Проектирование сетей ethernet

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 по курсу ВССТ
Тема: ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТЕЙ ETHERNET
Теоретическая часть

1. Выбор конфигурации Ethernet

Соблюдение многочисленных ограничений, установленных для различных стандартов физического уровня сетей Ethernet, гарантирует корректную работу сети.
Правила “5-4-3” для коаксиальных сетей и “4-х хабов” для сетей на основе витой пары и оптоволокна не только даютгарантии работоспособности сети, но и оставляют большой “запас прочности” сети.
Для сетей, состоящих из смешанных кабельных систем, на которые правила о количестве повторителей не рассчитаны, необходимо проводить дополнительные расчеты.
Чтобы сеть Ethernet, состоящая из сегментов различной физической природы, работала корректно, необходимо выполнение четырех основных условий:
* количествокомпьютеров в сети не более 1024;
* максимальная длина каждого физического сегмента не более величины, определенной в соответствующем стандарте физического уровня;
* время двойного оборота сигнала между двумя самыми удаленными друг от друга компьютерами сети не более 575 битовых интервала;
* сокращение межкадрового интервала при прохождении последовательности кадров через все повторители должно быть небольше, чем 49 битовых интервала.
Соблюдение этих требований обеспечивает корректность работы сети даже в случаях, когда нарушаются простые правила конфигурирования, определяющие максимальное количество повторителей и общую длину сети в 2500 м.

2. Расчет времени двойного оборота сигнала

Модель, применяемая для оценки конфигурации Ethernet, основана на подсчете временных характеристик даннойконфигурации. В ней применяется две системы расчетов: одна предполагает вычисление двойного (кругового) времени прохождения сигнала по сети, а другая – проверку допустимости получаемого (межкадрового) временного интервала. При этом расчеты в обеих системах расчетов ведутся для наихудшего случая.
При первой системе расчетов используются такие понятия, как “начальный сегмент”, “промежуточный сегмент” и“конечный сегмент”. Отметим, что промежуточных сегментов может быть несколько, а начальный и конечный сегменты при разных расчетах могут меняться местами. Для расчетов используются величины задержек, представленные в Таблице 1.
Таблица 1
Типсегмента Ethernet | Макс. длина, м | Начальный сегмент | Промежуточный сегмент | Конечный сегмент | Задержка на метр длины |
| | t0 | tm | t0 | tm |t0 | tm | t1 |
10BASE5 | 500 | 11,8 | 55,0 | 46,5 | 89,8 | 169,5 | 212,8 | 0,0866 |
10BASE2 | 185 | 11,8 | 30,8 | 46,5 | 65,5 | 169,5 | 188,5 | 0,1026 |
10BASE-T | 100 | 15,3 | 26,6 | 42,0 | 53,3 | 165,0 | 176,3 | 0,1130 |
10BASE-FL | 2000 | 12,3 | 212,3 | 33,5 | 233,5 | 156,5 | 356,5 | 0,1000 |
FOIRL | 1000 | 7,8 | 107,8 | 29,0 | 129,0 | 152,0 | 252,0 | 0,1000 |
AUI (> 2 м) |2+48=50 | 0 | 5,1 | 0 | 5,1 | 0 | 5,1 | 0,1026 |

Примечание. Задержки даны в битовых интервалах.

Расчет сводится к следующему:
1. в сети выделяется путь наибольшей длины;
2. если длина сегмента не максимальна, то рассчитывается двойное (круговое) время прохождения в каждом сегменте выделенного пути по формуле: ts=L·t1+t0, где L – длина сегмента в метрах (при этом надо учитывать тип сегмента:начальный, промежуточный или конечный);
3. если длина сегмента максимальна, то из таблицы для него берется величина задержки tm;
4. суммарная величина задержек всех сегментов выделенного пути не должна превышать 575 битовых интервалов;
5. затем необходимо проделать те же действия для обратного направления выбранного пути (то есть, считая конечный сегмент начальным, и наоборот);
6. если задержки вобоих случаях не превышают 575 битовых интервалов, то сеть работоспособна.
Если в выбранной вами конфигурации сети путь наибольшей длины не столь очевиден, то подобные расчеты необходимо произвести для всех путей, претендующих на наибольшую задержку сигнала. В любом случае двойное время прохождения в соответствии со стандартом недостаточно, чтобы сделать окончательный...