ComputerPress 테스트 연구소는 10/100 Mbit/s 워크스테이션에서 사용하도록 설계된 PCI 버스용 10/100 Mbit/s 네트워크 카드를 테스트했습니다. 10/100 Mbit / s의 처리량을 가진 가장 일반적으로 현재 사용되는 카드가 선택되었습니다. 첫째, 이더넷, 고속 이더넷 및 혼합 네트워크에서 사용할 수 있고 둘째로 유망한 기가비트 이더넷 기술(최대 1000 Mbit / s)는 여전히 강력한 서버를 네트워크 코어의 네트워크 장비에 연결하는 데 가장 자주 사용됩니다. 네트워크에서 어떤 품질의 수동 네트워크 장비(케이블, 소켓 등)를 사용하는지가 매우 중요합니다. 카테고리 3 트위스트 페어 케이블이 이더넷 네트워크에 충분하다면 카테고리 5가 패스트 이더넷에 필요하다는 것은 잘 알려져 있습니다. 신호 산란, 열악한 잡음 내성은 네트워크 대역폭을 크게 감소시킬 수 있습니다.
테스트의 목적은 우선 유효 성능 지수(Performance / Efficiency Index Ratio - 이하 P / E-index)를 결정한 다음, 처리량의 절대값을 결정하는 것이었습니다. P/E 인덱스는 CPU 사용률에 대한 네트워크 카드 대역폭(Mbps)의 비율로 계산됩니다. 이 인덱스는 네트워크 어댑터의 성능을 결정하기 위한 업계 표준입니다. CPU 리소스의 네트워크 카드 사용을 고려하기 위해 도입되었습니다. 이는 일부 네트워크 어댑터 제조업체가 네트워크 작업을 수행하기 위해 더 많은 컴퓨터 프로세서 주기를 사용하여 최상의 성능을 얻으려고 하기 때문입니다. 미션 크리티컬 비즈니스 및 멀티미디어 애플리케이션은 물론 실시간 작업을 실행하려면 낮은 CPU 사용량과 상대적으로 높은 대역폭이 필수적입니다.
우리는 현재 기업 및 로컬 네트워크의 워크스테이션에 가장 자주 사용되는 카드를 테스트했습니다.
- D-링크 DFE-538TX
- SMC EtherPower II 10/100 9432TX/MP
- 3Com 고속 EtherLink XL 3C905B-TX-NM
- 콤펙스 RL 100ATX
- 인텔 EtherExpress PRO / 100 + 관리
- 씨넷 PRO-120
- 넷기어 FA 310TX
- 연합군 Telesyn AT 2500TX
- 슈어컴 EP-320X-R
테스트한 네트워크 어댑터의 주요 특성은 표에 나와 있습니다. 1 . 표에 사용된 몇 가지 용어를 설명하겠습니다. 연결 속도의 자동 감지는 어댑터 자체가 가능한 최대 작동 속도를 결정함을 의미합니다. 또한 자동 감지가 지원되는 경우 이더넷에서 고속 이더넷으로 또는 그 반대로 전환할 때 추가 구성이 필요하지 않습니다. 즉, 시스템 관리자는 어댑터를 재구성하고 드라이버를 다시 로드할 필요가 없습니다.
버스 마스터 모드 지원으로 네트워크 카드와 컴퓨터 메모리 사이에서 직접 데이터를 전송할 수 있습니다. 이렇게 하면 중앙 프로세서가 다른 작업을 수행할 수 있습니다. 이 속성은 사실상의 표준이 되었습니다. 알려진 모든 네트워크 카드가 버스 마스터 모드를 지원하는 것은 당연합니다.
원격 깨우기(Wake on LAN)를 사용하면 네트워크를 통해 PC를 켤 수 있습니다. 즉, 업무시간 외에 PC의 서비스가 가능해진다. 이를 위해 마더보드의 3핀 커넥터와 네트워크 어댑터가 사용되며, 이 커넥터는 특수 케이블(배송 세트에 포함)로 연결됩니다. 또한 특수 제어 소프트웨어가 필요합니다. Wake on LAN 기술은 Intel-IBM 동맹에 의해 개발되었습니다.
전이중 모드를 사용하면 데이터를 양방향으로 동시에 반이중으로 전송할 수 있습니다. 따라서 전이중 모드에서 가능한 최대 처리량은 200Mbps입니다.
DMI(데스크탑 관리 인터페이스)는 네트워크 관리 소프트웨어를 사용하여 PC의 구성 및 리소스에 대한 정보를 얻을 수 있는 기능을 제공합니다.
WfM(Wired for Management) 사양을 지원하므로 네트워크 어댑터가 네트워크 관리 및 관리 소프트웨어와 상호 작용할 수 있습니다.
네트워크를 통해 컴퓨터의 OS를 원격으로 부팅하기 위해 네트워크 어댑터에는 특별한 BootROM 메모리가 제공됩니다. 이를 통해 네트워크에서 디스크 없는 워크스테이션을 효율적으로 사용할 수 있습니다. 테스트된 대부분의 카드에는 BootROM 슬롯만 있었습니다. BootROM 자체는 일반적으로 별도로 주문되는 옵션입니다.
ACPI(고급 구성 전원 인터페이스) 지원은 전력 소비를 줄이는 데 도움이 됩니다. ACPI는 전력 관리를 위한 새로운 기술입니다. 그것은 하드웨어와 소프트웨어의 사용을 기반으로 합니다. 기본적으로 Wake on LAN은 ACPI의 필수적인 부분입니다.
생산성을 높이는 독점적 수단은 네트워크 카드의 효율성을 높일 수 있습니다. 이들 중 가장 유명한 것은 3Com의 Parallel Tasking II와 Intel의 Adaptive Technology입니다. 이 기금은 일반적으로 특허를 받았습니다.
주요 운영 체제에 대한 지원은 거의 모든 어댑터에서 제공됩니다. 주요 운영 체제에는 Windows, Windows NT, NetWare, Linux, SCO UNIX, LAN Manager 등이 있습니다.
서비스 지원 수준은 문서의 가용성, 드라이버가 포함된 디스켓 및 회사 웹 사이트에서 최신 드라이버를 다운로드할 수 있는 기능으로 평가됩니다. 포장도 중요한 역할을 합니다. 이러한 관점에서 우리의 의견으로는 D-Link, Allied Telesyn 및 Surecom 네트워크 어댑터가 최고입니다. 하지만 전반적으로 지원 수준은 모든 카드에 대해 만족스러웠습니다.
일반적으로 보증은 전원 어댑터의 전체 수명에 적용됩니다(평생 보증). 때로는 1-3년으로 제한됩니다.
테스트 기술
모든 테스트는 각 공급업체의 인터넷 서버에서 다운로드한 최신 NIC 드라이버를 사용했습니다. 네트워크 카드의 드라이버가 조정 및 최적화를 허용한 경우 기본 설정이 사용되었습니다(Intel 네트워크 어댑터 제외). 3Com 및 Intel의 카드 및 해당 드라이버에는 가장 풍부한 추가 기능과 기능이 있습니다.
성능은 Novell의 Perform3 유틸리티를 사용하여 측정되었습니다. 유틸리티 작동 원리는 작은 파일이 워크스테이션에서 서버의 공유 네트워크 드라이브로 복사된 후 서버의 파일 캐시에 남아 있고 지정된 기간 동안 여러 번 읽히는 것입니다. 이것은 메모리-네트워크-메모리 상호작용을 허용하고 디스크 대기 시간의 영향을 제거합니다. 유틸리티 매개변수에는 초기 파일 크기, 최종 파일 크기, 크기 조정 단계 및 테스트 시간이 포함됩니다. Novell Perform3 유틸리티는 다양한 파일 크기, 평균 및 최대 성능(KB/s)으로 성능 값을 표시합니다. 유틸리티를 구성하는 데 다음 매개변수가 사용되었습니다.
- 초기 파일 크기 - 4095바이트
- 최종 파일 크기 - 65,535바이트
- 파일 증분 - 8192바이트
각 파일의 테스트 시간은 20초로 설정되었습니다.
각 실험은 한 쌍의 동일한 네트워크 카드를 사용했는데 하나는 서버에서 실행되고 다른 하나는 워크스테이션에서 실행됩니다. 서버는 일반적으로 여러 추가 기능이 있는 특수 네트워크 어댑터를 사용하기 때문에 이는 일반적인 관행과 일치하지 않는 것 같습니다. 그러나 이것이 바로 동일한 네트워크 카드가 서버와 워크스테이션에 설치되는 방식입니다. 테스트는 전 세계적으로 잘 알려진 모든 테스트 연구소(KeyLabs, Tolly Group 등)에서 수행됩니다. 결과는 약간 낮지만 분석된 네트워크 카드만 모든 컴퓨터에서 작동하기 때문에 실험은 깨끗한 것으로 판명되었습니다.
Compaq DeskPro EN 클라이언트 구성:
- 펜티엄 II 450MHz 프로세서
- 캐시 512KB
- 램 128MB
- 하드 드라이브 10GB
- 운영 체제 Microsoft Windows NT Server 4.0 c 6 a SP
- TCP/IP 프로토콜.
Compaq DeskPro EP 서버 구성:
- 셀러론 400MHz 프로세서
- 램 64MB
- 하드 드라이브 4.3GB
- 운영 체제 Microsoft Windows NT Workstation 4.0 c c 6 a SP
- TCP/IP 프로토콜.
테스트는 UTP Category 5 크로스오버 케이블로 컴퓨터를 직접 연결한 상태에서 진행되었으며, 이 테스트에서 카드는 100Base-TX Full Duplex 모드로 동작했습니다. 이 모드에서는 서비스 정보의 일부(예: 수신 확인)가 유용한 정보와 동시에 전송되어 그 양이 추정되기 때문에 처리량이 다소 높아집니다. 이러한 조건에서 처리량의 다소 높은 값을 기록할 수 있었습니다. 예를 들어 3Com Fast EtherLink XL 3C905B-TX-NM 어댑터의 평균 속도는 79.23Mbps입니다.
프로세서 로드는 Windows NT 성능 모니터 유틸리티를 사용하여 서버에서 측정되었습니다. 데이터가 로그 파일에 기록되었습니다. 서버 프로세서 부하에 영향을 미치지 않도록 클라이언트에서 Perform3을 실행했습니다. Intel Celeron은 Pentium II 및 III 프로세서보다 성능이 현저히 떨어지는 서버 컴퓨터의 프로세서로 사용되었습니다. Intel Celeron은 의도적으로 사용되었습니다. 사실은 프로세서 부하가 충분히 큰 절대 오차로 결정되기 때문에 절대 값이 큰 경우 상대 오차가 더 작은 것으로 판명된다는 것입니다.
각 테스트 후 Perform3 유틸리티는 작업 결과를 다음 형식의 데이터 세트로 텍스트 파일에 저장합니다.
65535바이트. 10491.49KBps. 10491.49 총 KBps. 57343바이트. 10844.03KBps. 10844.03 총 KBps. 49151바이트. 10737.95KBps. 10737.95 총 KBps. 40959바이트. 10603.04KBps. 10603.04 총 KBps. 32767바이트. 10497.73KBps. 10497.73 총 KBps. 24575바이트. 10220.29KBps. 10220.29 총 KBps. 16383바이트. 9573.00KBps. 9573.00 총 KBps. 8191바이트. 8195.50KBps. 8195.50 총 KBps. 10844.03 최대 KBps. 10145.38 평균 KBp.
파일 크기, 선택한 클라이언트 및 모든 클라이언트(이 경우 하나의 클라이언트만 있음)에 대한 해당 처리량, 테스트 전체의 최대 및 평균 처리량이 표시됩니다. 각 테스트의 결과 평균 값은 다음 공식을 사용하여 KB / s에서 Mbit / s로 변환되었습니다.
(KB x 8) / 1024,
P/E 지수의 값은 프로세서 부하에 대한 처리량의 비율로 백분율로 계산되었습니다. 이어서, 3회의 측정 결과를 바탕으로 P/E 지수의 평균값을 산출하였다.
Windows NT Workstation에서 Perform3 유틸리티를 사용하면 다음과 같은 문제가 발생했습니다. 네트워크 드라이브에 쓰는 것 외에도 파일이 로컬 파일 캐시에도 기록되어 이후에 매우 빠르게 읽혔습니다. 결과는 인상적이었지만 네트워크를 통한 데이터 전송 자체가 없었기 때문에 비현실적이었습니다. 응용 프로그램이 공유 네트워크 드라이브를 일반 로컬 드라이브로 처리하기 위해 운영 체제는 네트워크를 통해 I/O 요청을 리디렉션하는 리디렉터라는 특수 네트워크 구성 요소를 사용합니다. 정상적인 작동 조건에서 파일을 공유 네트워크 드라이브에 쓰는 절차를 실행할 때 리디렉터는 Windows NT 캐싱 알고리즘을 사용합니다. 그렇기 때문에 서버에 쓸 때 클라이언트 시스템의 로컬 파일 캐시에도 씁니다. 그리고 테스트를 위해서는 서버에서만 캐싱을 수행해야 합니다. 클라이언트 컴퓨터에서 캐싱을 방지하기 위해 Windows NT 레지스트리의 매개변수 값이 변경되어 리디렉터가 수행하는 캐싱을 비활성화할 수 있습니다. 수행 방법은 다음과 같습니다.
- 레지스트리 경로:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ 서비스 \ Rdr \ 매개변수
매개변수 이름:
UseWriteBehind는 작성 중인 파일에 대한 write-behind 최적화를 활성화합니다.
유형: REG_DWORD
값: 0(기본값: 1)
- 레지스트리 경로:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ 서비스 \ Lanmanworkstation \ 매개변수
매개변수 이름:
UtilizeNTCaching은 리디렉터가 Windows NT 캐시 관리자를 사용하여 파일 콘텐츠를 캐시할지 여부를 지정합니다.
유형: REG_DWORD 값: 0(기본값: 1)
Intel EtherExpress PRO / 100 + 관리 네트워크 어댑터
카드의 처리량과 프로세서 활용도는 3Com과 거의 동일합니다. 이 맵의 매개변수를 설정하는 창은 다음과 같습니다.
이 카드의 새로운 Intel 82559 컨트롤러는 특히 고속 이더넷 네트워크에서 매우 높은 성능을 제공합니다.
Intel이 Intel EtherExpress PRO/100 + 카드에서 사용하는 기술을 적응형 기술이라고 합니다. 이 방법의 핵심은 네트워크 부하에 따라 이더넷 패킷 간의 시간 간격을 자동으로 변경하는 것입니다. 네트워크 혼잡이 증가함에 따라 개별 이더넷 패킷 간의 거리가 동적으로 증가하여 충돌이 감소하고 처리량이 증가합니다. 네트워크 부하가 낮으면 충돌 가능성이 낮을 때 패킷 간의 시간 간격이 줄어들어 성능이 향상됩니다. 이 방법의 이점은 대규모 충돌 이더넷 세그먼트, 즉 스위치가 아닌 허브가 네트워크 토폴로지를 지배하는 경우에 가장 커야 합니다.
우선 순위 패킷이라고 하는 인텔의 새로운 기술을 사용하면 NIC를 통한 트래픽이 개별 패킷의 우선 순위에 따라 조정될 수 있습니다. 이를 통해 미션 크리티컬 애플리케이션의 데이터 전송 속도를 높일 수 있습니다.
VLAN 지원이 제공됩니다(IEEE 802.1Q 표준).
보드에는 작업 / 연결, 속도 100의 두 가지 표시기만 있습니다.
www.intel.com
SMC EtherPower II 10/100 SMC9432TX / MP 네트워크 어댑터
이 카드의 아키텍처는 두 가지 유망한 기술인 SMC SimulTasking 및 Programmable InterPacket Gap을 사용합니다. 첫 번째 기술은 3Com Parallel Tasking 기술과 유사합니다. 이 두 제조업체의 카드에 대한 테스트 결과를 비교하여 이러한 기술 구현의 효율성 정도에 대해 결론을 내릴 수 있습니다. 또한 이 네트워크 카드는 3Com 및 Intel을 제외한 모든 카드를 능가하는 성능 및 P/E 지수 측면에서 세 번째 결과를 보여주었습니다.
카드에는 4개의 LED 표시기가 있습니다: 속도 100, 전송, 연결, 이중.
회사의 주요 웹사이트는 www.smc.com입니다.
이더넷은 오늘날 근거리 통신망에서 가장 널리 사용되는 표준입니다. 현재 사용 중인 총 네트워크 수
고속 이더넷
고속 이더넷 기술은 기존 이더넷 기술과 거의 동일하지만 10배 더 빠릅니다. 고속 이더넷 또는 100BASE-T는 기존 이더넷의 경우 10Mbps가 아닌 100Mbps로 작동합니다. 100BASE-T 기술은 이더넷과 동일한 형식과 길이의 프레임을 사용하며 워크스테이션의 상위 계층 프로토콜, 애플리케이션 또는 네트워크 운영 체제를 변경할 필요가 없습니다. 프로토콜 변환 및 관련 지연 없이 10Mbps와 100Mbps 네트워크 간에 패킷을 라우팅하고 전환할 수 있습니다. 고속 이더넷 기술은 MAC 하위 계층의 CSMA/CD 프로토콜을 사용하여 전송 매체에 대한 액세스를 제공합니다. 대부분의 최신 이더넷 네트워크는 네트워크 중앙에 허브가 있고 허브에서 각 컴퓨터로 케이블이 연결되는 스타 토폴로지를 기반으로 합니다. 고속 이더넷 네트워크에서 동일한 토폴로지가 사용되지만 더 빠른 속도 때문에 네트워크 직경이 약간 더 작습니다. 고속 이더넷은 100BASE-T에 대한 IEEE 802.3u 사양에 지정된 UTP(Unshielded Twisted Pair) 케이블을 사용합니다. 이 표준은 플라스틱 외피로 둘러싸인 두 쌍 또는 네 쌍의 도체가 있는 카테고리 5 케이블의 사용을 권장합니다. 카테고리 5 케이블은 100MHz 대역폭에 대해 인증되었습니다. 100BASE-TX에서 한 쌍은 데이터 전송에 사용되고 다른 한 쌍은 충돌 감지 및 수신에 사용됩니다.
고속 이더넷 표준은 100Base TX, 100Base T4 및 100Base FX의 서로 다른 유형의 케이블과 함께 작동하도록 세 가지 수정 사항을 정의합니다. 100Base TX 및 100Base T4 버전은 트위스트 페어 케이블용으로 설계되었으며 100Base FX는 광 케이블용으로 설계되었습니다.
100Base TX 표준은 2개의 차폐 또는 비차폐 연선을 사용해야 합니다. 한 쌍은 전송용이고 다른 쌍은 수신용입니다. 카테고리 5 UTP-5(Unshielded Twisted Pair) 및 IBM Type 1 차폐 연선이라는 두 가지 주요 케이블링 표준이 이러한 요구사항을 충족합니다.
100Base T4 표준은 8선식 케이블의 네 쌍을 모두 사용하기 때문에 케이블 요구 사항이 덜 제한적입니다. 결과적으로 100Base T4 표준에서는 데이터의 수신과 전송이 모두 3쌍으로 수행될 수 있습니다. 100Base T4 네트워크의 구현에는 범주 3-5 및 차폐 유형 1의 비차폐 연선이 있는 케이블이 적합합니다.
고속 이더넷 및 이더넷 기술의 연속으로 사용 권장 사항을 쉽게 개발할 수 있습니다. 고속 이더넷은 기존 이더넷을 널리 사용했지만 오늘날 대역폭을 늘릴 필요가 있는 조직에서 사용하는 것이 좋습니다. 동시에 이더넷과 부분적으로 네트워크 인프라에 대한 모든 축적된 경험이 유지됩니다.
기존 이더넷의 경우 네트워크 수신 시간은 워크스테이션에서 해당 프레임의 처리 시간과 동일한 시간에 512비트 프레임이 네트워크를 통해 이동할 수 있는 최대 거리에 의해 결정됩니다. 이더넷 네트워크의 경우 이 거리는 2500미터입니다. 고속 이더넷 네트워크에서 동일한 512비트 프레임은 워크스테이션에서 처리하는 데 걸리는 시간 동안 250미터만 이동합니다.
오늘날 고속 이더넷의 주요 영역은 작업 그룹 및 부서별 네트워킹입니다. 고속 이더넷으로 점진적으로 전환하여 이더넷이 제대로 작동하도록 하는 것이 현명합니다. 이더넷을 패스트 이더넷으로 교체해서는 안 되는 분명한 경우 중 하나는 ISA가 있는 구형 개인용 컴퓨터를 네트워크에 연결할 때입니다.
기가비트 이더넷 /
이 기술은 동일한 프레임 형식, 동일한 CSMA/CD 미디어 액세스 방법, 동일한 흐름 제어 메커니즘 및 동일한 제어 개체를 사용하지만 기가비트 이더넷은 이더넷의 패스트 이더넷보다 패스트 이더넷과 다릅니다. 특히 이더넷이 다양한 전송 매체를 지원한다는 특징이 있어 철조망을 통해서도 작동할 수 있다고 말할 수 있었다면 기가비트 이더넷에서는 광섬유 케이블이 지배적인 전송 매체가 되고 있습니다(물론 이것은, 유일한 차이점은 아니지만 나머지는 아래에서 더 자세히 알게 될 것입니다. 또한 기가비트 이더넷은 비교할 수 없을 정도로 더 복잡한 기술적 문제를 제기하고 훨씬 더 높은 품질의 배선을 요구합니다. 즉, 전작에 비해 훨씬 덜 다재다능합니다.
기가비트 이더넷 표준
IEEE 802.3z 작업 그룹의 주요 노력은 기가비트 이더넷에 대한 물리적 표준을 정의하는 데 중점을 두고 있습니다. 기본으로 그녀는 ANSI X3T11 파이버 채널 표준, 보다 정확하게는 FC-0(인터페이스 및 전송 매체) 및 FC-1(인코딩 및 디코딩)의 두 하위 하위 계층을 사용했습니다. 물리적 미디어별 파이버 채널 사양은 현재 1.062Gbps를 지정합니다. 기가비트 이더넷에서는 1.25Gbps로 증가되었습니다. 8B / 10B 인코딩을 고려하면 1Gbps의 데이터 전송 속도를 얻습니다.
기술이더넷
이더넷은 오늘날 근거리 통신망에서 가장 널리 사용되는 표준입니다.
이더넷은 Xerox가 1975년에 개발하고 구현한 실험적인 이더넷 네트워크를 기반으로 하는 네트워킹 표준입니다.
1980년 DEC, Intel 및 Xerox는 독점 이더넷 표준의 최신 버전인 동축 케이블 네트워크용 이더넷 버전 II 표준을 공동으로 개발 및 발표했습니다. 따라서 이더넷 표준의 독점 버전은 IEEE 802.3 표준이 개발된 기반으로 이더넷 DIX 표준 또는 이더넷 II라고 합니다.
이더넷 표준을 기반으로 추가 표준이 채택되었습니다. 1995년 고속 이더넷(IEEE 802.3 추가), 1998년 기가비트 이더넷(주 문서의 IEEE 802.3z 섹션)은 여러 면에서 독립 표준이 아닙니다.
10Mbit / s의 처리량을 제공하는 이더넷 기술의 모든 변형에 대해 케이블을 통한 이진 정보 전송을 위해 Manchester 코드가 사용됩니다(그림 3.9).
맨체스터 코드는 1과 0을 인코딩하기 위해 잠재적인 강하, 즉 펄스 프론트를 사용합니다. 맨체스터 인코딩에서 각 막대는 두 부분으로 나뉩니다. 정보는 각 클록 주기의 중간에 발생하는 잠재적인 하락으로 인코딩됩니다. 하나는 낮은 신호 레벨에서 높은 신호 레벨(펄스의 선행 에지)로의 기울기로 인코딩되고 0은 하강 에지(후행 에지)로 코딩됩니다.
쌀. 3.9. 미분 맨체스터 코딩
이더넷 표준(고속 이더넷 및 기가비트 이더넷 포함)은 동일한 미디어 분리 방식인 CSMA/CD 방식을 사용합니다.
각 PC는 "메시지를 보내기 전에 전송 채널을 들어라."라는 원칙에 따라 이더넷에서 작동합니다. 보낼 때 들어라. 간섭이 발생할 경우 작동을 중지하고 다시 시도하십시오."
이 원리는 다음과 같이 해독(설명)할 수 있습니다.
1. 다른 사람이 이미 메시지를 보내고 있는 동안 아무도 메시지를 보낼 수 없습니다(보내기 전에 듣기).
2. 둘 이상의 발신자가 거의 같은 순간에 메시지를 보내기 시작하면 조만간 그들의 메시지가 통신 채널에서 서로 "충돌"하게 되는데 이를 충돌이라고 합니다.
충돌은 항상 유효한 메시지처럼 보이지 않는 방해 신호를 생성하기 때문에 인식하기 쉽습니다. 이더넷은 간섭을 인식하고 발신자가 메시지를 다시 보내기 전에 전송을 일시 중지하고 잠시 기다리도록 할 수 있습니다.
이더넷의 광범위한 사용과 인기에 대한 이유(장점):
1. 저렴함.
2. 광범위한 사용 경험.
3. 지속적인 혁신.
4. 풍부한 장비 선택. 많은 제조업체에서 이더넷 기반 네트워킹 장비를 제공합니다.
이더넷의 단점:
1. 메시지 충돌 가능성(충돌, 간섭).
2. 네트워크 부하가 큰 경우 메시지 전송 시간을 예측할 수 없습니다.
기술토큰반지
이더넷 네트워크와 같은 토큰 링 네트워크는 네트워크의 모든 스테이션을 링으로 연결하는 길이의 케이블로 구성된 공유 데이터 전송 매체가 특징입니다. 링은 공유 자원으로 간주되며, 이에 대한 액세스는 이더넷 네트워크에서와 같이 임의의 알고리즘이 아니라 링을 사용할 수 있는 권한을 특정 순서로 스테이션에 이전하는 것을 기반으로 하는 결정적 알고리즘을 필요로 합니다. 이 권한은 토큰 또는 토큰이라고 하는 특수 형식 프레임을 사용하여 전달됩니다.
토큰링 기술은 1984년 IBM에서 개발한 후 IEEE 802 위원회에 표준 초안으로 제출했으며, IEEE 802 위원회는 1985년에 802.5 표준을 기본으로 채택했습니다.
각 PC는 "토큰을 기다리며, 메시지를 보내야 한다면 토큰이 지나갈 때 토큰에 붙이세요."라는 원칙에 따라 토큰링에서 동작한다. 마커가 통과하면 메시지를 제거하고 마커를 더 보내십시오."
토큰링 네트워크는 4Mbps와 16Mbps의 두 가지 비트 전송률로 작동합니다. 하나의 링에서 다른 속도로 작동하는 혼합 스테이션은 허용되지 않습니다.
토큰링 기술은 이더넷보다 복잡합니다. 그것은 내결함성의 속성을 가지고 있습니다. 토큰 링 네트워크는 링 모양의 피드백 구조를 사용하는 네트워크 제어 절차를 정의합니다. 전송된 프레임은 항상 전송 스테이션으로 반환됩니다.
쌀. 3.10. TOKEN RING 기술 원리
경우에 따라 네트워크 작업에서 감지된 오류가 자동으로 제거됩니다(예: 손실된 토큰을 복원할 수 있음). 다른 경우에는 오류만 기록되고 서비스 담당자가 수동으로 오류를 제거합니다.
네트워크를 모니터링하기 위해 스테이션 중 하나가 소위 활성 모니터 역할을 합니다. 활성 모니터는 링 초기화 중에 최대 MAC 주소를 가진 스테이션으로 선택됩니다. 활성 모니터가 실패하면 링 초기화 절차가 반복되고 새 활성 모니터가 선택됩니다. 토큰링은 최대 260개의 노드를 가질 수 있습니다.
토큰링 허브는 활성 또는 수동일 수 있습니다. 패시브 허브는 포트에 연결된 스테이션이 링을 형성하도록 인터커넥트를 사용하여 포트를 단순히 상호 연결합니다. 수동 MSAU는 신호 증폭 또는 재동기화를 수행하지 않습니다.
활성 허브는 신호 재생성 기능을 수행하므로 이더넷 표준에서처럼 리피터라고도 합니다.
일반적으로 토큰링 네트워크에는 결합된 스타링 구성이 있습니다. 종단 노드는 스타 토폴로지의 MSAU에 연결되고 MSAU 자체는 특수 링 인(RI) 및 링 아웃(RO) 포트를 통해 결합되어 물리적 백본 링을 형성합니다.
링의 모든 스테이션은 4Mbps 또는 16Mbps의 동일한 속도로 작동해야 합니다. 스테이션과 허브를 연결하는 케이블을 로브 케이블이라고 하고 허브를 연결하는 케이블을 트렁크 케이블이라고 합니다.
토큰 링 기술을 사용하면 다양한 유형의 케이블을 사용하여 끝점과 허브를 연결할 수 있습니다.
- STP 유형 1 - 차폐 연선(Shielded Twistedpair).
최대 260개의 스테이션을 최대 100미터의 분기 케이블 길이를 가진 링으로 결합할 수 있습니다.
- UTP 유형 3, UTP 유형 6 - 비차폐 연선(Unshielded Twistedpair). 최대 스테이션 수는 최대 45미터의 드롭 케이블 길이로 72개로 줄어듭니다.
- 광섬유 케이블.
Passive MSAU 사이의 거리는 STP Type 1 케이블을 사용하여 최대 100m, UTP Type 3 케이블을 사용하여 45m까지 가능하며, Active MSAU 사이의 최대 거리는 케이블 유형에 따라 각각 730m 또는 365m까지 증가합니다.
토큰 링의 최대 링 길이는 4000m이며 토큰 링 기술의 링 최대 링 길이 및 스테이션 수에 대한 제한은 이더넷 기술만큼 엄격하지 않습니다. 여기서 이러한 제한은 주로 링 주변의 마커 회전 시간과 관련이 있습니다.
토큰링 호스트의 네트워크 어댑터에 있는 모든 타임아웃 값은 구성 가능하므로 더 많은 스테이션과 더 긴 링 길이로 토큰링 네트워크를 구축할 수 있습니다.
토큰링 기술의 장점:
· 보장된 메시지 전달;
· 고속 데이터 전송(최대 160% 이더넷).
토큰링 기술의 단점:
· 환경에 접근하기 위한 고가의 장치가 필요합니다.
· 기술을 구현하기가 더 어렵습니다.
· 2개의 케이블이 필요합니다(신뢰성 향상을 위해): 하나는 컴퓨터에서 허브로 들어오고 다른 하나는 나가는 케이블입니다.
· 높은 비용(이더넷의 160-200%).
기술FDDI
FDDI(Fiber Distributed Data Interface) 기술은 광섬유를 전송 매체로 사용하는 최초의 근거리 통신망 기술입니다. 이 기술은 80년대 중반에 등장했습니다.
FDDI 기술은 토큰 전달 액세스 방법을 지원하는 토큰 링 기술에 크게 의존합니다.
FDDI 네트워크는 네트워크 노드 간의 기본 및 백업 데이터 전송 경로를 형성하는 두 개의 광섬유 링을 기반으로 구축됩니다. 2개의 링을 갖는 것은 FDDI 네트워크에서 복원력을 향상시키는 주요 방법이며, 이 증가된 신뢰성 잠재력을 이용하려는 노드는 두 링에 모두 연결되어야 합니다.
정상적인 네트워크 작동에서 데이터는 기본 링의 모든 노드와 모든 케이블 섹션을 통과하며 이 모드를 "통과" 또는 "전송" 모드라고 합니다. 이 모드에서는 보조 링을 사용하지 않습니다.
기본 링의 일부가 데이터를 전송할 수 없는 일부 유형의 오류(예: 케이블 끊김 또는 노드 오류)의 경우 기본 링이 보조 링과 결합되어 다시 단일 링을 형성합니다. 이 네트워크 작동 모드를 Wrap이라고 합니다. 즉, 링을 "접기" 또는 "접기"합니다. 접기 작업은 허브 및/또는 FDDI 네트워크 어댑터를 통해 수행됩니다.
쌀. 3.11. 비상 모드에서 두 개의 순환 링이 있는 IVS
이 절차를 단순화하기 위해 기본 링의 데이터는 항상 한 방향(다이어그램에서 이 방향은 시계 반대 방향으로 표시됨)으로, 보조 링에서는 반대 방향(시계 방향으로 표시됨)으로 전송됩니다. 따라서 두 개의 링의 공통 링이 형성되면 스테이션의 송신기는 여전히 인접 스테이션의 수신기와 연결된 상태를 유지하므로 인접 스테이션의 정보를 올바르게 송수신할 수 있습니다.
FDDI 네트워크는 해당 요소에 단일 오류가 발생한 경우 작동성을 완전히 복원할 수 있습니다. 여러 번 실패하면 네트워크가 연결되지 않은 여러 네트워크로 분할됩니다.
FDDI 네트워크의 링은 공통 공유 데이터 전송 매체로 간주되므로 특별한 액세스 방법이 정의됩니다. 이 방식은 토큰링 접근 방식과 매우 유사하며 토큰링 방식이라고도 합니다.
접근 방식의 차이점은 FDDI 네트워크에서 토큰의 보유 시간이 일정하지 않다는 점입니다. 이 시간은 링의 부하에 따라 다릅니다. 부하가 적으면 증가하고 과부하가 크면 0으로 감소할 수 있습니다. 액세스 방법의 이러한 변경은 작은 프레임 전송 지연에 중요하지 않은 비동기 트래픽에만 적용됩니다. 동기식 트래픽의 경우 토큰 보유 시간은 여전히 고정된 값입니다.
FDDI 기술은 현재 다음 케이블 유형을 지원합니다.
- 광섬유 케이블;
- 카테고리 5의 비차폐 트위스트 페어. 마지막 표준은 광학보다 늦게 나타났으며 TP-PMD(Physical Media Dependent)라고 합니다.
광섬유 기술은 광섬유를 통해 한 스테이션에서 다른 스테이션으로 데이터를 전송하는 데 필요한 수단을 제공하고 다음을 결정합니다.
62.5 / 125 µm 다중 모드 광섬유 케이블을 주요 물리적 매체로 사용합니다.
광 신호의 전력 및 네트워크 노드 간의 최대 감쇠에 대한 요구 사항. 표준 다중 모드 케이블의 경우 이러한 요구 사항으로 인해 노드 간의 최대 거리가 2km이고 단일 모드 케이블의 경우 케이블 품질에 따라 거리는 10-40km로 증가합니다.
광 바이패스 스위치 및 광 트랜시버에 대한 요구 사항
광 커넥터 MIC(Media Interface Connector)의 매개변수, 표시;
1.3 nm 파장의 빛을 전송하는 데 사용합니다.
FDDI 링의 최대 총 길이는 100km이며 링의 이중 연결 스테이션의 최대 수는 500입니다.
FDDI 기술은 네트워크 구축과 같은 대규모 네트워크 간의 백본과 고성능 서버를 네트워크에 연결하는 등 네트워크의 중요한 영역에서 사용하기 위해 개발되었습니다. 따라서 개발자의 주요 요구 사항은 ( 위엄):
- 고속 데이터 전송 보장,
- 프로토콜 수준의 내결함성
- 네트워크 노드와 연결된 많은 스테이션 간의 장거리.
이 모든 목표가 달성되었습니다. 결과적으로 FDDI 기술은 고품질이지만 매우 비쌉니다( 결함). 더 저렴한 트위스트 페어 옵션이 등장하더라도 한 노드를 FDDI 네트워크에 연결하는 비용을 크게 줄이지는 못했습니다. 따라서 실습에 따르면 FDDI 기술의 주요 적용 영역은 대도시 규모의 네트워크, 즉 MAN 클래스의 네트워크뿐만 아니라 여러 건물로 구성된 네트워크의 중추가되었습니다.
기술빠른이더넷
강력한 워크스테이션을 강력한 워크스테이션 네트워크에 연결하기 위한 고속이지만 저렴한 기술에 대한 필요성으로 인해 90년대 초에 동일한 간단하고 효과적인 기술인 새로운 이더넷을 찾기 시작했지만 이니셔티브 그룹이 만들어졌습니다. 100Mbps의 속도....
전문가들은 두 진영으로 나뉘었고 결국 1995년 가을에 채택된 두 가지 표준의 출현으로 이어졌습니다. 802.3 위원회는 10Mbps 이더넷 기술을 거의 완전히 반복하는 패스트 이더넷 표준을 승인했습니다.
고속 이더넷 기술은 CSMA/CD 액세스 방식을 그대로 유지하여 동일한 알고리즘과 비트 간격의 동일한 시간 매개변수를 유지합니다(비트 간격 자체는 10배 감소). 고속 이더넷과 이더넷의 모든 차이점은 물리적 수준에서 나타납니다.
고속 이더넷 표준은 세 가지 물리적 계층 사양을 정의합니다.
- UTP 카테고리 5의 2쌍 또는 STP 유형 1의 2쌍을 위한 100Base-TX(코딩 방법 4V/5V);
- 2개의 광섬유가 있는 다중 모드 광섬유 케이블용 l00Base-FX(코딩 방법 4V/5V)
- 100Base-T4, UTP 카테고리 3의 4쌍에서 작동하지만 전송에는 3쌍만 동시에 사용하고 나머지는 충돌 감지(8B/6T 코딩 방법)에 사용합니다.
l00Base-TX / FX 표준은 전이중 모드에서 작동할 수 있습니다.
Fast Ethernet 네트워크의 최대 직경은 약 200m이며 정확한 값은 물리적 매체의 사양에 따라 다릅니다. 고속 이더넷 충돌 도메인에서 클래스 I 리피터는 1개(4B/5B 코드를 8B/6T 코드로 또는 그 반대로 변환 허용)만 허용하고 클래스 II 리피터는 2개(코드 변환 불가)만 허용합니다.
트위스트 페어 작업 시 고속 이더넷 기술을 사용하면 2개의 포트가 자동 협상 절차를 통해 가장 효율적인 작동 모드(10Mbps 또는 100Mbps 및 반이중 또는 전이중 모드)를 선택할 수 있습니다.
기가비트 이더넷 기술
기가비트 이더넷 기술은 이더넷 제품군의 속도 계층에 새로운 1000Mbps 단계를 추가합니다. 이 단계에서는 더 낮은 네트워크 수준의 강력한 서버와 백본이 100Mbit/s의 속도로 작동하고 기가비트 이더넷 백본이 이들을 통합하여 충분히 큰 대역폭 마진을 제공하는 대규모 로컬 네트워크를 효과적으로 구축할 수 있습니다.
기가비트 이더넷 기술의 개발자는 이더넷 및 고속 이더넷 기술과 함께 상당한 연속성을 유지해 왔습니다. 기가비트 이더넷은 이전 이더넷 버전과 동일한 프레임 형식을 사용하고 전이중 및 반이중 모드에서 작동하며 최소한의 변경으로 공유 미디어에서 동일한 CSMA/CD 액세스 방법을 지원합니다.
반이중 모드에서 허용 가능한 최대 네트워크 직경 200m를 보장하기 위해 기술 개발자는 최소 프레임 크기를 64바이트에서 512바이트로 8배 늘리기로 결정했습니다. 또한 8096바이트 간격으로 매체를 해제하지 않고 연속으로 여러 프레임을 전송할 수 있으며 프레임을 512바이트로 채울 필요가 없습니다. 액세스 방법 및 최대 프레임 크기의 나머지 매개변수는 변경되지 않은 상태로 유지되었습니다.
1998년 여름, 물리적 매체로 세 가지 유형의 케이블 사용을 정의하는 802.3z 표준이 채택되었습니다.
- 다중 모드 광섬유(최대 500m 거리),
- 단일 모드 광섬유(최대 5000m 거리),
- 이중 동축(twinax), 최대 25m 거리에서 두 개의 차폐된 구리 도체를 통해 데이터가 동시에 전송됩니다.
UTP 카테고리 5에서 기가비트 이더넷의 변형을 개발하기 위해 특수 그룹 802.3ab가 생성되었으며, 이 그룹은 이미 4쌍의 UTP 카테고리 5 작업을 위한 초안 표준을 개발했습니다. 이 표준의 채택은 가까운 시일 내에 예상됩니다.
설치가 쉽습니다.
잘 알려져 있고 가장 널리 사용되는 네트워킹 기술입니다.
네트워크 카드의 저렴한 비용.
다양한 유형의 케이블 및 케이블링 방식을 사용한 구현 가능성.
이더넷의 단점
데이터 전송 매체의 충돌로 인해 과부하가 걸린 네트워크에서 완전히 중지될 때까지 실제 데이터 전송 속도가 감소합니다.
문제 해결의 어려움: 케이블이 끊어지면 전체 LAN 세그먼트가 실패하고 결함이 있는 노드 또는 네트워크 섹션의 위치를 파악하기가 상당히 어렵습니다.
패스트 이더넷의 간략한 특성.
고속 이더넷 (고속 이더넷)은 10Mbit 이더넷(Ethernet-10)의 기능을 최대한 유지하면서 100Mbit/s의 데이터 전송률로 이더넷 네트워크를 구현하기 위해 3Com에서 제안한 고속 기술로 802.3u 표준의 형식(보다 정확하게는 21~30장에 있는 표준 802.3에 추가됨). 액세스 방법은 이더넷-10 - MAC 수준의 CSMA/CD에서와 동일하므로 이더넷 네트워크에 대한 이전 소프트웨어 및 관리 도구를 사용할 수 있습니다.
패스트 이더넷과 이더넷-10의 모든 차이점은 물리적 계층에 초점을 맞추고 있습니다. 3가지 유형의 케이블 시스템이 사용됩니다.
다중 모드 FOC(2개의 광섬유가 사용됨);
네트워크 구조- 동축 케이블이 사용되지 않기 때문에 허브(10Base-T 및 10Base-F와 같은)를 기반으로 하는 계층적 트리 구조.
순 직경패스트 이더넷은 200미터로 줄어들었는데, 이는 이더넷-10에 비해 전송 속도가 10배 빨라져 최소 프레임 길이의 전송 시간이 10배 단축된 것으로 설명된다. 그럼에도 불구하고 저렴한 고속 기술의 보급과 스위치 기반의 LAN의 급속한 발전으로 인해 Fast Ethernet 기술을 기반으로 대규모 네트워크를 구축할 수 있습니다. 스위치를 사용할 때 Fast Ethernet 프로토콜은 네트워크의 전체 길이에 대한 제한이 없고 인접 장치(어댑터 - 스위치 또는 스위치 - 스위치)가 남아 있습니다.
IEEE 802.3u 표준은 서로 호환되지 않는 3가지 고속 이더넷 물리 계층 사양을 정의합니다.
100Base-TX - 카테고리 5의 2개의 비차폐 쌍을 통한 데이터 전송(UTP 카테고리 5 또는 STP 유형 1의 2개 쌍)
100Base-T4- 범주 3, 4, 5의 4개의 비차폐 쌍(UTP 범주 3, 4 또는 5의 4쌍)을 통한 데이터 전송
100Base-FX- 다중 모드 FOC의 두 광섬유를 통한 데이터 전송.
10Mbps 이더넷 네트워크에서 비트 간격으로 최소(최대) 프레임 길이(프리앰블 포함)의 전송 시간은 얼마입니까?
? 84 / 1538
PDV(PVV)란 무엇입니까?
PDV - 네트워크에서 가장 먼 노드에서 충돌 신호가 전파되는 데 걸리는 시간 - 이중 회전 시간(경로 지연 값)
PVV - 프레임간 간격 감소(경로 가변성 값)
PDV 한도(PVV)는 무엇입니까?
PDV - 최대 575비트 간격
PVV- 모든 리피터를 통해 프레임 시퀀스를 전달할 때 49비트 간격을 넘지 않아야 합니다.
PDV를 위한 충분한 안전 여유가 있는 비트 슬롯은 몇 개입니까? 4
최대 리피터 수와 최대 네트워크 길이는 언제 계산해야 합니까? "5-4-3" 또는 "4-허브" 규칙을 적용할 수 없는 이유는 무엇입니까?
전송 매체의 종류가 다른 경우
물리적 특성이 다른 세그먼트로 구성된 이더넷 네트워크의 올바른 작동을 위한 기본 조건을 나열하십시오.
1024개 이하의 스테이션 수
모든 가지의 길이는 표준보다 크지 않습니다.
PDV 575 이하
PVV- 모든 리피터를 통해 프레임 시퀀스를 전달할 때 49비트 간격을 넘지 않아야 합니다.
PDV를 계산할 때 세그먼트 기준은 무엇입니까?
리피터 지연
최악의 경우 충돌은 어디에서 발생합니까? 오른쪽, 왼쪽 또는 중간 세그먼트?
오른쪽 - 호스트
언제 PDV를 두 번 계산해야 합니까? 왜요?
네트워크의 맨 끝에 다른 세그먼트 길이가 있는 경우 기본 대기 시간 값이 다릅니다.
토큰링 LAN에 대한 간략한 설명입니다.
토큰 링 (토큰 링) - 스테이션이 링 주위를 지속적으로 순환하는 토큰을 소유한 경우에만 데이터를 전송할 수 있는 네트워크 기술입니다.
한 링의 최대 스테이션 수는 256입니다.
스테이션 간의 최대 거리는 전송 매체(통신 라인)의 유형에 따라 다르며 다음과 같습니다.
최대 8개의 링(MSAU)을 브리지할 수 있습니다.
최대 네트워크 길이는 구성에 따라 다릅니다.
토큰링 네트워크 기술의 목적.
토큰 링 네트워크는 1985년에 IBM에서 제안했습니다(첫 번째 옵션은 1980년에 나타남). Token Ring의 목적은 회사에서 제조한 모든 유형의 컴퓨터(PC에서 메인프레임까지)를 네트워크화하는 것이었습니다.
토큰링 네트워킹의 국제 표준은 무엇입니까?
토큰링은 현재 국제 IEEE 802.5 표준입니다.
토큰링 LAN에서 제공되는 대역폭은 무엇입니까?
이 기술에는 각각 4Mbps와 16Mbps의 데이터 전송 속도를 제공하는 두 가지 변형이 있습니다.
MSAU 다중 액세스 장치란 무엇입니까?
MSAU 허브는 어댑터 케이블을 사용하여 컴퓨터를 연결하기 위한 8개의 커넥터와 트렁크 케이블을 사용하여 다른 허브에 연결하기 위한 2개의 외부 커넥터가 있는 독립형 장치입니다.
여러 MSAU를 구성적으로 그룹(클러스터/클러스터)으로 결합할 수 있으며, 그 내에서 가입자는 링으로 연결되어 하나의 센터에 연결된 가입자 수를 늘릴 수 있습니다.
각 어댑터는 두 개의 양방향 링크를 사용하여 MSAU에 연결합니다.
하나(여러)의 MSAU를 기반으로 하는 토큰링 LAN의 구조와 작동을 그립니다.
하나 - 위 참조
여러 - (계속) ... 트렁크 케이블에 포함된 동일한 두 개의 다방향 통신 회선은 MSAU를 링으로 연결할 수 있습니다(그림 3.3). 단방향 트렁크 케이블과 달리 그림 3.2와 같습니다.
각 LAN 노드는 인접 노드로부터 프레임을 수신하고 신호 레벨을 정상으로 복원하고 프레임을 다음 노드로 전송합니다.
전송된 프레임은 데이터를 포함하거나 특수 서비스 3바이트 프레임인 마커일 수 있습니다. 토큰을 소유한 노드는 데이터를 전송할 수 있는 권한이 있습니다.
PC가 프레임을 전송해야 하는 경우 어댑터는 토큰이 도착하기를 기다렸다가 해당 계층의 프로토콜에 따라 생성된 데이터가 포함된 프레임으로 변환하여 네트워크로 전송합니다. 패킷은 목적지에 도달할 때까지 어댑터에서 어댑터로 네트워크를 통해 전송되며, 목적지에 도달할 때까지 패킷에 특정 비트를 설정하여 목적지에서 프레임을 수신했음을 확인하고 네트워크로 더 중계합니다. 패킷은 올바른 전송이 확인되는 전송 노드로 돌아올 때까지 네트워크를 통해 계속 이동합니다. 프레임이 오류 없이 목적지로 전송되면 노드는 토큰을 다음 노드로 전달합니다. 따라서 LAN을 통과하는 토큰에서는 프레임 충돌이 불가능합니다.
토큰링 LAN의 물리적 토폴로지와 논리적 토폴로지의 차이점은 무엇입니까?
물리적 토큰 링 토폴로지는 두 가지 방법으로 구현할 수 있습니다.
1) "별"(그림 3.1);
모든 모드의 논리적 토폴로지는 "링"입니다. 패킷은 원래 있던 노드로 돌아올 때까지 링을 따라 노드에서 노드로 전달됩니다.
Token Ring LAN의 구조에 대해 가능한 옵션을 그립니다.
1) "별"(그림 3.1);
2) "확장된 링"(그림 3.2).
Token Ring LAN의 기능 구성에 대한 간략한 설명.# 93 참조
토큰링 LAN에서 활성 모니터의 개념과 기능.
토큰링 LAN을 초기화할 때 워크스테이션 중 하나가 다음으로 할당됩니다. 액티브 모니터 , 링에서 추가 제어 기능이 할당됩니다.
마커의 손실과 관련된 상황을 식별하기 위한 논리적 링의 임시 제어
마커의 손실을 감지한 후 새로운 마커의 형성;
특정 상황에서 진단 인력의 형성.
활성 모니터가 실패하면 다른 많은 PC에서 새 활성 모니터가 할당됩니다.
16Mbps 토큰링 LAN에서 사용되는 토큰 전송 모드(방법)는 무엇입니까?
네트워크 성능을 높이기 위해 16Mbps 속도의 토큰 링은 소위 초기 토큰 전송 모드 (Early Token Release - ETR) PC가 프레임을 전송한 직후 다음 PC로 토큰을 전송하는 방식. 이 경우 다음 RS는 원래 RS의 전송이 완료될 때까지 기다리지 않고 자신의 프레임을 전송할 기회가 있습니다.
토큰링 LAN에서 사용되는 프레임 유형을 나열하십시오.
채점자; 데이터 프레임; 완료 순서.
Token Ring LAN의 토큰 형식(데이터 프레임, 종료 시퀀스)을 그리고 설명하십시오.
마커 형식
KO - 파이널 리미터 - [J | 케이 | 1 | 제 | 케이 | 1 | PC | OO]
데이터 프레임 형식
SPK - 프레임의 시작 시퀀스
BUT - 초기 구분 기호 - [J | K | 0 | J | K | 0 | 0 | 0]
UD - 액세스 제어 - [P | P | P | T | M | R | R | R]
영국 - 인사 관리
AN - 목적지 주소
AI - 소스 주소
데이터 - 데이터 필드
KS - 체크섬
PKK - 프레임 끝 표시
KO - 파이널 리미터
SC - 프레임 상태
완료 순서 형식
토큰링 LAN 프레임에서 액세스 제어 필드의 구조입니다.
UD- 액세스 제어(접근 제어) - 다음과 같은 구조를 가집니다. [ NS | NS | NS | NS | 미디엄 | NS | NS | NS ] 여기서 PPP는 우선 순위 비트입니다.
네트워크 어댑터는 우선 순위 수준의 우선 순위 비트 필드를 0에서 7 사이의 숫자 형식으로 작성하여 마커 및 데이터 프레임에 우선 순위를 할당할 수 있습니다(7이 가장 높은 우선 순위). RS는 자체 우선 순위가 수신한 토큰의 우선 순위보다 낮지 않은 경우에만 메시지를 보낼 수 있는 권한이 있습니다. NS- 마커 비트: 마커의 경우 0, 데이터 프레임의 경우 1; 미디엄- 모니터 비트: 프레임이 활성 모니터에 의해 전송된 경우 1이고 - 그렇지 않은 경우 0입니다. 활성 모니터가 모니터 비트가 1인 프레임을 수신하면 메시지 또는 마커가 수신자를 찾지 않고 LAN을 우회했음을 의미합니다. RRR- 예약 비트는 우선 순위 비트와 함께 사용됩니다. PC는 우선 순위가 예약 필드의 현재 값보다 높은 경우 예약 비트에 우선 순위 값을 배치하여 네트워크의 추가 사용을 예약할 수 있습니다.
그 후, 반환된 데이터 프레임을 수신한 송신 노드가 새로운 토큰을 생성할 때, 이전에 수신된 프레임의 예약 필드 값과 동일한 우선순위를 설정합니다. 따라서 토큰은 예약 필드에서 가장 높은 우선 순위를 설정한 노드로 전달됩니다.
토큰 링 LAN 토큰에서 액세스 제어 필드의 우선 순위 비트(마커 비트, 모니터 비트, 예약 비트) 할당. 위 참조
MAC 프레임과 LLC 프레임의 차이점은 무엇입니까?
형법- 프레임 제어(프레임 제어 - FC)는 프레임 유형(MAC 또는 LLC) 및 MAC 제어 코드를 정의합니다. 단일 바이트 필드에는 두 영역이 포함됩니다.
어디에 FF- 프레임 형식(유형): 00 - MAC 유형 프레임의 경우; 01 - LLC 레벨 프레임의 경우; (값 10과 11은 예약되어 있습니다); 00 - 사용하지 않은 예비 숫자; CCCC- MAC 프레임 코드 MAC(물리적 제어 필드), 어떤 유형(IEEE 802.5 표준에 의해 정의됨)이 속하는 MAC 계층 제어 프레임인지 정의합니다.
데이터 프레임의 어떤 필드가 MAC(LLC) 유형을 나타냅니까?영국 필드(위 참조)
토큰링 LAN 프레임의 데이터 필드 길이입니다.
데이터 필드의 길이에 대한 특별한 제한은 없지만 실제로는 네트워크가 별도의 워크스테이션에 의해 점유되는 허용 시간의 제한으로 인해 발생하며 4096바이트이며 전송이 있는 네트워크의 경우 18KB에 도달할 수 있습니다. 16Mbit/s의 속도.
토큰링 LAN 프레임 끝 구분 기호에는 어떤 추가 정보가 포함되어 있으며 그 이유는 무엇입니까?
KO는 고유한 전기적 임펄스 시퀀스 외에 각각 1비트 길이의 두 영역을 더 포함하는 엔드 리미터입니다.
트윈 비트 (중간 프레임), 다음 값을 취합니다.
1 프레임이 다중 버스트 전송의 일부인 경우
프레임이 마지막이거나 유일한 경우 0입니다.
오류 감지 비트 (Error-detected), 소스에서 프레임을 생성하는 순간 0으로 설정되고 네트워크 노드를 통과하는 동안 오류가 감지된 경우 1로 변경할 수 있습니다. 그 후, 프레임은 소스 노드에 도달할 때까지 후속 노드에서 오류 제어 없이 재전송되며, 이 경우 프레임 전송을 다시 시도합니다.
프레임 후행 구분 기호에서 오류 감지 비트가 1로 설정된 경우 토큰 링은 어떻게 작동합니까?
그 후, 프레임은 소스 노드에 도달할 때까지 후속 노드에서 오류 제어 없이 재전송되며, 이 경우 프레임 전송을 다시 시도합니다.
Token Ring LAN 데이터 프레임의 패킷 상태 필드 구조.
사우스캐롤라이나- (상태) 프레임 상태(프레임 상태 - FS)는 4개의 예약된 비트(R)와 2개의 내부 필드를 포함하는 1바이트 필드입니다.
비트(지시자) 주소 인식(A);
비트(지시자) 복사 패킷(C): [ 교류RR교류RR]
체크섬이 SP 필드를 포함하지 않기 때문에 데이터의 신뢰성을 보장하기 위해 바이트의 각 1비트 필드가 복제됩니다.
송신 노드는 비트를 0으로 설정합니다. NS그리고 와 함께.
프레임을 수신한 후 수신 노드는 비트를 설정합니다. NS 1에서.
프레임을 수신 노드의 버퍼에 복사한 후 프레임 오류가 감지되지 않으면 비트 와 함께도 1로 설정합니다.
따라서 성공적인 프레임 전송의 표시는 비트와 함께 소스로 프레임을 반환하는 것입니다. NS= 1 및 와 함께=1.
A = 0목적지 스테이션이 더 이상 네트워크에 없거나 PC가 고장난 상태(꺼짐)를 의미합니다.
A = 1그리고 C = 0소스에서 대상까지의 프레임 경로에서 오류가 발생했음을 의미합니다(이 경우 후행 구분 기호의 오류 감지 비트도 1로 설정됨).
A = 1, C = 1오류 감지 비트 = 1은 대상 노드에서 프레임을 성공적으로 수신한 후 대상에서 소스로의 프레임 반환 경로에서 오류가 발생했음을 의미합니다.
1(0)과 같은 "주소 인식 비트"("버퍼에 대한 패킷 복사 비트")의 값은 무엇을 나타냅니까?- 위 참조
하나의 Token Ring LAN의 최대 스테이션 수는 ...와 같습니까?-256
Token Ring LAN에서 스테이션 간의 최대 거리는 얼마입니까?
스테이션 간 최대 거리는 전송 매체 유형에 따라 다릅니다.
(통신 회선)이며 다음과 같습니다.
100미터 - 트위스트 페어용(UTP 카테고리 4);
150미터 - 트위스트 페어용(IBM 유형 1);
3000미터 - 광섬유 다중 모드 케이블용.
토큰링의 장단점.
토큰 링의 장점:
데이터 전송 매체에 충돌이 없습니다.
모든 네트워크 사용자의 액세스 시간 보장
Token Ring 네트워크는 30% 이상의 부하에서도 액세스 시간이 크게 증가하는 이더넷과 달리 최대 100% 부하의 과부하에서도 잘 작동합니다. 이것은 실시간 네트워크에 매우 중요합니다.
이더넷에 비해 한 프레임에서 전송되는 데이터의 허용 가능한 크기가 더 크면(최대 18Kbytes) 대용량 데이터를 전송할 때 보다 효율적인 네트워크 운영을 제공합니다.
토큰링 네트워크의 실제 데이터 전송 속도는 일반 이더넷보다 높을 수 있습니다(실제 속도는 사용된 어댑터의 하드웨어 특성과 네트워크 컴퓨터의 속도에 따라 다름).
토큰링의 단점:
다음과 같은 이유로 이더넷에 비해 토큰 링 네트워크 비용이 더 높습니다.
더 복잡한 토큰 링 프로토콜로 인해 더 비싼 어댑터;
MSAU 집중 장치 구입을 위한 추가 비용;
이더넷에 비해 토큰링 네트워크의 크기가 더 작습니다.
마커의 무결성을 제어할 필요가 있습니다.
데이터 전송 매체에서 충돌이 없는 LAN(모든 네트워크 사용자의 액세스 시간 보장)은 무엇입니까?
토큰 액세스가 있는 LAN에서
LAN FDDI에 대한 간략한 설명.
링의 최대 스테이션 수는 500입니다.
네트워크의 최대 길이는 100km입니다.
전송 매체 - 광섬유 케이블(연선 사용 가능).
스테이션 간의 최대 거리는 전송 매체 유형에 따라 다르며 다음과 같습니다.
2km - 광섬유 다중 모드 케이블용.
50(40?) Km - 단일 모드 광섬유 케이블용;
100m - 트위스트 페어용(UTP 카테고리 5);
100m - 트위스트 페어용(IBM 유형 1).
액세스 방법은 마커입니다.
데이터 전송 속도는 100Mbps(전이중 전송의 경우 200Mbps)입니다.
네트워크의 전체 길이에 대한 제한은 최대 허용 액세스 시간을 보장하기 위해 링을 따라 신호가 완전히 통과하는 시간의 제한 때문입니다. 가입자 간의 최대 거리는 케이블의 신호 감쇠에 의해 결정됩니다.
약어 FDDI는 무엇을 의미합니까?
FDDI (Fiber Distributed Data Interface)는 최초의 고속 LAN 기술 중 하나입니다.
FDDI 네트워크 기술의 목적.
FDDI 표준은 100Mbit/s의 높은 데이터 전송 속도에 중점을 둡니다. 이 표준은 IEEE 802.5 토큰 링 표준에 최대한 근접하도록 고안되었습니다. 이 표준과 약간의 차이는 장거리에서 더 높은 데이터 전송 속도를 제공해야 하기 때문에 결정됩니다.
FDDI 기술은 광섬유를 전송 매체로 사용하여 다음을 제공합니다.
높은 신뢰성;
재구성의 유연성;
높은 데이터 전송 속도 - 100Mbit / s;
스테이션 간 장거리 (다중 모드 광섬유의 경우 - 2km, 레이저 다이오드를 사용할 때 단일 모드의 경우 - 최대 40km, 전체 네트워크의 최대 길이 - 200km).
FDDI LAN에서 제공되는 대역폭은 무엇입니까?
우선, 개별 세그먼트에서 복잡한 이더넷 구성을 얻으려면 두 가지 주요 유형의 중간 장치가 사용된다는 점에 유의해야 합니다.
- 리피터 허브(허브)는 리피터 세트이며 연결된 세그먼트를 논리적으로 분리하지 않습니다.
- 스위치는 세그먼트 간에 정보를 전송하지만 세그먼트 간에 충돌을 전송하지 않습니다.
더 복잡한 스위치를 사용할 때 개별 세그먼트의 충돌은 세그먼트 자체에서 즉석에서 해결되지만 더 간단한 리피터 허브를 사용하는 경우와 같이 네트워크를 통해 전파되지는 않습니다. 이것은 이더넷 네트워크 토폴로지를 선택하는 데 근본적으로 중요합니다. 사용되는 CSMA/CD 액세스 방법은 충돌의 존재와 해결을 가정하고 네트워크의 전체 길이는 충돌 영역의 크기에 의해 정확하게 결정되므로 충돌 도메인. 따라서 리피터 집중 장치를 사용하면 충돌 영역이 분할되지 않고 각 스위칭 허브는 충돌 영역을 여러 부분으로 나눕니다. 스위치를 사용하는 경우 네트워크 전체에 대해 각 네트워크 세그먼트에 대한 운용성을 별도로 평가하고 중계 허브를 사용할 경우에는 운용성을 평가해야 합니다.
실제로 리피터 허브는 더 간단하고 저렴하기 때문에 훨씬 더 자주 사용됩니다. 따라서 앞으로는 그것들에 집중할 것입니다.
이더넷 구성을 선택하고 평가할 때 사용되는 두 가지 기본 모델이 있습니다.
모델 1 규칙
첫 번째 모델은 개별 컴퓨터와 세그먼트를 연결할 때 네트워크 설계자가 따라야 하는 일련의 규칙을 공식화합니다.
- 세그먼트에 연결된 중계기 또는 허브는 해당 세그먼트에 연결된 최대 가입자 수를 1로 줄입니다.
- 두 가입자 간의 완전한 경로에는 5개 이하의 세그먼트, 4개의 허브(중계기) 및 2개의 트랜시버(MAU)가 포함되어야 합니다.
- 가입자 사이의 경로가 5개의 세그먼트와 4개의 집중기(중계기)로 구성된 경우 가입자가 연결되는 세그먼트의 수는 3개를 넘지 않아야 하며 나머지 세그먼트는 집중기(중계기)를 연결하기만 하면 됩니다. 이것은 이미 언급한 "5-4-3 규칙"입니다.
- 가입자 간 경로가 4개의 세그먼트와 3개의 집중 장치(중계기)로 구성된 경우 다음 조건이 충족되어야 합니다.
- 10BASE-FL 세그먼트 광섬유 케이블 연결 허브(중계기)의 최대 길이는 1000미터를 초과해서는 안 됩니다.
- 허브(중계기)와 컴퓨터를 연결하는 10BASE-FL 세그먼트 광섬유 케이블의 최대 길이는 400미터를 초과해서는 안 됩니다.
- 컴퓨터는 모든 세그먼트에 연결할 수 있습니다.
이러한 규칙을 따르면 네트워크가 제대로 작동하는지 확인할 수 있습니다. 이 경우 추가 계산이 필요하지 않습니다. 이러한 규칙을 준수하면 허용 가능한 네트워크 대기 시간이 보장되는 것으로 간주됩니다.
로컬 네트워크에서 노드의 상호 작용을 구성할 때 주요 역할은 링크 계층 프로토콜에 할당됩니다. 그러나 데이터 링크 계층이 이 작업을 처리하려면 로컬 네트워크의 구조가 매우 명확해야 합니다. 예를 들어 가장 널리 사용되는 데이터 링크 계층 프로토콜인 이더넷은 모든 네트워크 노드를 공통 노드에 병렬 연결하도록 설계되었습니다. 그들을위한 버스 - 동축 케이블 조각. 이러한 근거리 통신망에서 컴퓨터 간 케이블 연결의 단순한 구조를 사용하는 접근 방식은 70년대 후반 1차 근거리 통신망 개발자들이 설정한 주요 목표와 일치합니다. 이 목표는 같은 건물에 있는 수십 대의 컴퓨터를 컴퓨터 네트워크로 결합하기 위한 간단하고 저렴한 솔루션을 찾는 것이었습니다.
이더넷 기술의 발전으로 IEEE802.3u / 고속 이더넷 및 IEEE802.3z / 기가비트 이더넷과 같은 고속 옵션이 만들어졌습니다.
고속 이더넷 기술고전적인 이더넷 기술의 진화적 개발입니다. 주요 장점은 다음과 같습니다.
1) 네트워크 세그먼트의 대역폭을 최대 100Mb/s까지 증가
2) 이더넷 랜덤 액세스 방법을 저장합니다.
3) 별 모양의 네트워크 토폴로지를 유지하고 전통적인 데이터 전송 매체인 연선 및 광섬유 케이블을 지원합니다.
이러한 속성을 통해 오늘날 가장 인기 있는 이더넷 옵션인 10Base-T 네트워크에서 잘 알려진 기술로 상당한 연속성을 유지하는 고속 네트워크로 점진적으로 전환할 수 있습니다. 모든 네트워크 노드의 장비. 공식 100Base-T(802.3u) 표준은 다음 유형의 케이블링 시스템을 지원하기 위해 물리 계층(7계층 OSI 모델 측면에서)에 대해 세 가지 사양을 설정했습니다.
1) 비차폐 연선 UTP 범주 5 또는 차폐 연선 STP 유형 1의 2쌍 케이블용 100Base-TX;
2) 비차폐 연선 UTP 카테고리 3, 4 또는 5의 4쌍 케이블용 100Base-T4;
3) 다중 모드 광섬유 케이블용 100Base-FX.
기가비트 이더넷 1000Base-T는 트위스트 페어 및 광섬유 케이블을 기반으로 합니다. 기가비트 이더넷은 10Mbps 및 100Mbps 이더넷과 호환되므로 소프트웨어, 케이블 및 교육에 많은 투자를 하지 않고도 이 기술로 쉽게 마이그레이션할 수 있습니다.
기가비트 이더넷은 IEEE 802.3 이더넷의 확장으로 CSMA/CD, 전이중, 흐름 제어 등에 대해 동일한 패킷 구조, 형식 및 지원을 사용하는 동시에 이론적으로 10배 향상된 성능을 제공합니다. CSMA/CD(Carrier-Sense Multiple Access with Collision Detection)는 충돌 제어 기능이 있는 로컬 컴퓨터 네트워크의 공통 전송 매체에 대한 다중 액세스를 위한 기술입니다. CSMA/CD는 탈중앙화 랜덤 방식을 말합니다. 이더넷과 같은 기존 네트워크와 고속 네트워크(Fast Ethernet, Gigabit Ethernet)에서 모두 사용됩니다. CSMA/CD 체계를 사용하는 네트워크 프로토콜이라고도 합니다. CSMA/CD 프로토콜은 OSI 모델의 데이터 링크 계층에서 작동합니다.
기가비트 이더넷 - 1000Mbps 전송 속도를 제공합니다. 다음과 같은 표준 수정 사항이 있습니다.
1) 1000BASE-SX - 광파장 850nm의 광섬유 케이블을 사용합니다.
2) 1000BASE-LX - 광파장 1300nm의 광섬유 케이블을 사용합니다.
작업의 목적
이 연구의 목적은 이더넷과 패스트 이더넷 기술의 원리를 연구하고 패스트 이더넷 기술을 기반으로 구축된 네트워크의 성능을 평가하는 방법의 실제 개발을 연구하는 것입니다.
이론 정보
이더넷 기술. 이더넷 사양은 1980년 DEC, Intel 및 Xerox(DIX)에 의해 제안되었으며 조금 후에 IEEE 802.3 표준을 기반으로 했습니다.
이더넷 vl.O 및 이더넷 v2.0의 첫 번째 버전은 전송 매체로 동축 케이블만 사용했습니다. IEEE 802.3 표준도 트위스트 페어(twisted pair)와 광섬유를 전송 매체로 사용할 수 있도록 하고 있으며, 1995년에는 100Mbit/s의 속도로 IEEE 802.3u(고속 이더넷) 표준이 채택되었고, 1997년에는 IEEE 802.3z( 기가비트 이더넷 - 1000Mbit/s) 1999년 가을에 표준 IEEE 802.3ab - 범주 5의 트위스트 페어 기반 기가비트 이더넷이 채택되었습니다.
이더넷 표기법(10BASE2, 100BASE-TX 등)에서 첫 번째 요소는 Mbps 단위의 데이터 전송 속도를 나타냅니다. 두 번째 BASEB는 직접(변조되지 않은) 전송이 사용됨을 의미합니다. 세 번째 B 요소는 수백 미터의 케이블 길이를 반올림한 값을 나타냅니다. B(10BASE2 - 185m, 10BASE5 - 500m) 또는 전송 매체 유형(T, TX, T2, B T4 - 트위스트 페어, FX, FL , FB, SX 및 LX - 광섬유, CX - 기가비트 이더넷용 쌍축 케이블).
이더넷의 핵심은 캐리어 수신 및 충돌 감지 다중 미디어 액세스 - CSMA/CD
- (담체 다중 액세스 및 충돌 감지로 감지), 하드웨어 또는 펌웨어 수준에서 각 네트워크 노드의 어댑터에 의해 구현됩니다.
- 모든 어댑터에는 공통(공유) 데이터 전송 매체에 연결된 트랜시버인 MAU(매체 액세스 장치)가 있습니다.
- 노드의 각 어댑터는 정보를 전송하기 전에 신호(반송파)가 없을 때까지 회선을 수신합니다.
- 그런 다음 어댑터는 동기화 프리앰블로 시작하여 자체 동기화(맨체스터) 바이너리 스트림이 뒤따르는 프레임을 생성합니다.
- 다른 노드는 전송된 신호를 수신하고 프리앰블과 동기화하고 비트 시퀀스로 디코딩합니다.
- 프레임 전송의 끝은 반송파가 없음을 감지하는 수신기 B에 의해 결정됩니다.
- 적발된 경우 충돌(서로 다른 노드의 두 신호 충돌) 전송 노드는 프레임 전송을 중지한 후 임의의 시간 간격으로(각각 자체를 통해) 회선이 해제된 후 반복적인 전송 시도를 수행합니다. nextB 실패 시 다음 시도가 이루어지고(최대 16번까지) 지연 간격 B가 증가합니다.
- 충돌은 프리앰블을 제외하고 64바이트보다 작을 수 없는 비표준 프레임 길이 B에서 수신기에 의해 감지됩니다.
- 프레임 사이에 시간 간격을 제공해야 합니다( 프레임 간 또는 패킷 간 간격, IPG - 패킷 간 간격)지속 시간 B 9.6 μs - 노드는 캐리어 손실 순간을 결정한 후 간격 B IPG 이후보다 일찍 전송을 시작할 권리가 없습니다.
정의 1. 충돌 영역- 공통 전송 매체(케이블 및 중계기)로 연결된 노드 그룹.
충돌 영역의 길이는 가장 멀리 떨어져 있는 노드 간의 신호 전파 시간에 의해 제한됩니다.
정의 2. 충돌 영역 직경- 서로 가장 멀리 떨어져 있는 두 단말 장치 사이의 거리.
정의 3. 비트 간격- 1비트를 전송하는데 필요한 시간.
이더넷의 비트 간격(10Mbps에서)은 0.1µs입니다.
고속 이더넷 기술. 고속 이더넷 기술에서 비트 간격은 0.01μs로 데이터 전송 속도가 10배 증가합니다. 동시에 프레임 형식, 프레임이 전달하는 데이터의 양 및 데이터 전송 채널에 액세스하는 메커니즘은 이더넷과 비교하여 변경되지 않았습니다.
고속 이더넷은 IEEE 802.3u 사양에서 "100BASE-T4" 및 "100BASE-TX"(트위스트 페어)로 지정된 100Mbit/s 속도로 작동하기 위해 데이터 전송 매체를 사용합니다. "100BASE-FX" 및 "100BASE-SX"(광섬유).
네트워킹 규칙
패스트 이더넷 네트워크의 첫 번째 모델. 이 모델은 사실 네트워크 구축을 위한 일련의 규칙입니다(표 L.1).
- - 각 트위스트 페어 세그먼트의 길이는 100m 미만이어야 합니다.
- - 각 광섬유 세그먼트의 길이는 412m 미만이어야 합니다.
- - MP(Media Independent Interface) 케이블을 사용하는 경우 각 케이블은 0.5m 미만이어야 합니다.
- - MP 케이블에 의해 도입된 지연은 네트워크의 시간적 매개변수를 평가할 때 고려되지 않습니다. 왜냐하면 그것들은 단말 장치(터미널) 및 중계기에 의해 도입되는 지연의 필수적인 부분이기 때문입니다.
표 L. 1
패스트 이더넷에서 최대 허용 충돌 도메인 직경
이 표준은 리피터의 두 가지 클래스를 정의합니다.
- 클래스 I 중계기는 입력 신호 B를 디지털 형식으로 변환하고 전송 시 디지털 데이터 B를 물리적 신호로 다시 인코딩합니다. 리피터의 신호 변환에는 시간이 필요하므로 충돌 영역에서는 클래스 I 리피터 하나만 허용됩니다.
- 클래스 II 중계기는 변환 없이 수신된 신호를 즉시 전송하므로 동일한 데이터 코딩 방법을 사용하여 세그먼트만 연결할 수 있습니다. 하나의 충돌 도메인에서 두 개 이상의 클래스 II 리피터를 사용할 수 없습니다.
패스트 이더넷 네트워크의 두 번째 모델. 두 번째 모델은 데이터 교환의 반이중 모드에서 네트워크 시간 매개변수의 계산 시퀀스를 포함합니다. 충돌 영역의 직경과 그 안의 세그먼트 수는 충돌 감지 및 해결 메커니즘의 올바른 작동에 필요한 이중 회전 시간에 의해 제한됩니다(표 L.2).
표 L2
고속 이더넷 네트워크 구성 요소의 시간 지연
이중 회전 시간은 충돌 영역에서 두 노드 간의 최악의(신호 전파 측면에서) 경로에 대해 계산됩니다. 계산은 세그먼트, 리피터 및 터미널의 시간 지연을 합산하여 수행됩니다.
이중 회전 시간을 계산하려면 세그먼트 길이에 해당 세그먼트의 특정 이중 회전 시간을 곱합니다. 최악의 경우 경로의 모든 세그먼트에 대한 왕복 시간을 결정한 후 종단 노드 및 중계기 쌍에 의해 도입된 대기 시간을 추가합니다. 예상치 못한 지연을 고려하려면 얻은 결과에 4비트 간격(bi) V를 더 추가하고 결과를 숫자 512와 비교하는 것이 좋습니다. 결과가 512bi를 초과하지 않으면 네트워크가 작동 중인 것으로 간주됩니다.
Fast Ethernet 네트워크 구성을 계산하는 예입니다. 그림에서. L.28은 고속 이더넷 네트워크의 최대 허용 구성 중 하나의 예입니다.
쌀. L.28.유효한 패스트 이더넷 네트워크 구성의 예
충돌 도메인 직경은 A(100m), B(5m) 및 C(100m) 세그먼트의 길이의 합으로 계산되며 205m와 같습니다. B 리피터를 연결하는 세그먼트의 길이는 더 길 수 있습니다. 충돌 영역 직경이 이 구성에 대해 허용된 한계를 초과하지 않는 경우 5m 이상. 네트워크(그림 L.28 참조)의 일부인 스위치(스위칭 허브)는 충돌이 전파되지 않기 때문에 단말 장치로 간주됩니다.따라서 이를 연결하는 광섬유 케이블의 2km 세그먼트 라우터(라우터)가 있는 스위치는 패스트 이더넷 네트워크의 충돌 도메인 직경을 계산할 때 고려되지 않습니다. 네트워크는 첫 번째 모델의 규칙을 충족합니다.
이제 두 번째 모델을 사용하여 확인해 보겠습니다. 충돌 영역에서 최악의 경로는 DTE1에서 DTE2로, DTE1에서 스위칭 허브로 가는 경로입니다. 두 경로 모두 2개의 클래스 II 중계기로 연결된 3개의 트위스트 페어 세그먼트로 구성됩니다. 두 세그먼트의 최대 허용 길이는 100m이며 리피터를 연결하는 세그먼트의 길이는 5m입니다.
고려 중인 세 개의 세그먼트가 모두 100BASE-TX 세그먼트이고 카테고리 5 트위스트 페어 케이블을 사용한다고 가정합니다. LZ는 고려된 경로에 대한 이중 회전 시간 값을 보여줍니다B(그림 L.28 참조). 이 표의 두 번째 열에 있는 숫자를 더하면 511.96bi가 됩니다. 이는 최악의 경로에 대한 이중 회전 시간이 됩니다.
테이블 L.Z
네트워크 이중 회전율 시간 고속 이더넷
이 예에서는 지연 B의 최악의 값이 사용되기 때문에 이 경우 4bi의 안전 재고가 없다는 점에 유의해야 합니다(표 L.2 참조). FastB 이더넷 구성 요소의 실제 타이밍은 더 좋을 수 있습니다.
완료해야 할 작업
첫 번째 및 두 번째 모델에 따라 100메가비트 고속 이더넷 네트워크의 성능을 평가해야 합니다. 네트워크 구성은 표에 나와 있습니다. L.4. 네트워크 토폴로지는 그림 1에 나와 있습니다. L. 29-L.ZO.
표 L.4
작업 옵션
|
세그먼트 1 |
세그먼트 2 |
세그먼트 3 |
세그먼트 4 |
세그먼트 5 |
세그먼트 6 |
|
|
100BASETX, 100m |
100BASETX, 95m |
100BASETX, 80m |
100BASETX, 100m |
100BASETX, 100m |
|
세그먼트 1 |
세그먼트 2 |
세그먼트 3 |
세그먼트 4 |
세그먼트 5 |
세그먼트 6 |
|
|
유오바베-TX, 15m |
유오바베-TX, 5m |
YUOVAEE-TX, 5m |
100V 아베-엑스, 400m |
유오바베-TX, 10m |
유오바베-TX, 4m |
|
|
유오바베-TX, 60m |
유오바베-TX, 95m |
유오바베-TX, 10m |
유오바베-TX, 10m |
유오바베-TX, 90m |
유오바베-TX, 95m |
쌀. L.29.네트워크 토폴로지 1
쌀. 엘. 30.네트워크 토폴로지 2
이더넷 네트워크 개발 및 고속 이더넷 네트워크(IEEE 802.3u 표준)로의 전환의 주요 기능을 살펴보겠습니다.
- - 처리량이 10배 증가합니다.
- - 랜덤 액세스 방식 CSMA/CD 보존
- - 프레임 형식의 보존;
- - 기존 데이터 전송 미디어 지원.
이러한 속성은 물론 NIC 및 고속 이더넷 스위치에 내장된 2가지 속도 및 자동 감지 10/100Mbps에 대한 지원을 통해 이더넷에서 더 빠른 패스트 이더넷 네트워크로 원활하게 전환할 수 있어 다른 기술에 비해 유리한 승계를 제공합니다. 성공적인 시장 침투를 위한 또 다른 추가 요소는 Fast Ethernet 장비의 저렴한 비용입니다.
고속 이더넷 아키텍처
고속 이더넷 계층 구조(MII 인터페이스 및 고속 이더넷 트랜시버 포함)는 그림 1에 나와 있습니다. 13. 100Base-T 표준 개발 단계에서 IEEE 802.3u 위원회는 세 가지 물리적 인터페이스(TX, FX, T4) 모두에 이상적인 범용 신호 코딩 방식이 없다고 결정했습니다. 이더넷 표준과 비교하여 인코딩 기능(맨체스터 코드)은 매체 독립 인터페이스 AUI 위에 위치한 물리적 신호 계층 PLS(그림 5)에 의해 수행됩니다. 고속 이더넷 표준에서 인코딩 기능은 매체 독립형 MII 인터페이스 아래에 위치한 PCS 인코딩 부계층에 의해 수행됩니다. 결과적으로 각 트랜시버는 100Base-FX 인터페이스에 대해 설정된 4V/5V 및 NRZI와 같이 해당 물리적 인터페이스에 가장 적합한 고유한 코딩 체계 세트를 사용해야 합니다.
MII 인터페이스 및 고속 이더넷 트랜시버.고속 이더넷의 MII(중간 독립 인터페이스)는 이더넷의 AUI와 유사합니다. MII 인터페이스는 협상 및 물리적 코딩 하위 계층 간의 통신을 제공합니다. 주요 목적은 다양한 유형의 환경 사용을 단순화하는 것입니다. MII 인터페이스는 고속 이더넷 트랜시버의 추가 연결을 가정합니다. 통신에는 40핀 커넥터가 사용됩니다. MII 인터페이스 케이블의 최대 거리는 0.5m를 초과해서는 안 됩니다.
장치에 표준 물리적 인터페이스(예: RJ-45)가 있는 경우 물리적 계층 하위 계층의 구조는 대규모 논리 통합으로 마이크로 회로 내부에 숨겨질 수 있습니다. 또한 성능 향상을 주요 목표로 단일 장치에서 중간 하위 수준의 프로토콜 편차가 허용됩니다.
물리적 인터페이스 고속 이더넷
고속 이더넷 IEEE 802.3u 표준은 100Base-FX, 100Base-TX 및 100Base-T4의 세 가지 유형의 물리적 인터페이스(그림 14, 표 6 IEEE 802.3u 고속 이더넷 표준 물리적 인터페이스의 주요 특성)를 설정합니다.
100Base-FX.이 광섬유 인터페이스의 표준은 FDDI PMD 표준과 완전히 동일합니다. 100Base-FX 표준의 주요 광 커넥터는 Duplex SC입니다. 인터페이스는 전이중 통신 채널을 허용합니다.
- * - 거리는 양방향 통신 모드에서만 도달합니다.
- 100Base-TX. 이 물리적 인터페이스에 대한 표준은 카테고리 5 이상의 비차폐 연선 사용을 가정하며 FDDI UTP PMD 표준과 완전히 동일합니다. 10Base-T 표준에서와 같이 물리적 RJ-45 포트는 MDI(네트워크 카드, 워크스테이션) 및 MDI-X(고속 이더넷 리피터, 스위치)의 두 가지 유형이 될 수 있습니다. 단일 MDI 포트가 고속 이더넷 리피터에 있을 수 있습니다.
쌍 1과 3은 구리 케이블을 통한 전송에 사용되며 쌍 2와 4는 무료입니다. 네트워크 카드와 스위치의 RJ-45 포트는 100Base-TX 모드, 10Base-T 모드 또는 자동 감지 기능 외에도 지원할 수 있습니다. 대부분의 최신 네트워크 카드 및 스위치는 RJ-45 포트를 통해 이 기능을 지원하며 또한 전이중 모드에서 작동할 수 있습니다.
100Base-T4.이러한 유형의 인터페이스를 사용하면 트위스트 페어 UTP сat를 통해 반이중 통신 채널을 제공할 수 있습니다. 3 이상. 이 표준의 주요 이점으로 간주되어야 하는 UTP cat.3 기반의 기존 케이블링 시스템을 근본적으로 교체하지 않고 이더넷에서 패스트 이더넷으로 마이그레이션하는 기업의 능력입니다.
100Base-TX 표준은 2개의 꼬인 케이블만 전송에 사용되지만 100Base-T4 표준은 4쌍 모두를 사용합니다. 또한 워크스테이션과 리피터가 직접 케이블을 통해 연결되면 워크스테이션에서 리피터로의 데이터는 트위스트 페어 1, 3, 4를 거쳐 반대 방향으로 페어 2, 3, 4, 페어 1과 2를 따라 이동합니다. 이더넷 표준과 같은 충돌을 감지하는 데 사용됩니다 ... 다른 두 쌍 3과 4는 명령에 따라 교대로 한 방향 또는 다른 방향으로 신호를 전달할 수 있습니다. 3개의 트위스트 페어를 통해 병렬로 신호를 전송하는 것은 5장에서 설명한 역 다중화와 동일합니다. 채널당 비트 전송률은 33.33Mbps입니다.
문자 코딩 8B / 6T... 맨체스터 코딩이 사용된 경우 트위스트 페어당 비트 전송률은 33.33Mbit/s가 되며, 이는 이러한 케이블에 대해 설정된 30MHz 제한을 초과합니다. 변조 주파수의 효과적인 감소는 직접(2레벨) 이진 코드 대신 삼항 코드를 사용하여 달성됩니다. 이 코드는 8B/6T로 알려져 있습니다. 이것은 전송이 일어나기 전에 8개의 이진 비트(문자)의 각 세트가 특정 규칙에 따라 먼저 6개의 삼중(3단계) 문자로 변환됨을 의미합니다.
100Base-T4 인터페이스에는 이중 전송 모드를 지원하는 것이 근본적으로 불가능하다는 한 가지 중요한 단점이 있습니다. 그리고 100Base-TX 리피터를 사용하는 소규모 고속 이더넷 네트워크를 구성하는 동안 100Base-T4(충돌 도메인이 있고 대역폭이 100Mbit/s 이하임)에 비해 이점이 없는 경우 네트워크를 구성하는 동안 스위치를 사용하면 100Base-T4 인터페이스의 단점이 명백해지고 매우 심각해집니다. 따라서 이 인터페이스는 100Base-TX 및 100Base-FX만큼 널리 사용되지 않습니다.
고속 이더넷 장치 유형
패스트 이더넷에서 사용되는 장치의 주요 범주는 이더넷에서와 동일합니다. 트랜시버; 변환기; 네트워크 카드(워크스테이션/파일 서버에 설치용); 중계기; 스위치.
트랜시버- PCS, PMD, PMD 및 AUTONEG 하위 레벨을 포함하고 한편으로는 MII 인터페이스를 갖고 다른 한편으로는 환경 종속 물리적 인터페이스(100Base-FX, 100Base-TX 또는 100Base-T4). 트랜시버는 비교적 드물게 사용되며 네트워크 카드, 중계기, MII 인터페이스가 있는 스위치는 거의 사용되지 않습니다.
네트워크 카드.가장 널리 보급된 것은 PCI 버스에 대한 100Base-TX 인터페이스가 있는 네트워크 카드입니다. RJ-45 포트의 선택 사항이지만 매우 바람직한 기능은 100/10Mbps 자동 구성 및 전이중 지원입니다. 현재 출시되는 대부분의 카드는 이러한 기능을 지원합니다. 100Base-FX 광 인터페이스가 있는 네트워크 카드도 있습니다(제조업체 IMC, Adaptec, Transition Networks 등). 주요 표준 광 커넥터는 다중 모드 광섬유용 SC(ST 허용)입니다.
변환기(미디어 변환기) - 두 포트 모두 미디어 종속 인터페이스를 나타내는 2포트 장치입니다. 변환기는 리피터와 달리 100Base-T4 포트가 있는 경우를 제외하고 전이중 모드에서 작동할 수 있습니다. 100Base-TX / 100Base-FX 컨버터가 널리 보급되어 있습니다. 단일 모드 FOC를 사용하는 장거리 광대역 네트워크의 일반적인 성장 추세로 인해 단일 모드 광섬유를 기반으로 하는 광 트랜시버의 소비는 지난 10년 동안 급격히 증가했습니다. 여러 개의 개별 100Base-TX / 100Base-FX 모듈을 결합하는 컨버터 섀시를 사용하면 다중 수렴 파이버 세그먼트를 이중 RJ-45(100Base-TX) 포트가 장착된 스위치에 연결할 수 있습니다.
연발총.프레임 재전송 중 최대 시간 지연 매개변수에 따라 고속 이더넷 중계기는 두 가지 클래스로 나뉩니다.
- - 클래스 I. 이중 실행 RTD의 지연은 130W를 초과해서는 안 됩니다. 덜 엄격한 요구 사항으로 인해 이 클래스의 리피터는 T4 및 TX/FX 포트를 가질 수 있으며 쌓을 수도 있습니다.
- - 클래스 II. 이 클래스의 리피터에는 더 엄격한 이중 실행 지연 요구 사항이 있습니다. RTD
스위치- 기업 네트워크의 중요한 장치. 대부분의 최신 고속 이더넷 스위치는 RJ-45 포트를 통해 100/10 Mbit/s 자동 구성을 지원하고 모든 포트에서 전이중 통신을 제공할 수 있습니다(100Base-T4 제외). 스위치에는 업링크 모듈을 설치하기 위한 특수 추가 슬롯이 있을 수 있습니다. Fast Ethernet 100Base-FX, FDDI, ATM(155Mbit/s), Gigabit Ethernet 등과 같은 광 포트는 이러한 모듈의 인터페이스 역할을 할 수 있습니다.
크기가 큰 스위치 제조사고속 이더넷 회사는 3Com, Bay Networks, Cabletron, DEC, Intel, NBase, Cisco 등입니다.
이더넷뿐만 아니라 덜 널리 사용되는 다른 네트워크의 장비에도 적용됩니다.이더넷 및 고속 이더넷 어댑터
어댑터 특성
네트워크 어댑터(NIC, 네트워크 인터페이스 카드)이더넷 및 고속 이더넷은 표준 인터페이스 중 하나를 통해 컴퓨터와 인터페이스할 수 있습니다.
- ISA 버스(산업 표준 아키텍처);
- PCI 버스(Peripheral Component Interconnect);
- PC 카드 버스(PCMCIA라고도 함);
ISA 시스템 버스(백본)용으로 설계된 어댑터는 얼마 전까지만 해도 주요 어댑터 유형이었습니다. 그러한 어댑터를 생산하는 회사의 수가 많았기 때문에 이러한 유형의 장치가 가장 저렴했습니다. ISA 어댑터는 8비트 및 16비트로 제공됩니다. 8비트 어댑터는 더 저렴하고 16비트 어댑터는 더 빠릅니다. 사실, ISA 버스를 통한 정보 교환은 너무 빠를 수 없습니다(제한 범위 - 16MB/s, 실제로는 8MB/s 이하, 8비트 어댑터의 경우 최대 2MB/s). 따라서 효율적인 작동을 위해 높은 전송 속도가 필요한 고속 이더넷 어댑터는 실제로 이 시스템 버스에 사용할 수 없습니다. ISA 버스는 과거의 일입니다.
PCI 버스는 이제 실질적으로 ISA 버스를 대체했으며 컴퓨터의 주요 확장 버스가 되었습니다. 32비트 및 64비트 데이터 교환을 제공하고 높은 처리량(이론적으로 최대 264MB/s)을 제공하여 고속 이더넷뿐만 아니라 더 빠른 기가비트 이더넷의 요구 사항을 완전히 충족합니다. PCI 버스가 IBM PC뿐만 아니라 PowerMac 컴퓨터에서도 사용되는 것도 중요합니다. 또한 플러그 앤 플레이 자동 하드웨어 구성을 지원합니다. 분명히, 가까운 장래에 대부분의 네트워크 어댑터... ISA 버스와 비교할 때 PCI의 단점은 컴퓨터의 확장 슬롯 수가 일반적으로 적습니다(보통 3개 슬롯). 그러나 그것은 정확히 네트워크 어댑터 PCI에 먼저 연결하십시오.
PC 카드 버스(구 PCMCIA)는 현재 노트북 컴퓨터에서만 사용됩니다. 이러한 컴퓨터에서 내부 PCI 버스는 일반적으로 라우팅되지 않습니다. PC 카드 인터페이스는 소형 확장 카드의 컴퓨터에 대한 간단한 연결을 제공하며 이러한 카드의 환율은 상당히 높습니다. 그러나 점점 더 많은 노트북이 내장형으로 장착되어 있습니다. 네트워크 어댑터, 네트워크에 액세스하는 기능이 표준 기능 세트의 필수적인 부분이 되기 때문입니다. 이 온보드 어댑터는 컴퓨터의 내부 PCI 버스에 다시 연결됩니다.
선택할 때 네트워크 어댑터특정 버스를 지향하는 경우 먼저 네트워크에 연결된 컴퓨터에 이 버스에 대한 여유 확장 슬롯이 있는지 확인해야 합니다. 또한 구입한 어댑터 설치의 수고와 이러한 유형의 보드 출시 전망을 평가할 필요가 있습니다. 후자는 어댑터 오류가 발생한 경우 필요할 수 있습니다.
마지막으로 더 있습니다 네트워크 어댑터병렬(프린터) LPT 포트를 통해 컴퓨터에 연결합니다. 이 방법의 주요 장점은 어댑터를 연결하기 위해 컴퓨터 케이스를 열 필요가 없다는 것입니다. 또한 이 경우 어댑터는 메모리 및 I/O 장치의 주소는 물론 인터럽트 채널 및 DMA와 같은 컴퓨터의 시스템 리소스를 차지하지 않습니다. 그러나 이 경우 컴퓨터와 컴퓨터 사이의 정보 교환 속도는 시스템 버스를 사용할 때보다 훨씬 느립니다. 또한 네트워크와 통신하는 데 더 많은 프로세서 시간이 필요하므로 컴퓨터 속도가 느려집니다.
최근 들어 점점 더 많은 컴퓨터가 발견되고 있습니다. 네트워크 어댑터시스템 보드에 내장되어 있습니다. 이 접근 방식의 장점은 분명합니다. 사용자는 네트워크 어댑터를 구입하여 컴퓨터에 설치할 필요가 없습니다. 네트워크 케이블을 컴퓨터의 외부 커넥터에 연결하기만 하면 됩니다. 그러나 사용자가 최상의 성능을 가진 어댑터를 선택할 수 없다는 단점이 있습니다.
다른 중요한 특성에 네트워크 어댑터다음과 같이 귀속될 수 있습니다.
- 어댑터를 구성하는 방법;
- 보드에 설치된 버퍼 메모리의 크기와 교환 모드;
- 원격 부팅(BootROM)을 위해 보드에 읽기 전용 메모리 칩을 설치하는 기능.
- 어댑터를 다른 유형의 전송 매체에 연결하는 기능(연선, 가는 동축 케이블 및 두꺼운 동축 케이블, 광섬유 케이블);
- 네트워크를 통한 어댑터 전송 속도와 스위칭 기능의 가용성에 의해 사용됩니다.
- 전이중 교환 모드의 어댑터를 사용할 가능성;
- 사용된 네트워크 소프트웨어와 어댑터(더 정확하게는 어댑터 드라이버)의 호환성.
어댑터의 사용자 구성은 주로 ISA 버스용으로 설계된 어댑터에 사용되었습니다. 구성은 컴퓨터 시스템 리소스(I/O 주소, 인터럽트 채널 및 직접 메모리 액세스, 버퍼 메모리 및 원격 부팅 메모리) 사용에 대한 조정을 의미합니다. 구성은 스위치(점퍼)를 원하는 위치로 설정하거나 어댑터와 함께 제공되는 DOS 구성 프로그램(점퍼리스, 소프트웨어 구성)을 사용하여 수행할 수 있습니다. 이러한 프로그램을 시작할 때 사용자는 어댑터 매개변수를 선택하는 간단한 메뉴를 사용하여 하드웨어 구성을 설정하라는 메시지가 표시됩니다. 동일한 프로그램을 사용하면 자가 진단어댑터. 선택한 매개변수는 어댑터의 비휘발성 메모리에 저장됩니다. 어쨌든 매개변수를 선택할 때 다음과 충돌을 피해야 합니다. 시스템 장치컴퓨터 및 기타 확장 카드와 함께 사용할 수 있습니다.
어댑터는 컴퓨터 전원이 켜질 때 플러그 앤 플레이 모드에서 자동으로 구성할 수도 있습니다. 최신 어댑터는 일반적으로 바로 이 모드를 지원하므로 사용자가 쉽게 설치할 수 있습니다.
가장 단순한 어댑터에서 어댑터의 내부 버퍼 메모리(Adapter RAM)와의 교환은 I/O 장치의 주소 공간을 통해 수행됩니다. 이 경우 메모리 주소의 추가 구성이 필요하지 않습니다. 공유 메모리 버퍼의 기본 주소를 지정해야 합니다. 컴퓨터의 상위 메모리 영역에 할당됩니다(
