Стандарт 10Base-T

Стандарт прийнятий в 1991 році, як доповнення до існуючого набору стандартів Ethernet, і має позначення 802.3i.

Мережі 10Base-T використовують як середовище дві неекрановані виті пари (Unshielded Twisted Pair, UTP).

Кінцеві вузли з'єднуються по топологий «крапка-крапка» із спеціальним пристроєм - багатопортовим повторителем за допомогою двох витих пар. Одна витаючи пара потрібна для передачі даних від станції до повторителю (вихід Тх мережевого адаптера), а інша - для передачі даних від повторителя до станції (вхід Rx мережевого адаптера). На рис. 4 показаний приклад трьохпортового повторителя. Повторітель приймає сигнали від одного з кінцевих вузлів і синхронно передає їх на всіх своїх решта портів, крім того, з якого поступили сигнали.

Рисунок 4 - Мережа стандарту 10Base-T: Tx – передавач; Rx - приймач

Багатопортові повторители в даному випадку зазвичай називаються концентраторами (англомовні терміни - hub або concentrator). Концентратор здійснює функції повторителя сигналів на всіх відрізках витих пар, підключених до його портів, так що утворюється єдине середовище передачі даних - логічний моноканал (логічна загальна шина). Повторітель виявляє колізію в сегменті у разі одночасної передачі сигналів по декількох своїм Rx-входам і посилає jam-последовательность на всі свої Тх-выходы. Стандарт визначає бітову швидкість передачі даних 10 Мбіт/с і максимальна відстань відрізання витої пари між двома безпосередньо зв'язаними вузлами (станціями і концентраторами) не більше 100 м за наявності витої пари якості не нижче за категорію 3. Ця відстань визначається смугою пропускання витої пари - на довжині 100 м вона дозволяє передавати дані із швидкістю 10 Мбіт/с при використанні манчестерської коди.

Концентратори 10Base-T можна сполучати один з одним за допомогою тих же портів, які призначені для підключення кінцевих вузлів. При цьому потрібно поклопотатися про те, щоб передавач і приймач одного порту були сполучені відповідно з приймачем і передавачем іншого порту. .

Рисунок 5 - Ієрархічне з'єднання концентраторів Ethernet

Для забезпечення синхронізації станцій при реалізації процедур доступу CSMA/CD і надійного розпізнавання станціями колізій в стандарті визначено максимально число концентраторів між будь-якими двома станціями мережі, а саме 4. Це правило носить назва «Правила 4-х хабов» і воно замінює «правило 5-4-3», вживане до коаксіальних мереж. При створенні мережі 10Base-T з великим числом станцій концентратори можна сполучати один з одним ієрархічним способом, утворюючи деревовидну структуру (рис. 5).

Увага. Петлевидне з'єднання концентраторів в стандарті 10Base-T заборонене, оскільки воно приводить до некоректної роботи мережі. Ця вимога означає, що в мережі 10Base-T не дозволяється створювати паралельні канали зв'язку між критично важливими концентраторами для резервування зв'язків на випадок відмови порту, концентратора або кабелю. Резервування зв'язків можливе тільки за рахунок перекладу одного з паралельних зв'язків в неактивний (заблоковане) стан.

Загальна кількість станцій в мережі 10Base-T не повинна перевищувати загальної межі в 1024, і для даного типу фізичного рівня ця кількість дійсно можна досягти. Для цього досить створити дворівневу ієрархію концентраторів, розташувавши на нижньому рівні достатню кількість концентраторів із загальною кількістю портів 1024. Кінцеві вузли потрібно підключити до портів концентраторів нижнього рівня. Правило 4-х хабов при цьому виконується - між будь-якими кінцевими вузлами буде рівно 3 концентратори.

Максимальна довжина мережі в 2500 м тут розуміється як максимальна відстань між будь-якими двома кінцевими вузлами мережі (часто застосовується також термін «максимальний діаметр мережі»). Очевидно, що якщо між будь-якими двома вузлами мережі не повинне бути більше 4-х повторителей, то максимальний діаметр мережі 10Base-T складає 5х100 = 500 м.

Мережі, побудовані на основі стандарту 10Base-T, володіють в порівнянні з коаксіальними варіантами Ethernet багатьма перевагами. Ці переваги пов'язані з розділенням загального фізичного кабелю на окремі кабельні відрізки, підключені до центрального комунікаційного пристрою. І хоча логічно ці відрізки як і раніше утворюють загальне середовище, що розділяється, їх фізичне розділення дозволяє контролювати їх стан і відключати у разі обриву, короткого замикання або несправності мережевого адаптера на індивідуальній основі. Ця обставина істотно полегшує експлуатацію великих мереж Ethernet, оскільки концентратор зазвичай автоматично виконує такі функції, повідомляючи при цьому адміністратора мережі про виниклу проблему.

У стандарті 10Base-T визначена процедура тестування фізичної працездатності двох відрізань витої пари, що сполучають трансивер кінцевого вузла і порт повторителя. Ця процедура називається тестом зв'язності (link test), і вона заснована на передачі кожні 16 мс спеціальних імпульсів J і До манчестерської коди між передавачем і приймачем кожної витої пари. Якщо тест не проходить, то порт блокується і відключає проблемний вузол від мережі. Оскільки коди J і До є забороненими при передачі кадрів, то тестові послідовності не впливають на роботу алгоритму доступу до середовища.

Поява між кінцевими вузлами активного пристрою, який може контролювати роботу вузлів і ізолювати від мережі що некоректно працюють, є головною перевагою технології 10Base-T в порівнянні з складними в експлуатації коаксіальними мережами. Завдяки концентраторам мережа Ethernet придбала деякі риси відмовостійкої системи.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Стандарт 10Base-2	\|	Оптоволоконний Ethernet

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.006 сек.