Компютерні мережі

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Октября 2013 в 19:08, курс лекций

Краткое описание

Концепція обчислювальних мереж є логічним результатом еволюції комп'ютерної технології. Перші комп'ютери 50-х років були громіздкі, дорогоцінні і призначалися для дуже невеликої кількості спеціально підготовлених користувачів. Такі комп'ютери не були призначені для інтерактивної роботи користувача і використовувалися у режимі пакетної обробки інформації.

Содержание

Розділ 1
Загальні принципи побудування обчислювальних мереж.
(R1.rar)html
Тест
Розділ 2
Основи передачі дискретних даних.
(R2.rar)html
Тест
Розділ 3
Базові технології локальних мереж.
(R3.rar)html
Тест
Розділ 4
Мережний рівень як засіб побудування великих мереж.
(R4.rar)html
Тест
Розділ 5
Глобальні мережі.
(R5.rar)html
Тест
Розділ 6
Безпроводові комп'ютерні мережі.
(R6.rar)html
Тест
Розділ 7
Мережні засоби Windows.
(R7.rar)html
Тест
Розділ 8
Сервіси мережі Internet.
(R8.rar)html
Глосарій.
CPC-Word

Прикрепленные файлы: 1 файл

Компюторні_мережі.doc

— 983.00 Кб (Скачать документ)
  • логічної передачі даних (Logical Link Control, LLC);
  • керування доступом до середовища (Madia Access Control, MAC).

Рівень  МАС з'явився з-за існування у локальних мережах поділюваного середовища передачі даних. Саме цей рівень забезпечує коректне спільне використання загального середовища, надаючи його у відповідності з визначеним алгоритмом у розпорядження тієї чи іншої станції мережі. 
Рівень LLC відповідає за передачу кадрів даних між вузлами із різною степінню надійності, а також реалізує функції інтерфейса із прилеглим до нього мережним рівнем. Саме через рівень LLC мережний протокол запрошує у канального рівня потрібну йому транспортну операцію з потрібною якістю. На рівні LLC існує декілька режимів роботи, які відрізняються наявністю або відсутністю на цьому рівні процедур поновлення кадрів у випадку їх втрати або скривлення, тобто, які відрізняються якістю транспортних послуг цього рівня. 
Протоколи рівнів МАС і LLC взаємно незалежні - кожний протокол рівня МАС може використовуватися із будь-яким протоколом рівня LLC, і навпаки. Стандарти ІЕЕЕ 802 мають достатньо чітку структуру, наведену на рис. 3.1.1.

 


Рис. 3.1.1. Структура  стандартів ІЕЕЕ 802.х. 
 
Ця структура з'явилася в результаті великої роботи, виконаної комітетом 802 по виокремленню в різних фірмових технологіях спільних підходів та спільних функцій, а також погодження стилів їх опису. В результаті канальний рівень був поділений на два згаданих підрівня. Опис кожної технології поділений на дві частини: опис рівня МАС і опис фізичного рівня. Як видно з рисунка, практично у кожної технології єдиному протоколу рівня МАС відповідає декілька варіантів протоколів фізичного рівня ( на рисунку наведені тільки технології Ethernet i Token Ring, але все сказане справедливо також і для інших технологій, таких як ArcNet, FDDI, 100VG-AnyLAN). 
 
3.2. Протокол LLC рівня керування логічним каналом (802.2). 
Протокол LLC забезпечує для технологій локальних мереж потрібну якість послуг транспортної служби, передаючи свої кадри або дейтаграмним способом, або за допомогою процедур із встановленням з'єднання та поновлення кадрів. Протокол LLC займає рівень між мережними протоколами і протоколами рівня МАС. Протоколи мережного рівня передають через міжрівневий інтерфейс дані для протокола - свій пакет ( наприклад, пакет ІР, ІРХ або NetBEU), адресну інформацію про вузол призначення, а також вимоги до якості транспортних послуг, що протокол LLC повинен забезпечити. Протокол LLC розміщує пакет протокола верхнього рівня у свій кадр, який доповнюється необхідними службовими полями. Далі через міжрівневий інтерфейс протокол LLC передає свій кадр разом з адресною інформацією про вузол призначення відповідному протоколу рівня МАС, який упаковує кадр LLC у свій кадр (наприклад, кадр Ethernet).

 


Рис. 3.2.1. Кадр Ethernet. 
 
В основу протоколу LLC покладено протокол HDLC (High-level Data Link Control Procedure), який є стандартом ISO. Власне стандарт HDLC є узагальнення декількох близьких стандартів, характерних для різних технологій: протокола LAP-B мереж Х.25 ( стандарта, широко розповсюдженого у територіальних мережах), LAP-D, який використовується у мережах ISDN, LAP-M, який працює у сучасних модемах. 
Спочатку у фірмових технологіях підрівень LLC не виокремлювався у самостійний підрівень, та і його функції розчинялися у загальних функціях протокола канального рівня. З-за великих відзнак у функціях протоколів фірмових технологій, які можна віднести до рівня LLC, на рівні LLC прийшлося ввести три типи процедур. Протокол мережного рівня може звертатися до однієї з цих процедур. 
У відповідності із стандартом 802.2 рівень керування логічним каналом LLC надає верхнім рівням три типи процедур:

  • LLC1 - процедура без встановлення з'єднання і без підтвердження;
  • LLC2 - процедура із встановленням з'єднання і підтвердженням;
  • LLC3 - процедура без встановлення з'єднання, але із підтвердженням.

Цей набір процедур є спільним для всіх методів доступу  до середовища, визначених стандартами 802.3-802.5, а також стандартом FDDI і  стандартом 802.12 на технологію 100VG-AnyLAN.  
За своїм призначенням всі кадри рівня LLC (що називаються у стандарті 802.2 блоками даних - Protocol Date Unit, PDU) поділяються на три типи - інформаційні, керування і ненумеровані.

  • Інформаційні кадри (Information) призначені для передачі інформації в процедурах із встановленням логічного з'єднання LLC2 і повинні обов'язково містити поле інформації. У процесі передачі інформаційних блоків здійснюється їх нумерація у режимі ковзного вікна.
  • Кадри керування (Supervisory) призначені для передачі команд і відповідей у процедурах із встановленням з'єднання LLC2, у тому числі запитів на повторну передачу скривлених інформаційних блоків.
  • Ненумеровані (Unnambered) призначені для передачі ненумерованих команд та відповідей, які виконуються у процедурах передачі інформації без встановлення логічного з'єднання, ідентифікацію і тестування LLC-рівня, а у процедурах із встановленням логічного з'єднання LLC2 - встановлення та роз'єднання логічного з'єднання, а також інформування про похибки.

 
3.3. Технологія Ethernet (IEEE 802.3). 
З декількох десятків типів систем провідникових з'єднань у локальних мережах лідерами є два стандарти: 802.3 (часто, хоч і не зовсім точно, звана Ethernet) і 802.5 (Token Ring). Числа 802.3 і 802.5 відносяться як до цих систем, так і до відповідних їм стандартам, визначеним Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE).  
Ці типи мереж популярні тому, що є відкритими стандартами, а не системами, контролюємими деяким конкретним розробником обладнання. 
 
Мережа Ethernet та стандарт ІЕЕЕ-802.3. 
На сьогоднішній день серед магістральних локальних мереж найбільш широке розповсюдження отримала мережа Ethernet яка була розроблена у дослідницькому центрі компанії Xerox у 70-х роках. Вперше термін Ethernet був застосовний Робертом Меткалфом у записці, написаній ним у цьому дослідницькому центрі у травні 1973 року. Ця мережа призначена для об’єднання різних абонентських систем в локальну комп’ютерну мережу. Успішний досвід експлуатації мережі Ethternet дозволив взяти її за основу при розробці стандарту ІЕЕЕ-802.3 для магістральних мереж з множинним доступом, контролем передачі і виявленням колізій. 
В теперішній час термін Ethernet частіше всього застосовують для опису всіх локальних мереж, які працюють за принципами CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Detection) – множинного доступу з контролем несущої і виявленням колізій, що відповідає специфікації Ethernet ІЕЕЕ 802.3. В моделі OSI протокол CSMA/CD відноситься до доступу до передавального середовища. На цьому рівні визначається формат, у якому інформація передається по мережі, і спосіб, за допомогою якого мережний пристрій отримує доступ до мережі (або керування мережею) для передачі даних. CSMA/CD складається з двох частин: Carrier Sense Multiple Access і Collision Detection. Перша частина визначає, яким чином робоча станція з мережним адаптером “ловить” момент, коли їй слід відправити повідомлення. У відповідності із протоколом CSMA, робоча станція спочатку прослуховує мережу, щоб визначити, чи не передається в даний момент будь яке інше повідомлення. Якщо прослуховується несущий сигнал (carrier tone), це означає, що в даний момент мережа зайнята іншим повідомленням – робоча станція переходить до режиму очікування і знаходиться в ньому стільки, доки мережа не звільниться. Коли в мережі настає мовчання, станція починає передачу. Друга частина - Collision Detection – служить для розв’язання ситуацій, коли дві або більше робочі станції роблять спробу передавати повідомлення одночасно. Якщо дві станції почнуть передавати свої пакети одночасно, дані, що передаються, накладаються один на одного і жодне з повідомлень не дійде до отримувача. Таку ситуацію називають конфліктом або колізією (сигнали однієї станції змішуються з сигналами іншої). Collision Detection вимагає, щоб станція прослухала мережу також і після початку передачі пакета. Якщо виявляється конфлікт, станція поновлює передачу пакета через випадковим чином вибраний проміжок часу. Далі вона знов перевіряє, чи не відбувся конфлікт. Термін “множинний доступ” підкреслює той факт, що всі станції мають однакове право на доступ до мережі. 
Якщо одна з станцій виявила колізію, вона посилає спеціальний сигнал, який попереджує інші станції, про виникнення конфлікту. При колізії вилучаються всі дані з мережі. Після колізії станції роблять спробу передати дані повторно. Для того, щоб запобігти одночасну передачу, був розроблений спеціальний механізм переривань, який передписує кожній станції очікувати випадковий проміжок часу перед повторною передачею. Станція, якій дістався найкоротший термін очікування, першою отримає право на передачу даних, а інші визначать, що мережа зайнята і знов будуть очікувати. Одиницею виміру часу очікування є подвоєний час розповсюдження сигналу з кінця в кінець відрізку кабеля і дорівнює приблизно 51.2 мс. Після першого конфлікту кожна станція очікує 0 або 1 одиницю часу, перш ніж зробить спробу поновити передачу. Якщо знов відбувся конфлікт, що може бути якщо дві станції вибрали одне й те ж число, то кожна з них вибирає одне з чотирьох випадкових чисел: 0, 1, 2, 3. Якщо і втретє відбувся конфлікт, випадкове число вибирається з інтервалу 0-7 і т. д. Після десяти послідовних конфліктів інтервал вибору випадкових чисел фіксується і стає 0-1023. Після шістнадцяти конфліктів контролер відмовляється від подальших спроб передати кадр і повідомляє про це комп’ютеру. Всі подальші дії по виходу із ситуації, що створилася, здійснюються під керівництвом протоколів вехнього рівня. Такий алгоритм дозволяє розв’язати колізії, коли станцій, що конфліктують, небагато. 
Виявлення конфлікту засноване на порівнянні відправлених сигналів і сигналів інших робочих станцій. Апаратне забезпечення станції повинно під час передачі “прослуховувати” кабель для визначення факту колізії. Якщо сигнал, який станція реєструє, відрізняється від того, що вона передає, значить, відбулася колізія. Тому повинен існувати механізм, який дозволяє відрізняти сигнали у кабелі. Цей механізм було знайдено – їм стало манчестерське кодування і диференціальне манчестерське кодування сигналу. 
За манчестерського кодування кожний інтервал часу, впродовж якого відбувається передача одного біта, поділяється на дві половинки. Одиничний біт кодується високим рівнем напруги у першій половині і низьким рівнем напруги у другій. Нульовий біт кодується протилежним чином. Зміна напруги всередині інтервалу полегшує стороні, що приймає, синхронізацію із станцією, що передає. 
Диференціальне манчестерське кодування являє собою різновид звичайного манчестерського кодування. В цьому випадку одиничний біт характеризується відсутністю зміни рівнів напруги (рівні напруги в обох половинках рівні). Зміна рівня напруги на початку біта означає, що це нульовий біт. 
Недоліком манчестерського кодування є необхідність подвоєння ширини полоси пропускання у порівнянні із прямим кодуванням. Однак завдяки своїй простоті манчестерське кодування застосовується у стандарті 802.3. Верхній та нижній рівні напруги складають +0.85 В і – 0.85 В. Пряме двійкове кодування побудоване на кодуванні нульового біта рівнем напруги 0 В і одиничного біта ненульовим рівнем напруги (5 В). Мережа Ethernet відноситься до категорії широкомовних. В таких мережах всі станції бачать всі кадри незалежно від того, чи є вони їх отримувачами. Кожна станція повинна перевіряти, чи не їй призначені дані, що передаються. Отримані дані передаються на наступний вищий рівень.  
Розгляд даної мережі почнемо з канального рівня, поступово переходячи до фізичного рівня, технічним засобам та прикладам її реалізації. 
Як відомо, канальний рівень локальних мереж поділений на два підрівня: керування логічним каналом і керування доступом до передавального середовища, перший з них визначений у відповідності зі стандартом IEEE 802.2, а другий –IEEE 802.3.

 


Рис. 3.3.1. Кадр стандарту  ІЕЕЕ 802.3.

В якості протокольного  блоку даних підрівня керування  доступом до передавального середовища застосовується кадр підрівня, за допомогою  якого здійснюється обмін інформацією між станціями мережі. На рис.3.3.1 представлена структура блоку даних стандарту ІЕЕЕ 802.3. Кадр починається преамбулою, яка відповідає за побітову синхронізацію передачі і прийому даних мережним адаптером. З цією метою в преамбулі сім разів повторюється байт 10101010. Початок надходження інформації пов’язаний з появою початкового обмежувача кадра, який представляє собою наступну послідовність біт: 10101011, що відрізняється від преамбули значенням двох останніх розрядів. 
В полі адреси отримувача розміром 2 або 6 байт вказується адреса станції, якій направляється даний кадр. Перший біт адреси визначає тип адресації: нулю відповідає режим індивідуальної адресації, а одиниці – групової адресації. Одиниця в першому біті вказує на те що кадр повинен сприйматися групою станцій. Поле адреси відправника вміщує адресу станції, якій належить даний кадр. Поле адреси відправника має довжину, що дорівнює довжині поля адреси отримувача, при цьому перший його біт завжди дорівнює нулю. 
Блок даних керування логічним каналом може мати різну довжину, тому для визначення місця його закінчення необхідно вказати довжину блоку даних. Що і визначається за допомогою змісту поля довжини блоку даних, розмір якого дорівнює двом байтам. 
Перераховані вище поля можна розглядати як заголовок кадру, безпосередньо за яким слідує поле блоку даних і, можливо, заповнювач. В якості блоку даних виступає протокольний блок стандарту ІЕЕЕ-802.2, що надходить з більш вищого підрівня – керування логічним каналом. 
Далі стандартом визначається максимальна (1518 біт) і мінімальна (512 біт) довжина кадру. Обмеження на мінімальну довжину кадра позв’язано з механізмом виявлення конфліктів. Під час передачі занадто коротких повідомлень станція може завершити передачу кадру даних до виявлення колізії. В цьому випадку буде вважатися, що кадр переданий без зіткнення і не буде зроблена спроба його повторної передачі. Час, на протязі якого станція може визначити наявність кадру другої станції, називається вікном конфліктів. Довжина вікна конфліктів визначається сумарним часом розповсюдження між двома крайніми станціями. Вважається, що по закінченні часу, що дорівнює вікну конфліктів, станція захопила передавальне середовище, поскільки за цей час станції повинні визначити наявність передачі з боку даної станції. Стандартом визначається максимальне значення вікна конфліктів, яке застосовується для передачі параметрів мережі, в тому числі мінімальної довжини кадру і максимальної довжини мережі. Максимальна довжина кадру пов’язана з можливістю появи помилки в кадрі при його передачі. В кінці кадру знаходиться поле довжиною чотирі байти, в якому міститься контрольна послідовність кадру, обчислена за допомогою стандартного створюючого полінома 32-ї степені.  
Слід зауважити, що кадр стандарту ІЕЕЕ 802.3 відрізняється від початкового кадру Ethernet II призначенням поля довжини блоку даних, яке у початковій версії визначало не довжину, а тип кадру. Перехід до вказівки довжини блоку даних дозволив реалізувати новий, більш ефективний тип обробки, у порівнянні із застосовуваним раніше у Ethernet II.  
В загальному випадку процедура множинного доступу до передавального середовища була наведена раніше, під час розгляду основних методів доступу. Відразу уточнимо окремі моменти цієї процедури. Послуги, надані підрівнем керування доступу до середовища стандарту ІЕЕЕ 802.3, дають можливість логічним об’єктам обмінюватись блоками всередині самої станції, а також з логічними об’єктами підрівня керування логічним каналом іншої станції. З цією метою застосовуються примітиви УДС-БЛОК-ДАНИХ.запит і УДС-БЛОК-ДАНИХ.індікація. Примітив УДС-БЛОК-ДАННИХ.запит служить для виконання запиту на передачу блоку даних з боку локального логічного об’єкту одному чи групі віддалених логічних об’єктів. Примітив УСД-БЛОК-ДАНИХ.індікація вказує на прийом кадру, призначеного локальному логічному об’єкту підрівня керування логічною ланкою. На підрівні керування доступом до передавального середовища виконуються функції по формуванню/розпакуванню кадрів і диспетчеризації доступу до передавального середовища. Слід зауважити, що протокольні операції по передачі і прийому кадрів виконуються незалежно один від одного. Формування кадру починається після видачі примітиву запиту і протокольного блоку даних зі сторони підрівня керування логічним каналом. До отриманого блоку даних додається преамбула, початковий обмежувач, адреси отримувача і відправника, значення довжини блоку даних і контрольна послідовність кадру. За необхідності в кінці поля даних розміщується заповнювач, що доповнює кадр до мінімально допустимого розміру.  
Зформований таким чином кадр передається диспетчеру доступу, який слідкує за станом передавального середовища за допомогою сигналів, які надходять з підрівня передачі фізичних сигналів. Якщо передавальне середовище вільне, то після короткої затримки, що називається міжкадровим інтервалом, кадр передається послідовно по бітах у підрівень передачі фізичних сигналів. Міжкадровий інтервал застосовується для стабільності фізичних процесів в підрівнях керування доступом до передавального середовища і передачі фізичних сигналів. 
Останній підрівень відіграє важливу роль в організації структури локальної мережі, забезпечуючи застосування передавального середовища різноманітного типу. З цією метою підрівень модуля узгодження із середовищем узгоджує параметри сигналів, які надходять з підрівня передачі фізичних сигналів з характеристиками фізичного середовища. В якості фізичного середовища стандартом ІЕЕЕ 802.3 визначені два типи коаксіального кабелю, кручена пара провідників і оптоволоконний кабель. Відповідно відрізняють чотири типи специфікацій передавального середовища, а саме: 10BASE5, 10BASE2, 10BASE-T i 10BASE-F. Однією з перших з’явилася специфікація 10BASE5, яка визначає застосування товстого коаксіального кабелю з діаметром центрального мідного дроту 2,17 мм. На відміну від неї специфікація 10BASE2 визначає застосування тонкого коаксіального кабелю з діаметром центрального дроту 0,89мм. Основні електричні і механічні характеристики кабелю систем 10BASE5 і 10BASE2 наведені в табл. 3.3.1. Природньо, що характеристики кабелю впливають на параметри мережі, такі як відстань передачі по кабелю без повторювачів, максимальне число станцій, підключених до одного сегменту та ін. Щоб відрізнити мережі на базі кабелів цих типів, в першому випадку говорять про мережу товста Ethеrnet, а в іншому – тонка Ethernet. 
Системі 10BASE5 задовольняють кабелі РК-50-6-11 і РК-50-6-13, а системі 10BASE2 – кабель РК-50-3-11. Тут: РК означає тип кабелю (радіокабель); 50 – його хвильовий опір; 6 або 3 скорочене значення внутрішнього діаметру екрану; 11 або 13 – шифр матеріалу зовнішньої оболонки. В якості магістрального кабелю в системі 10BASE5 застосовується кабель RG-11. В свою чергу, для системи 10BASE2 найчастіше застосовується RG58А/U. Слід зауважити, що вимогам системи 10BASE5 задовольняють кабелі РК-50-6-11 і РК-50-6-13, а вимогам системи 10BASE2 – кабель РК-50-3-11, 
Таблиця 3.3.1

Параметри

10BASE5

10BASE2

Швидкість передачі, Мбіт/с

10

10

Хвильовий опір, Ом

50

50

Загасання у  сегменті кабелю на частоті 10 мГц, дБ (дБ/км)

8.5 (18)

8.5 (18)

Необхідна швидкість  розповсюдження сигналу, с=3х105 км/год

0.77

0.65

Діаметр центрального провідника, мм

2.17+-0.013

0.89+-0.05

Діаметр екрану, мм

внутрішній

зовнішній

 

6.15

8.28+-0.178

2.95+-0.15

Зовнішній діаметр  оболонки, мм

з полівінілхлоріда

з флуорополімера

 

10.297

9.525

 

4.9

4.8


які також можуть застосовуватись в мережах Еthernet. Кабель RG-11 забезпечує більш високу надійність і перешкодозахищеність мережі, але його вартість значно більша вартості кабелю RG58A/U. 
Мережі систем 10BASE5 i 10BASE2 відрізняють також за: дальністю передачі по кабелю без повторювачів (довжині сегменту), максимальним числом станцій, підключених до сегменту і, власне, способом підключення їх до коаксіального кабелю. Так, максимальна довжина сегменту,тобто ділянки мережі без додаткових підсилювачів (повторювачів), для системи 10BASE5 складає 500 метрів, до якого допускається підключення до 100 станцій.

 


Рис. 3.3.2. 
 
На рис. 3.3.2 представлена структурна схема сегменту, на кінцях якого розміщуються термінатори, які попереджують виникнення ефекту відбитої хвилі на кінцях коаксіального кабелю. Термінатор має такий самий хвильовий опір, як і коаксіальний кабель – 50 Ом.

 


Рис. 3.3.3. 
 
Для мереж системи 10BASE2 максимальна довжина сегменту (рис.3.3.3) складає 185 метрів, хоча більшість типів мережних адаптерів допускають збільшення цього параметра до 200, а деякі, наприклад фірми ЗСОМ, - навіть до 300 метрів. Максимальна кількість станцій, підключених до сегменту, повинна бути не більше 30.

 


Рис. 3.3.4. 
 
Підключення станції здійснюється (рис.3.3.4) за допомогою Т і BNC – коннекторів із хвильовим опором 50 Ом. Т – коннектор являє собою невеликий трійник, який з одного боку підключається до мережного адаптеру, а двома іншими через BNS–коннектори – до коаксіального кабелю. Мережні коннектори аналогічні коннекторам, які широко застосовуються у радіовимірювальній техніці, наприклад коннекторам для підключення вимірюючих пристроїв до осцилографів. BNS-коннектори підключаються до коаксіального кабелю шляхом розпайки, обжиму або закрутки. В двох останніх випадках застосовується спеціальний монтажний інструмент. 
Мережний адаптер для системи 10BAES2 передбачає наявність вмонтованого прийомопередавача. Слід зауважити, що більшість мережних адаптерів з метою уніфікації мають відповідні коннектори і можуть застосовуватися як у мережі 10BASE2, так і в мережі 10BASE5. Адаптери можуть мати, як автономне виконання і підключатися до комп’ютера за допомогою інтерфейсу RS-232C, так і вмонтовуються в комп’ютер на його системну шину. Автономні адаптери Ethernet коштують дещо дорожче вмонтованих аналогів і, як правило, застосовуються у випадку неможливості розміщення адаптера всередині комп’ютера. Загалом, за рахунок застосування відносно дешевого кабелю і відсутності трансиверів, вартість мережі Ethernet 10BASE2 виходить більш низькою у порівняні з мережею Ethernet 10BASE5, в зв’язку з чим за нею закріпилась назва CheapNet (дешева мережа).  
Удосконалення мережних засобів, і в першу чергу адаптерів, дозволило широко застосовувати кручені пари провідників в якості передавального середовища локальних комп’ютерних мереж. Спочатку кручена пара застосовувалась у телефонних лініях. У такому кабелі звичайно застосовуються декілька пар ізольованих провідників скручених один навкруги одного, що забезпечує захист від власних і зовнішніх наведень. Кабель із крученою парою буває двох типів: неекранованим та екранованим. Стандарт ЕІА/ТІА 568 Commercial Building Wiring Standart (стандарт проводки у офісах) визначив п'ять категорій кабелів на неекранованій крученій парі (Unshielded Twisted Pair, UTP).

  • Кабель UTP 1 не підтримує передачу цифрових даних.
  • Кабель UTP 2 застарів; він підтримує швидкість передачі до 4 Мбіт/с.
  • Кабель UTP 3 здатний підтримувати швидкість передачі до 10 Мбіт/с і відповідає лише мінімальним вимогам до мережі передачі. Ця категорія відповідає класу С.
  • Кабель UTP 4 не набагато випереджає кабель категорії 3 по швидкості передачі. Він здатний передавати дані із швидкістю 16 Мбіт/с. Цей кабель був розроблений для стандарту ІЕЕЕ 802.5.
  • Більш сучасним є кабель UTP 5, який відповідає класу D. Він здатний працювати із швидкістю 100 Мбіт/с. Цей кабель був розроблений для мереж ІЕЕЕ 802.5 i TPFDDI (специфікація мережі TPFDDI на електричному кабелі).

У відповідності  із стандартом хвильовий опір кабелів UTP 4 і 5 повинен складати 100 Ом у диапазоні  частот від 1 МГц до межевої. Для кабелю UTP 5 встановлено мінімальне число  взаємних скручувань на одиницю довжини ( 8 на 1 фут, або, приблизно, 26 на 1 м).  
З’єднання кабелю з адаптером і концентратором здійснюється за допомогою 8-контактних коннекторів RJ-45. До переваг кабелю на крученій парі відносять його дешевизну і простоту встановлення. Його недоліками є: взаємне накладання сигналів між суміжними провідниками (crosstalk), чуйність до зовнішніх електромагнітних полів, можливість несанкціонованого перехоплення інформації, високий ступінь затухання сигналу по шляху, ніж у кабелів інших типів.  
Кабель UTP 5 традиційно має чотири пари провідників, з яких у мережах Ethernet i Fast Ethernet застосовуються тільки дві. У зв’язку з тим, що в мережах Gigabit Ethernet і АТМ із швидкістю передачі 622 Мбіт/с і вище задіяні всі чотири пари, зростає інтенсивність перехресних перешкод.  
Екранована кручена пара(Shielded Twisted Pair, STP) відрізняється тим, що має електрично заземлене мідне оплетення або алюмінієву фольгу. Існують кабелі як із спільним екраном, так і з екраном навкруги кожної пари. Екран забезпечує захист від всіх зовнішніх електромагнітних полів. Однак по швидкості передачі даних і по обмеженнях, що накладаються на максимальну відстань, такі кабелі ідентичні кабелям без екранування.

3.4. Мережі  з маркерним методом доступу. 
(стандарт ІЕЕЕ 802.4) 
Стандарт ІЕЕЕ 802.4 визначає підрівень керування доступом до передавального середовища канального рівня і фізичний рівень локальних комп’ютерних мереж шинної топології. Доступ здійснюється за допомогою безперервно передаваємого кадру маркера визначеного формату. Передача маркера відбувається від однієї станції до іншої у порядку зменшення їх логічних адрес. Станція з найменшою адресою циклично передає кадр маркера станції з найбільшою адресою, тим самим, замикаючи логічне кільце передачі маркера. Станція, яка отримує маркер від іншої станції, відносно неї називається приймачем. Відповідно, станція, від якої надходить маркер, називається попередником. Слід зауважити, що послідовність розташування станцій у логічному кільці не обов’язково повинна відповідати послідовності їх фізичного розміщення на шині. Більш того, деякі станції можуть бути взагалі не підключені у логічне кільце. Основна відзнака їх в тім, що такі станції не отримують кадру маркера і, відповідно, не можуть передавати кадр даних. Такі станції вважаються пасивними і можуть тільки приймати адресовані їм кадри даних. Протоколом функціонування мережі передбачена можливість підключення пасивних станцій у логічне кільце, після чого вони отримують право передавати кадри даних. 
Керування мережею, в тому числі і реконфігурація логічного кільця, здійснюється децентралізованим способом. У кожний момент часу функції керування бере на себе станція, яка володіє маркером. В тому числі вона здійснює:

Информация о работе Компютерні мережі