком завершения информационного обмена с использованием функции следующей страницы является код 00000000001.
На рис представлена структура неформатированной страницы
Синим цветом на рисунке отмечено расположение кодового поля неформатированной страницы.
В этом поле размещаются фиксированные коды, которые соответствуют типу сформированного сообщения: диагностическое сообщение о причине возникновения аварийной ситуации, уточнение типа используемого протокола физического уровня и т.д.
|
Служебные поля страницы сообщения и неформатированной страницы отмечены на рисунках желтым цветом.
ПолеT (Toggle)
Это поле используется для синхронизации передаваемых слов. Значение этого слова поочередно меняется из 1 в 0 для каждого последующего формируемого слова и таким образом, приемник может узнать о том, что он получает передаваемые слова без потерь.
Поле MP
Содержимое данного поляиспользуется для того, чтобы можно было отличить страницы разных типов.Значение MP=0 соответствует неформатированной странице.
Значение MP=1 соответствует странице сообщения.
Поля Ack и Ack2
Эти поля используются для размещения признаков, которые указывают на то что процесс информационного обмена с использованием дополнительных страниц протекает нормально.
Поле NP
Содержимое данного поля используется для того, чтобы указать на наличие или отсутствие следующей страницы, которая должна быть получена после данной. У последней дополнительной страницы в потоке признак NP устанавливается равным 1.
Спецификация IEEE 802.3x Flow Control
Cпецификация IEEE 802.3x определяет механизм выполнения процедуры Flow Control на канальном уровне IEEE 802.3.
Описание процедуры управления потоком
Для обеспечения управления потоком компоненты локальной сети обмениваются кадрами специального формата, которые называются кадры паузы (PAUSEFrames).
Структура кадра PAUSE Frame
На рис представлена структура кадра типа «Пауза». В первой строке таблицы размещены данные о длине соответствующего поля в байтах. Поля преамбулы и SFD не показаны. Признаком кадра этого типа является наличие кода 8808-0001 в смежных полях LENGTH/TYPE и OPCODE.
| 6 | 6 | 2 | 2 | 2 | 42 | 4 |
| DA | SA | LENGTH/TYPE (88-08) | OPCODE (00-01) | (pause _time) | RESERVED | FCS |
В поле DA (Destination Address) кадра данного типадолжен быть размещен код 01-80-C2-00-00-01, который представляет собой Multicast адрес станций, которые поддерживают выполнение данной процедуры, или Unicast адрес конкретного абонента всети, формирующего избыточный трафик для данной станции.
В поле SA (SOURCE Address) кадра типа «Пауза» помещается MAC – адресстанции, которая инициирует выполнение процедуры управления потоком.
В поле LENGTH/TYPE этого кадра размещается код 8808 зарезервированный IEEE для кадров, которые используются в процедурах управления на уровне MAC. Поле OPCODE содержит признак кадра управления потоком 0001. В последующих двух байтах размещается код, который соответствует размеру предлагаемой паузы, выраженному в битовых интервалах. Единица младшего разряда этого кода соответствует 512 битовым интервалам используемой технологии. Таким образом, размер предлагаемой паузы для технологий Fast Ethernet может иметь значение от 0 до 0.3 секунды. Остальные поля данного кадра зарезервированы для дальнейшего использования или выполняют служебные функции.
Режимы использования процедуры управления потоком
Процедурауправления потоком может выполняться в двух режимах:
- Симметричный режим
- Асимметричный режим
Симметричный режим управления потоком возможен в том случае, если оба взаимодействующих устройства могут формировать и правильно интерпретировать кадры типа PAUSE. В случае, если толькоодно из взаимодействующих устройств поддерживает процедуру управления потоком вполном объеме, используется асимметричный режим. В таблице приведены возможные варианты режима управления потоком в зависимости от заявленных возможностей партнеров по информационному взаимодействию.
| DUT | Link Partner | Near End Resolution |
Link Partner Resolution |
||
| D10 | D11 | D10 | D11 | ||
| 0 | 0 | X | X | PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
| 0 | 1 | 0 | X | PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
| 0 | 1 | 1 | 0 | PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
| 0 | 1 | 1 | 1 | PAUSE(t)=No PAUSE(r)=Yes |
PAUSE(t)=Yes PAUSE(r)=No |
| 1 | 0 | 0 | X | PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
| 1 | X | 1 | X | PAUSE(t)=Yes PAUSE(r)=Yes |
PAUSE(t)=Yes PAUSE(r)=Yes |
| 1 | 1 | 0 | 0 | PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
PAUSE(t)=No PAUSE(r)=No |
| 1 | 1 | 0 | 1 | PAUSE(t)=No PAUSE(r)=Yes |
PAUSE(t)=Yes PAUSE(r)=No |
Добавить в:
Спецификация IEEE 802.3z определяет набор протоколов физического уровня, которые обеспечивают информационное взаимодействие в локальных сетях IEEE 802.3 со скоростью передачи данных до 1000 Мбит=1 Гигабит в секунду.
Первоначальная редакция спецификации IEEE 802.3z, которая была подготовлена в 1997 году, предусматривала использование трех типов среды передачи данных:
Одномодовое оптическое волокно
Многомодовое оптическое волокно 1000 Base SX
Экранированная витая пара (STP 150 Ом)
Обобщенные характеристики технологий 1000 Base SX, 1000 Base LX и 1000 Base CX представлены в таблице 8.6.:
Таблица 8.6.
Особенности технологий 1000 Base X
Повышение скорости передачи данных при переходе к технологиям 1000 Base X привело к необходимости произвести некоторые изменения в протоколах физического и канального уровня. Изменениям подверглись алгоритм линейного кодирования и длина минимального кадра.
Алгоритм линейного кодирования технологий 1000 Base X
Схема модуляции 8В10В является логическим продолжением алгоритма линейного кодирования 4В5В, который был использован в технологиях 100 Base T(X). При использовании алгоритма линейного кодирования 8В10В максимальное число кодировок, которые предназначены для передачи данных (256) в четыре раза меньше, чем общее число возможных кодировок. Наличие такого запаса позволяет выбрать информационные кодировки таким образом, чтобы обеспечить возможность взаимной синхронизации генераторов и, кроме того, обеспечитьвыполнение некоторых дополнительных условий, которые являются специфическими для используемой среды передачи данных.
Для того, чтобы увеличить размер коллизионного домена в 1000 Base X, размер минимального кадра был увеличен до 4096 бит. Это было достигнуто путем добавления поля расширения после контрольной суммы.
Спецификация ieee 802.3ab 1000 Base t
Спецификация IEEE 802.3ab была предложена в 1999 году для того, чтобы обеспечить передачу данных со скоростью 1000 Мбит/сек по кабелю UTP 5 категории и при этом увеличить максимальную длину сегмента сети до 100 м.
При подготовке спецификации был использован ряд решений, которыенашли применение в предыдущих разработках IEEE 802.3:
Для передачи данных используется все 4 пары кабеля UTP- так же, как и в технологии 100 Base T4
Для формирования линейного кода используется многоуровневая амплитудная модуляция - так же, как и в технологиях 100 Base T4 и 100 Base T2
Протокол физического уровня 1000 Base t
Эти четыре пары кабеля UTP категории 5 образуют канал, по которому со скоростью 1000 Мбит в секунду данные могут передаваться в обоих направлениях. Поскольку максимальная допустимая скорость передачи данных по кабелю UTP категории 5 составляет не более 125 МГц, канал 1000 Base T должен обеспечивать передачу 8 бит данных в каждый период изменения сигнала (8 нс).
Для формирования линейного кода в технологии 1000 Base T используется метод, который называется 4D-PAM – 5 четырехмерная амплитудная модуляция с использованием 5 – уровневых символов. Число измерений соответствует количеству пар, которые используются для передачи данных, размерность N каждого символа должна удовлетворять соотношению:
Минимальным значением N, которое обеспечивает выполнение этого соотношения, является 5 (5 4 = 625). Использование служебных кодировок фактически снимает необходимость в дополнительном служебном поле кадра - преамбуле, поскольку функция обеспечения взаимной синхронизации тактовых генераторов возлагается на поток типа Idle. Кроме этого, наличие дополнительных незанятых кодировок позволяет использовать современные методы кодирования, которые обеспечивают обнаружение ошибок возникающих при передаче данных.
Использование одновременного приема и передачи данных по всем парам в кабеле UTP приводит к возникновению дополнительных источников помех, которыми в данном случае являются:
Отраженный от несогласованного окончания передаваемый сигнал (ECHO)
Сигналы, которые передаются по параллельным каналам (NEXT)
Для обеспечения возможности восстановления кода, который был искажен в процессе передачи, в технологии 1000BaseT используются методы конволюционного кодирования и декодирования (Trellis Code, Viterbi Decoder). При использовании таких методов кодирования значение формируемого кода зависит не только от предаваемого символа, но и от одного, или нескольких символов, которые были сформированы и переданы перед ним. Таким образом, после получения неверной кодировки, приемник может не только распознать наличие ошибки, но и попытаться восстановить правильный код, используя для этого значения уже принятых кодировок.
Для того, чтобы все компенсирующие процедуры и компоненты работали нормально, особенно важно наличие взаимной синхронизации между тактовыми генераторами взаимодействующих компонентов сети 1000 Base T.Причем в данном случае синхронизация должна быть абсолютной и односторонней – источником синхронизирующих импульсов является только один компонент, который использует свои импульсы для синхронизации передаваемого и принимаемого потоковв терминологии 1000 Base T, этот компонент называется MASTER. Второй компонент, который называется SLAVE, использует внешние импульсы, которые он восстанавливает из принимаемого сигнала для синхронизации своего передаваемого сигнала.
Таблица 8.7. Обобщенные характеристики технологии 1000 Base T.
Поддержка стандартов IEEE802.3, IEEE802.3u, IEEE802.3ab
. 24 порта 10/100Мбит/с и 2 комбинированных порта 10/100/1000 Мбит/с
. Автосогласование и автоопределение MDI/MDI-X на всех TP портах
. Просмотр и изучение адресов, поддержка таблицы МАС адресов размером 4K
. Автоматическое обновление таблицы MAC адресов
. Управление потоком IEEE 802.3x для защиты от потери пакетов
. Поддержка VLAN (IEEE 802.1Q, на основе портов, MTU VLAN), IGMP Snooping, QoS
. Поддержка протоколов STP, RTSP и обнаружение петель (Loopback Detection)
. Агрегация каналов до 3-х транковых групп
. Функция зеркалирования портов на выбранный порт
. Установка в 19’’ стойку
FGSW-2620CS 24-портовый Fast Ethernet коммутатор с 2-мя гигабитными Ethernet портами для восходящих подключений. Это недорогое и надежное решения для подключения до 24 IP камер или других сетевых устройств к локальной сети, серверам или ЦОД (центру обработки данных).
Функции 2 уровня
Коммутатор FGSW-2620CS поддерживают основной набор функций коммутаторов второго уровня: управление скоростью порта, VLAN на основе портов (port-based VLAN)/ IEEE 802.1Q / MTU VLAN, port mirroring, транк портов (Port Trunking), QoS, управление пропускной способностью (bandwidth control), broadcast storm control, MAC address / TCP и UDP фильтрация, IGMP Snooping v.1 / v.2.
Резервирование полосы пропускания
Коммутатор способен резервировать полосу пропускания для соответствующих видов трафика по IEEE802.1p Class of Service (CoS ), что позволяет пользоваться преимуществами этой технологии для выделения более широкой полосы для потокового трафика от IP-камер.
PARC ) корпорации Xerox в 1970-м году. Ethernet стал основой для спецификации IEEE 802.3, которая появилась в 1980-м году. После недолгих споров компании Digital Equipment Corporation, Intel Corporation и Xerox Corporation совместно разработали и приняли спецификацию (Version 2.0), которая была частично совместима с 802.3. На сегодняшний день Ethernet и IEEE 802.3 являются наиболее распространенными протоколами локальных вычислительных сетей (ЛВС). Сегодня термин Ethernet чаще всего используется для описания всех ЛВС работающих по принципу множественный доступ с обнаружением коллизий (carrier sense multiple access/collision detection (CSMA/CD)) , которые соотвествуют Ethernet, включая IEEE 802.3.Когда Ethernet был разработан, он должен был заполнить нишу между глобальными сетями, низкоскоростными сетями и специализированными сетями компьютерных центров, которые работали на высокой скорости, но очень ограниченном расстоянии. Ethernet хорошо подходит для приложений, где локальные коммуникации должны выдерживать высокие нагрузки при высоких скоростях в пиках.
Сравнение Ethernet и IEEE 802.3
Ethernet и IEEE 802.3 определены как сходные технологии. Оба стандарта используют метод доступа в сети CSMA/CD (carrier-sense multiple access/ collision detection ) - множественный доступ с обнаружением коллизий. Станции, использующие этот метод могут получить доступ к несущей в любое время. Перед тем как послать данные, такая станция "прослушивает" сеть, чтобы удостовериться, что никто больше не использует её. Если среда передачи в данный момент кем-то используется, станция задерживает передачу. Если же -нет, то станция начинает передавать. Коллизия происходит когда две станции, прослушав сетевой трафик и обнаружив "тишину", начинают передачу одновременно. В этом случае обе передачи прерываются, и станции должны повторить передачу спустя некоторое время. Специальный алгоритм "задержки" определяет, когда конфликтующие станции повторят передачу. Станции, использующие метод CSMA/CD могут обнаружить коллизии в сети и, следовательно, они знают, когда надо повторять передачу.
Оба стандарта определяют сети, как сети с широковещательными сообщениями. Другими словами, все станции видят все кадры, не обращая внимания на назначение пакета. Каждая станция должна проверить принятый пакет, чтобы определить является ли она станцией назначения. Если это так, пакет пропускается к протоколу верхнего уровня для соответствующей обработки.
Различия между Ethernet и IEEE 802.3 стандартами очень незначительны. Ethernet обеспечивает сервисы соответствующие 1-му и 2-му уровням рекомендованной модели OSI, в то время как IEEE 802.3 определяет физический уровень (Уровень 1 OSI) и часть канального уровня (Уровень 2 OSI) - протокол доступа к среде, но не определяет протокол управления логической связью. Как Ethernet так и IEEE 802.3 реализованы в аппаратной части оборудования. Обычно физически эти протоколы реализуются, или на интерфейсной плате сетевого устройства, или в схеме главной платы сетевого устройства.
Физическое подключение
IEEE 802.3 определяет несколько различных стандартов физического уровня, в то время Ethernet определяет только один. Каждый из стандартов протокола физического уровня IEEE 802.3 имеет наименование, в котором отражены его важнейшие характеристики. Пример такого наименования приведен на Рисунке 2.1 .
Рис.
2.1.
Краткая справка по физическим характеристикам стандартов Ethernet Версии 2 и IEEE 802.3 представлена в Таблице 2.1 .
| Характеристики | Ethernet | IEEE 802.3 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10Base5 | 10Base2 | 1Base5 | 10BaseT | 10Broad36 | ||
| Скорость, Mbps | 10 | 10 | 10 | 1 | 10 | 10 |
| Метод передачи | Baseband | Baseband | Baseband | Baseband | Baseband | Broadband |
| Макс. длина сегмента, м | 500 | 500 | 185 | 250 | 100 | 1800 |
| Среда передачи | 50-Ом коаксиал (толстый) | 50-Ом коаксиал (толстый) | 50-Ом коаксиал (тонкий) | неэкр. витая пара | неэкр. витая пара | 75- ohm coax |
| Топология | Шина | Шина | Шина | Звезда | Звезда | Шина |
Ethernet соответствует стандарту 10Base5 IEEE 802.3. Оба этих протокола определяют шинную топологию сети с соединительным кабелем между конечной станцией и действующей сетевой средой. В случае Ethernet, этот кабель называется трансиверный кабель . Трансиверный кабель соединяется с приемопередающим устройством, подключенным к физической сетевой среде. Конфигурация IEEE 802.3 почти такая же, за исключением того, что соединительный кабель известен как attachment unit interface ( AUI ) - интерфейс подключения устройства, и приемопередатчик называется medium attachment unit ( MAU ) - блок подключения к среде. В обоих случаях соединительный кабель подключается к интерфейсной плате (или схеме) на конечном сетевом устройстве.
Формат кадра
Формат кадров стандартов Ethernet и IEEE 802.3 показан на Рисунке 2.2 .
Рис. 2.2.
Как кадр Ethernet, так и кадр IEEE 802.3 начинаются с чередующейся последовательности нулей и единиц, называемой преамбулой . Преамбула извещает принимающую станцию о начале кадра.
Байт перед адресом назначения в обоих кадрах является разделителем начала кадра - start-of-frame (SOF) delimiter .Этот байт заканчивается двумя единицами и служит для синхронизации приема всеми станциями сети.
Следующими полями в кадрах Ethernet и IEEE 802.3 являются поля адресов назначения (destination) и источника (source), длиной по 6 байтов. Адреса прошиваются в аппаратной части интерфейсных карт. Первые три байта определяют изготовителя интерфейсной карты, в то время как следующие три байта определяются самим изготовителем. Адрес источника всегда является адресом отдельного устройства, а адрес назначения может быть адресом отдельного устройства, групповым адресом, либо широковещательным.
В кадре Ethernet 2-байтовое поле, следующее за адресом источника, является полем типа . Это поле определяет протокол верхнего уровня, принимающий данные для последующей обработки, после того как завершится работа Ethernet.
В кадре IEEE 802.3 2-байтовое поле, следующее за адресом источника, является полем длины, показывающее количество байт данных, которые будут следовать за этим полем и предшествовать полю контрольной последовательности - frame check sequence ( FCS ).
Следующее за полем типа/длины поле содержит данные передаваемые в кадре. После того как процессы физического и канального уровней завершатся, эти данные будут переданы протоколу верхнего уровня. В случае Ethernet протокол верхнего уровня определяется значением поля тип . В случае IEEE 802.3 тип протокола верхнего уровня определяется данными, содержащимися в кадре. Длина поля данных заполняется байтами набивки до минимальной длины кадра - 64 байта.
После поля данных следует 4-байтовое поле проверочной последовательности - FCS , содержащее величину проверки избыточности цикла - cyclic redundancy check (CRC). Эта величина вычисляется устройством-источником, а затем заново высчитывается устройством-приемником для проверки целостности информации.
