Презентация на тему: Ethernet

Ethernet
СОДЕРЖАНИЕ
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
Хроника Ethernet- событий крупно
Что такое LAN ?
Структура IEEE- стандартов
Структура стандартов
IEEE 802 LAN & MAN RM и OSI RM
IEEE 802 и физическая среда
Форматы Ethernet кадров
Форматы кадров Ethernet
Формат кадра IEEE802.3-2002_part1 ( source : 3.1.1 MAC frame format CSMA/CD MAC ; 3.5 Elements of the Tagged MAC Frame )
Ethernet
802.1 Q Тэг в кадре 802.3/LLC
802.1 Q Тэг в кадре Ethernet II
Ethernet
MAC- адрес: формат
MAC- адрес: запись
MAC- адрес: запись
MAC- адрес: соглашения записи
Ethernet
MAC- адрес: запись http://en.wikipedia.org/wiki/MAC_address#Bit-reversed_notation
MAC- адрес: запись http://en.wikipedia.org/wiki/MAC_address#Bit-reversed_notation
http://postgresql.ru.net/manual/datatype-net-types.html
Представление идентификаторов
Ethernet
MAC- адрес: типы
MAC- адрес: DA уникальный
MAC- адрес: DA широковещательный
MAC- адрес: DA групповой
IEEE 802. 2 (LLC) Part 2: Logical Link Control ANSI/IEEE Std 802.2, 1998 Edition Adopted by the ISO/IEC and redesignated as ISO/IEC 8802-2:1998
Introduction to ANSI/IEEE Std 802.2, 1998 Edition
Ethernet
IEEE 802. 2 (LLC) Протокольный блок данных ( LLC PDU )
802.2 : Протокольный блок данных ( LLC PDU )
DSAP и SSAP в IEEE 802 и OSI
802.2 ( типы поля SAP)
Ethernet
Специальные SAP - адреса
Ethernet
802.2 Формат поля «Управление»
Сервисы LLC- подуровня
LLC- сервис : три типа процедур управления передачей
802.2/ LLC (типы кадров 1 )
IEEE 802.3 ( CSMA/CD)
Стандарты 802. 3
Стандарты 802. 3
Ethernet
Метод доступа CSMA/CD
Межкадровый Интервал (Interframe spacing)
Метод доступа CSMA/CD
Метод доступа CSMA/CD
Выдержка времени в конфликтной ситуации и повторная передача (полудуплексный режим только)
Метод доступа CSMA/CD
Метод доступа CSMA/CD
Ethernet
Окно коллизий / тайм слот Без преамбулы (0,1 мкс х 64 байта х 8 бит = 51,2 мкс ) для 10 мбит/с
Ethernet
Ethernet
Ethernet
Ethernet
Ethernet
Ethernet
1/67
Средняя оценка: 5.0/5 (всего оценок: 3)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (1541 Кб)
1

Первый слайд презентации: Ethernet

13.02.2019 Ethernet 1 Ethernet Историческая справка ( кто, когда и зачем?) Структура IEEE стандартов, сопоставление с OSI RM Множественность Ethernet- кадров, назначение полей Подуровень МАС: структура и типы MAC -адресов Назначение 802.1 Q Тэг в кадре Ethernet Подуровень LLC (поля DSAP и SSAP ): структура и типы SAP -адресов Подуровень LLC (поле “ управление ” ): три типа процедур управления каналом и используемые для этих процедур команды Подуровень LLC : 802.2 SNAP PDU Метод доступа CSMA/CD

Изображение слайда
2

Слайд 2: СОДЕРЖАНИЕ

13.02.2019 Ethernet 2 СОДЕРЖАНИЕ Историческая справка Структура стандартов LLC/MAC подуровни Форматы кадров Метод доступа CSMA/CD

Изображение слайда
3

Слайд 3: ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

13.02.2019 Ethernet 3 ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Цель разработчиков первых локальных сетей ( LAN – Local Area Network ) в 70-е годы - нахождение простых и дешевых технологий объединения компьютеров в локальную сеть. Ethernet получила свое название от несуществующей субстанции (эфира), которой, как считали ученые в позапрошлом веке, был заполнен вакуум и который якобы служил средой для распространения света Предшественница Ethernet - разработанная во второй половине 60-х годов система радиосвязи для разбросанных по Гавайскому архипелагу станций. Различный варианты случайного доступа к общей (разделяемой) радиосреде получили общее название Aloha

Изображение слайда
4

Слайд 4: ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

13.02.2019 Ethernet 4 ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Днем рождения Ethernet [1] можно считать 22 мая 1973 года, когда Роберт Меткалф (Robert Metcalfe) и Дэвид Боггс (David Boggs) опубликовали докладную записку, в которой описывалась экспериментальная сеть, построенная ими в исследовательском центре фирмы Xerox в Пало-Альто. При рождении сеть получила имя Ethernet, она базировалась на толстом коаксиальном кабеле и обеспечивала скорость передачи данных 2,94 Мбит/с

Изображение слайда
5

Слайд 5: ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

13.02.2019 Ethernet 5 ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Для воплощения своих идей в жизнь Роберт Меткалф создал в 1979 г собственную компанию 3Com, одновременно начав работать консультантом в Digital Equipment Corporation (DEC). В DEC Меткалф получает задание на разработку сети, спецификации на которую не затрагивали бы патентов Xerox Создается совместный проект D igital, I ntel и X erox ( DIX ). Задача консорциума DIX - перевод Ethernet из лабораторно-экспериментального состояния в технологию со скоростью передачи данных 10 Мбит/с Ethernet превращается из разработки Xerox в открытую, доступную всем технологию, что оказалось решающим в становлении его как мирового сетевого стандарта

Изображение слайда
6

Слайд 6: ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

13.02.2019 Ethernet 6 ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА В феврале 1980 г. результаты деятельности DIX были представлены в IEEE ( I nstitute of E lectrical and E lectronics E ngineers - Институт инженеров по электротехнике и электронике, национальная организация США), где вскоре была сформирована группа 802 для работы над проектом В настоящее время термин Ethernet чаще всего используют для описания всех локальных сетей, работающих в соответствии с принципами CSMA/CD ( Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection ) - множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий

Изображение слайда
7

Слайд 7: ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

13.02.2019 Ethernet 7 ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Метод множественного доступа подразумевает, что множество рабочих станций подключаются к одной физической среде (например, коаксиальному кабелю) и каждая из них имеет возможность передавать Контроль несущей означает прослушивание физической среды перед началом передачи. Если нет сигнала (несущей), то станция может передавать кадр. Если есть - среда считается занятой и передача откладывается К оллизией считается факт смешения в физической среде сигналов от двух (и более) передающих станций. Обнаруживается коллизия путем сравнения передаваемых сигналов с получаемыми Все участники передачи, обнаружившие коллизию, генерируют сигнал подтверждения коллизии

Изображение слайда
8

Слайд 8: Хроника Ethernet- событий крупно

13.02.2019 Ethernet 8 Хроника Ethernet- событий крупно Вторая половина 60-х – варианты случайного доступа ( Aloha ) 22 мая 1973 – рождение Ethernet (Меткалф, Xerox, 2.94 Мбит/с) Февраль 1980 - консорциум DIX представил IEEE технологию 10 Мбит/с 1983 - утверждение IEEE стандарта 802.3 Март 1981 - фирмой 3Сom представлен Ethernet-трансивер Сентябрь 1982 - сетевой адаптер для персонального компьютера 1983 - IEEE 802.3 ( 10base5, 10base2) 1985 - IEEE 802.3 (кадр Ethernet II, структура МАС-адреса) Сентябрь 1990 - IEEE 802.3 (10base - T) 1990 - технология коммутации / отказ от разделяемых сред (Kalpana) 1992 - применение коммутаторов ( switch) 1993(5 ???) - IEEE 802.3x ( полный дуплекс 10baseT ), IEEE 802.1p (групповая адресация и 8-ми уровневая система приоритетов) Июнь 1995 - IEEE 802.3u (100BaseT) ???? - IEEE 802.3ab ( 100 0base - T) 1999 - IEEE 802.3z (1000Base-X)

Изображение слайда
9

Слайд 9: Что такое LAN ?

13.02.2019 Ethernet 9 Что такое LAN ?

Изображение слайда
10

Слайд 10: Структура IEEE- стандартов

13.02.2019 Ethernet 10 Структура IEEE- стандартов

Изображение слайда
11

Слайд 11: Структура стандартов

13.02.2019 Ethernet 11 Структура стандартов Стандарты охватывают два уровня модели OSI RM : Канальный и физический Логический канал (802. 2) и мост (80 2.1) - общие для всех технологий доступа к физической среде, например 802.3 – Ethernet, 802.11 – беспроводные ЛВС)

Изображение слайда
12

Слайд 12: IEEE 802 LAN & MAN RM и OSI RM

13.02.2019 Ethernet 12 IEEE 802 LAN & MAN RM и OSI RM

Изображение слайда
13

Слайд 13: IEEE 802 и физическая среда

13.02.2019 Ethernet 13 IEEE 802 и физическая среда Управление логическим каналом Управление доступом к среде Сигнализация физического уровня

Изображение слайда
14

Слайд 14: Форматы Ethernet кадров

13.02.2019 Ethernet 14 Форматы Ethernet кадров Существует 4 типа кадров, порожденных длительной историей развития Ethernet технологии Кадр Ethernet DIX (Ethernet II) предложен консорциумом трех фирм Digital, Intel и Xerox в 1980 году

Изображение слайда
15

Слайд 15: Форматы кадров Ethernet

13.02.2019 Ethernet 15 Форматы кадров Ethernet Многообразие кадров порождено длительной историей развития Ethernet DA ( destination address ) MAC-адрес станци и назначения (индивидуальный, групповой, широковещательный) SA ( source address ) МАС-а дрес отправителя (всегда индивидуальный) T or L ( type or length ): д ля Ethernet II - тип кадра д ля 802.3 / LLC – длина в байтах Хотя длина и тип разные по формулировке, по их значениям автоматически определяется тип Etherenet кадров pad – наполнитель, для удлинения длины кадра до 64 байта FCS ( frame check sequence ) – контрольная сумма pad pad pad pad

Изображение слайда
16

Слайд 16: Формат кадра IEEE802.3-2002 part1 ( source : 3.1.1 MAC frame format CSMA/CD MAC ; 3.5 Elements of the Tagged MAC Frame )

13.02.2019 Ethernet 16 Формат кадра IEEE802.3-2002_part1 ( source : 3.1.1 MAC frame format CSMA/CD MAC ; 3.5 Elements of the Tagged MAC Frame ) Два типа кадров: базовый и расширенный (тегированный) формат MAC кадра Расширенный формат имеет поле QTag Prefixes (802. 1Q тег) Преамбула – 7 байт 10101010, SFD (Start Frame Delimiter) - 10101011 DA ( destination address ) MAC-адрес станции назначения (индивидуальный, групповой, широковещательный) SA ( source address ) МАС-адрес отправителя (всегда индивидуальный)

Изображение слайда
17

Слайд 17

13.02.2019 Ethernet 17 Length/Type field a) Если значение этого поля меньше или равно maxValidFrame то поле является Length, указывает на число байт в поле MAC client data (Интерпретация длины) b) Если значение этого поля больше чем или равно десятичному числу 1536 года (0600 шестнадцатеричный), то поле Length/Type указывает на природу клиентского протокола MAC (Введите интерпретацию). Интерпретации Длины и Типа этого поля являются взаимоисключающими.

Изображение слайда
18

Слайд 18: 802.1 Q Тэг в кадре 802.3/LLC

13.02.2019 Ethernet 18 802.1 Q Тэг в кадре 802.3/LLC 802.1Q обеспечивает : механизм построения виртуальных сетей ( поле VID) задание приоритета кадра ( поле UP) На L2 уровне д олж на поддерживат ься система приоритезации очеред ей TRID – идентификатор тега, содержит 0х8100 для 802.Q TCI – управляющая информация тега UP – приоритет пользователя CFI – канонический формат идентификатора VID – VLAN идентификатор VLAN – виртуальная LAN

Изображение слайда
19

Слайд 19: 802.1 Q Тэг в кадре Ethernet II

13.02.2019 Ethernet 19 802.1 Q Тэг в кадре Ethernet II Принципы организации приоритетного трафика на уровне L2 рассмотрены в стандарте 802.1р, который является частью стандарта 802.1D (мостовые соединения) Добавление 802.1Q тега может привести к превышению предельно допустимой длины кадра (1518 байт). Поэтому IEEE разрабатывает спецификацию 802.3ас, где максимальная длина кадра равна 1522 октета

Изображение слайда
20

Слайд 20

13.02.2019 Ethernet 20 Структура МАС-адреса

Изображение слайда
21

Слайд 21: MAC- адрес: формат

13.02.2019 Ethernet 21 MAC- адрес: формат I /G - флаг индивидуального или группового адреса I/G=0 - индивидуальны й адрес ( unicast) I/G= 1 - групповой адрес ( m ulticast) U / L - флаг универсального/глобального ( 0) или местного/локального (1) администрирования глобально администрируемый (IEEE) MAC-адрес устройства глобально уникален и обычно «зашит» в аппаратуру Администратор может, вместо использования «зашитого», назначить устройству MAC-адрес по своему усмотрению. Такой локально администрируемый MAC-адрес выбирается произвольно и может не содержать информации об OUI OUI (organizationally unique identifier) – уникальный идентификатор организации, назначается IEEE производител ю сетевого интерфейса OUA ( organizationally unique address) назначает производитель сетевого интерфейса

Изображение слайда
22

Слайд 22: MAC- адрес: запись

13.02.2019 Ethernet 22 MAC- адрес: запись 6 байт пишется парами шестнадцатеричных цифр, разделённых — ( дефис ) при канонической записи : ( двоеточие) при неканонической (бит-реверсной) записи бит-реверсная запись - биты записаны в порядке их следования в среде передачи данных Пример строка {AC,DE,48}: Шестнадцатиричный (канонический) формат AC-DE-48 | Октет 0 | Октет 1 | Октет 2 | | A C | D E | 4 8 | | 1010 1100 | 1101 1110 | 0100 1000 | Бит-реверсный (неканонический) формат: 35:7B:12 | Октет 0 | Октет 1 | Октет 2 | | 3 5 | 7 B | 1 2 | | 0011 0101 | 0111 1011 |0001 0010|

Изображение слайда
23

Слайд 23: MAC- адрес: запись

13.02.2019 Ethernet 23 MAC- адрес: запись

Изображение слайда
24

Слайд 24: MAC- адрес: соглашения записи

13.02.2019 Ethernet 24 MAC- адрес: соглашения записи Старший разряд Младший разряд Первый бит самого младшего разряда ( LSB ) должен использоваться в поле Destination Address как бит обозначения типа адреса для определения является ли Destination Address личным или групповым адресом. Если этот бит 0, он должен указать что поле адреса содержит личный адрес. Если этот бит равен 1, он показывает что поле адреса содержит групповой адрес, который не определяет ничего, или определяет одну или более, или все станции соединенные в ЛВС. В поле Source Address, первый бит запасной и установлен в 0. 802.3-2002_part1.pdf

Изображение слайда
25

Слайд 25

13.02.2019 Ethernet 25 c ) Второй бит используется для различия между адресами локального или глобального управления ( locally or globally administered addresses ). Для глобального управления адресами (globally administered) ( или U, всеобщего ), бит установлен в 0. Если адрес установлен локально, этот бит должен быть установлен в 1. Заметим, что для широковещательного адреса, этот бит также должен быть равен 1. d ) Каждый октет каждого поля адреса должен передаваться наименьший значимый бит первым.

Изображение слайда
26

Слайд 26: MAC- адрес: запись http://en.wikipedia.org/wiki/MAC address#Bit-reversed notation

13.02.2019 Ethernet 26 MAC- адрес: запись http://en.wikipedia.org/wiki/MAC_address#Bit-reversed_notation формат записи IEEE 802 ориентирован понятную человеку форму, шестью группами двух шестнадцатеричных цифр, разделенных дефисами (-) или двоеточия в порядке передачи. например, 01-23-45-67-89-ab, 01:23:45:67:89:ab. Эта форма также обычно Другое соглашение, обычно используемое сетевым оборудованием, использует три группы четырех шестнадцатеричных цифр, разделенных точками (.), например, 0123.4567.89ab; снова в порядке передачи Стандартная нотация, также названная каноническим форматом, для MAC-адресов, записана в порядке бита передачи с младшим значащим битом, переданным сначала

Изображение слайда
27

Слайд 27: MAC- адрес: запись http://en.wikipedia.org/wiki/MAC address#Bit-reversed notation

13.02.2019 Ethernet 27 MAC- адрес: запись http://en.wikipedia.org/wiki/MAC_address#Bit-reversed_notation Однако, так как IEEE 802.3 (Ethernet) и IEEE 802.4 (Маркерная шина) отправляет байты (октеты) по проводу, слева направо, с младшим значащим битом в каждом байте сначала, в то время как IEEE 802.5 (Кольцо с маркерным доступом) и IEEE 802.6 отправляет байты по проводу со старшим значащим битом сначала, может возникнуть беспорядок, когда адрес в последнем сценарии представлен с битами, инвертированными (реверсивными) от канонического представления. Например, адрес в канонической форме 12-34-56-78-9A-BC был бы передан по проводу как биты 01001000 00101100 01101010 00011110 01011001 00111101 в стандартном порядке передачи (младший значащий бит сначала). Но для Кольцевых сетей с маркерным доступом, это было бы передано как биты 00010010 00110100 01010110 01111000 10011010 10111100 в старшем значащем разрядном первом порядке. Последний мог бы быть неправильно выведен на экран как 48-2C-6A-1E-59-3D. Об таком отображении на экране говорят как «бит реверсивный формат», неканоническая форма, формат MSB, формат IBM, или формат Кольца с маркерным доступом как объяснено в RFC 2469. Каноническая форма обычно предпочтена, и используется всеми современными реализациями.

Изображение слайда
28

Слайд 28: http://postgresql.ru.net/manual/datatype-net-types.html

13.02.2019 Ethernet 28 http://postgresql.ru.net/manual/datatype-net-types.html Ввод значений допускается в нескольких следующих форматах: 08:00:2b:01:02:03 08-00-2b-01-02-03 08002b:010203 08002b-010203 0800.2b01.0203 08002b010203 Все эти примеры задают один и тот же адрес Стандарт IEEE 802-2001 задаёт вторую из показанных выше форм (с переносами) как каноническую форму для MAC адресов и задаёт первую из показанных выше форм (с двоеточиями) как бит-зарезервированную нотацию, так что 08-00-2b-01-02-03 = 01:00:4D:08:04:0C. Это соглашение в настоящее время широко игнорируется и является справедливым только для устаревших сетевых протоколов (таких как Token Ring). PostgreSQL не отвергает бит-зарезервированную нотацию и всегда принимает форматы, используя канонический порядок LSB. Оставшиеся четыре входных формата не соответствуют каким-либо стандартам

Изображение слайда
29

Слайд 29: Представление идентификаторов

13.02.2019 Ethernet 29 Представление идентификаторов Обычно идентификаторы (как OUI, так и производные) представлены в виде последовательности октетов, записанных парами шестнадцатеричных цифр, разделённых знаками — ( дефис ) используется при канонической записи : ( двоеточие ) используется при бит-реверсной [4] (неканонической) записи либо как строка вида {FF, FF, …, FF} или шестнадцатеричное число.

Изображение слайда
30

Слайд 30

13.02.2019 Ethernet 30 формат хранения

Изображение слайда
31

Слайд 31: MAC- адрес: типы

13.02.2019 Ethernet 31 Типы адресов: unicast ( I/G = “0” ) – индивидуальный m ulticast ( I/G = “ 1 ” ) – групповой broadcast ( все биты = “ 1 ” ) – широковещательный IEEE-адрес, у которого U/L = 1 означает, что кто-то, помимо производителя сетевого интерфейса, устанавливает этот адрес Например, в организации могут изменить МАС-адрес сетевого интерфейса путем установки бита U/L в 1 и установки битов со 2 по 47 в соответствующие значения. Естественно, в этом случае организация должна осуществлять контроль за адресами. Локально управляемые адреса применяются редко, поскольку все сетевые интерфейсы имеют универсально управляемый адрес. MAC- адрес: типы

Изображение слайда
32

Слайд 32: MAC- адрес: DA уникальный

13.02.2019 Ethernet 32 MAC- адрес: DA уникальный

Изображение слайда
33

Слайд 33: MAC- адрес: DA широковещательный

13.02.2019 Ethernet 33 MAC- адрес: DA широковещательный

Изображение слайда
34

Слайд 34: MAC- адрес: DA групповой

13.02.2019 Ethernet 34 MAC- адрес: DA групповой

Изображение слайда
35

Слайд 35: IEEE 802. 2 (LLC) Part 2: Logical Link Control ANSI/IEEE Std 802.2, 1998 Edition Adopted by the ISO/IEC and redesignated as ISO/IEC 8802-2:1998

13.02.2019 Ethernet 35 IEEE 802. 2 (LLC) Part 2: Logical Link Control ANSI/IEEE Std 802.2, 1998 Edition Adopted by the ISO/IEC and redesignated as ISO/IEC 8802-2:1998

Изображение слайда
36

Слайд 36: Introduction to ANSI/IEEE Std 802.2, 1998 Edition

13.02.2019 Ethernet 36 Introduction to ANSI/IEEE Std 802.2, 1998 Edition Этот стандарт - часть семейства стандартов для локальных местных и столичных локальных сетей. Отношения между стандартом и другими членами семейства показаны на рисунке. (Числа на рисунке оотносятся) к номерам стандарта IEEE )

Изображение слайда
37

Слайд 37

13.02.2019 Ethernet 37 LLC является верхним подуровнем канального ( второго ) уровня модели OSI LLC описывает процедур ы протокола взаимодействия равноправных систем между любой парой сервисных точек доступа к канально му уровн ю LAN Процедуры LLC не зависят от типа метода доступа к среде, используемого в отдельных LAN

Изображение слайда
38

Слайд 38: IEEE 802. 2 (LLC) Протокольный блок данных ( LLC PDU )

13.02.2019 Ethernet 38 IEEE 802. 2 (LLC) Протокольный блок данных ( LLC PDU ) IEEE 802. 2 (LLC) Протокольный блок данных ( LLC PDU )

Изображение слайда
39

Слайд 39: 802.2 : Протокольный блок данных ( LLC PDU )

13.02.2019 Ethernet 39 802.2 : Протокольный блок данных ( LLC PDU ) DSAP - сервисная точка доступа удаленная ( получателя ) SSAP - сервисная точка доступа источника Другими словами кто ( SSAP ) передает кому ( DSAP ) Control – поле управления, для управления потоком данных.

Изображение слайда
40

Слайд 40: DSAP и SSAP в IEEE 802 и OSI

13.02.2019 Ethernet 40 DSAP и SSAP в IEEE 802 и OSI

Изображение слайда
41

Слайд 41: 802.2 ( типы поля SAP)

13.02.2019 Ethernet 41 802.2 ( типы поля SAP) Содержимое поля SAP определяет, по сути, тип протокола-пользователя верхнего (сетевого уровня) Чаще всего значение полей DSAP и SSAP равны EO Novell Netware FO NetBIOS 06 TCP/IP 42 Spanning Tree BPDU FF Global Sap F4-F5 IBM Network Management 7F ISO 802.2 00 Null SAP FB, FC Remote Program Load 04, 05, 08, 0C SNA AA SNAP 80 XNS FE OSI 18 Texas Instruments 7E X.25 Level 3 98 Протокол преобразования адресов (ARP) BC Banyan VINES FA Ungerman-Bass

Изображение слайда
42

Слайд 42

13.02.2019 Ethernet 42 802.2: Пример использования поля SAP

Изображение слайда
43

Слайд 43: Специальные SAP - адреса

13.02.2019 Ethernet 43 Специальные SAP - адреса Индивидуальный адрес используется как SSAP так и DSAP ; нулевой адрес пригоден для использования SSAP и адрес DSAP ; адрес группы использует только DSAP. Все “1” s в DSAP поле адреса предопределен, чтобы быть "Глобальной переменной" ( широковещательный) DSAP адрес. Этот адрес DSAP определяет группу, состоящую из всех DSAPs, активно обслуживаемых МАС SAP. Все “0” s в DSAP или SSAP поле адреса является "Нулевым" адресом. Нулевой SAP определяет управление логическим звеном, которое связано МАС SAP (MSAP), и не используется для идентификации SAP к сетевому уровню (LSAP) или любому SAP к связанной функции управления уровнем. Адреса 01000000 и 11000000 определяются как индивидуальные и групповые адреса, соответственно, для функции управления подуровня LLC. LLC адрес управления логическим звеном 01100101 определяется как RDE адрес SAP. Другие адреса с рядом с младшим множеством битов к “1” зарезервированы для определения ISO

Изображение слайда
44

Слайд 44

13.02.2019 Ethernet 44 IEEE 802. 2 (LLC) Поле «Управление»

Изображение слайда
45

Слайд 45: 802.2 Формат поля «Управление»

13.02.2019 Ethernet 45 802.2 Формат поля «Управление» Порядок передачи битов поля управления в канал Формат кадра 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 0 N ( S ) P/F N(R) I- формат 1 0 S- коды 0 0 0 0 P/F N ( R ) S - формат 1 1 U -коды P / F U -коды U - формат В поле управление ( Control) кодируются команды и ответы взаимодействующих систем. N(S) и N(R) номера передаваемых и ожидаемых кадров

Изображение слайда
46

Слайд 46: Сервисы LLC- подуровня

13.02.2019 Ethernet 46 Сервисы LLC- подуровня Сервис – это возможности, предлагаемые вышележащему уровню

Изображение слайда
47

Слайд 47: LLC- сервис : три типа процедур управления передачей

13.02.2019 Ethernet 47 LLC- сервис : три типа процедур управления передачей Для широкого диапазона применений в стандарте содержатся три типа процедур управления передачей : без установления логического соединения и без подтверждений (тип 1), который обеспечивается, по сути, ненумерованными информационными кадрами с установлением логического соединения и с подтверждениями (тип 2) без установления соединения и с подтверждениями ( тип 3 ) Использование одного из трех приведенных сервисов LLC определяется конкретным стеком протоколов

Изображение слайда
48

Слайд 48: 802.2/ LLC (типы кадров 1 )

13.02.2019 Ethernet 48 802.2/ LLC (типы кадров 1 ) Форматы кадров LLC и процедурные характеристики подробно описаны в разделе HDLC. Команда SABME ( Set Asynchronous Balanced Mode Extended ) означает использование двух байт в управляющем поле (заголовке LLC ) для нумерации кадров по модулю 2 7 = 128 (максимальный размер окна 2 7 -1 ).

Изображение слайда
49

Слайд 49: IEEE 802.3 ( CSMA/CD)

13.02.2019 Ethernet 49 IEEE 802.3 ( CSMA/CD)

Изображение слайда
50

Слайд 50: Стандарты 802. 3

13.02.2019 Ethernet 50 Стандарты 802. 3 МАС подуровень канального уровня (802.3 ) обеспечивает доступ к физической среде и корректное совместное ее использование станциями. Т ехнологии доступа 802.3 к разделяемой физической среде соответствуют несколько вариантов протоколов физического уровня : Например, 10/100/1000/10000 Base 5/2/ T / F. Когда фрейм представлен клиентом MAC для передачи, передача инициируется как можно скорее, но в соответствии с правилами ниже. Правила отличаются между полудуплексными и полнодуплексными режимами. a) Полудуплексный режим б) Дуплексный режим

Изображение слайда
51

Слайд 51: Стандарты 802. 3

13.02.2019 Ethernet 51 Стандарты 802. 3 a) Полудуплексный режим Даже когда у этого нет ничего, чтобы передать, подуровень MAC CSMA/CD контролирует физическую среду для трафика, наблюдая сигнал с обнаружением несущей, обеспеченный PLS. Всякий раз, когда носитель занят, MAC CSMA/CD подчиняется кадру передачи, задерживая любую собственную передачу на ожидании. После последнего бита кадра передачи (то есть, когда обнаружение несущей изменяется от истины до лжи), MAC CSMA/CD продолжает задерживать для надлежащего interFrameSpacing (см. 4.2.3.2.2). Если в конце interFrameSpacing фрейм ждет, чтобы быть переданным, передача инициируется независимая от значения обнаружения несущей. Когда передача завершилась (или сразу, если не было ничего, чтобы передать), подуровень MAC CSMA/CD возобновляет свой исходный контроль обнаружения несущей. Примечание — для индикации контроля несущей PLS возможно быть не в состоянии утверждаться кратко во время коллизии на носителях. Если процесс Уважения просто времена межкадровый разрыв, основанный на этой индикации для короткого межкадрового разрыва возможно быть сгенерированным, приводя к потенциальному отказу приема последующего фрейма. Чтобы улучшить системную устойчивость, следующие дополнительные меры, как определено в 4.2.8, рекомендуются, когда interFrameSpacingPart1 кроме нуля: Запустите синхронизацию interFrameSpacing, как только передача и обнаружение несущей - оба ложь. Сбросьте interFrameSpacing таймер, если обнаружение несущей становится истиной во время первого 2/3 интервала синхронизации inter-FrameSpacing. Во время финала 1/3 интервала, таймер не должен быть сброшен, чтобы гарантировать справедливый доступ к носителю. Начальный период короче чем 2/3 интервала допустим включая нуль.

Изображение слайда
52

Слайд 52

13.02.2019 Ethernet 52 b) Полнодуплексный режим В полном дуплексном режиме MAC CSMA/CD не задерживает передачи на ожидании, основанные на сигнале с обнаружением несущей от PLS. Вместо этого это использует внутреннюю передачу переменной, чтобы поддержать надлежащее состояние MAC, в то время как передача происходит. После последнего бита переданного кадра, (то есть, передавая изменения от истины до лжи), MAC продолжает задерживать для надлежащего inter FrameSpacing (см. 4.2.3.2.2).

Изображение слайда
53

Слайд 53: Метод доступа CSMA/CD

13.02.2019 Ethernet 53 Метод доступа CSMA/CD CSMA/CD ( carrier-sense-multiply-access with collision detection ) – множественный доступ с прослушиванием несущей и обнаружением коллизий Признак не занятости среды - отсутствие несущей частоты ( Манчестер, 5-10МГц ) Т ехнологическ я пауз а (Inter Packet Gap) для приведения сетевых адаптеров в исходное состояние, а также для предотвращения монопольного захвата среды одной станцией Случайная Пауза = L *(интервал отсрочки - 512 битовый интервал ), Коллизия - две или более станци й одновременно пытаются передать кадр данных по общей среде jam-последовательность – для усиления ситуации коллизии (32 бита)

Изображение слайда
54

Слайд 54: Межкадровый Интервал (Interframe spacing)

13.02.2019 Ethernet 54 Межкадровый Интервал (Interframe spacing) Как определено в 4.2.3.1.1, правила для того, чтобы подчиниться передаче кадров гарантируют минимальный межкадровый интервал interFrameSpacing секунд. Это предназначено, чтобы обеспечить межкадровое время восстановления для других подуровней CSMA/CD и для физической среды. Отметьте, что interFrameSpacing - минимальное значение межкадрового интервала. В случае необходимости по причинам реализации, подуровень передачи может использовать большее значение с получающимся уменьшением в его пропускной способности. Большее значение определено параметрами реализации, см. 4.4.

Изображение слайда
55

Слайд 55: Метод доступа CSMA/CD

13.02.2019 Ethernet 55 Метод доступа CSMA/CD Как коллизия связана с длиной физической среды? битовый интервал ( bt ) соответствует времени между появлением двух последовательных бит данных на кабеле для 10 Мбит/с bt = 0,1 мкс ( 100 нс) Т min - время передачи кадра минимальной длины Т min = 72 байта х 8 бит х 0.1 мкс = 57,6 мкс Тmin = 57,6 мкс

Изображение слайда
56

Слайд 56: Метод доступа CSMA/CD

13.02.2019 Ethernet 56 Случайная пауза = L х (интервал отсрочки), где интервал отсрочки равен 512 битовым интервалам ( битовый интервал bt = 0,1 мкс или 100 нс для 10 Мбит/с ); L - целое число, выбранное с равной вероятностью из диапазона [0, 2 N ], где N - номер повторной попытки передачи данного кадра: 1,2,..., 10. После 10-й попытки интервал, из которого выбирается пауза, не увеличивается. Таким образом, случайная пауза может принимать значения от 0 до 52,4 мс. После 1 6 попыток передатчик должен прекратить попытки и отбросить этот кадр. Для уменьшения коллизий нужно либо уменьшить трафик, сократив, например, количество узлов в сегменте или заменив приложения, либо повысить скорость протокола, например перейти на Fast Ethernet Метод доступа CSMA/CD

Изображение слайда
57

Слайд 57: Выдержка времени в конфликтной ситуации и повторная передача (полудуплексный режим только)

13.02.2019 Ethernet 57 Выдержка времени в конфликтной ситуации и повторная передача (полудуплексный режим только) Когда попытка передачи завершилась из-за коллизии, она повторяется подуровнем CSMA/CD передачи, пока не завершится успешно или будет сделано максимальное количество попыток (attemptLimit) и все завершатся коллизией. Отметим, что все попытки передать данный кадр должны быть завершены прежде, чем будут переданы любые последующие исходящие кадры. Планирование повторных передач определено управляемым процессом рандомизации, названным “усеченная двоичная экспоненциальная задержка” В конце коллизии происходит задержка ретрансляции кадра Задержка - целочисленное кратное число slotTime. Число времен слота, чтобы задержаться перед n- ой попыткой повторной передачи выбрано в качестве однородно распределенного случайного целого числа r в диапазоне: 0 ≤ r <2 k где k = min (n, 10) Если все попытки сбойные (приводят к коллизии) сообщается об ошибке Алгоритмы генерируют целое число r, так чтобы минимизировать корреляцию между числами, сгенерированными любыми двумя станциями в любой момент времени

Изображение слайда
58

Слайд 58: Метод доступа CSMA/CD

13.02.2019 Ethernet 58 Время двойного оборота и распознавание коллизий T min >=PDV, где Т min - время передачи кадра минимальной длины PDV - время, за которое сигнал коллизии успевает распространиться до самого дальнего узла сети В худшем случае сигнал должен пройти дважды между наиболее удаленными друг от друга станциями сети поэтому время называется временем двойного оборота (Path Delay Value, PDV) PVD зависит от: Д лины минимального кадра Скорости передачи Д лины кабельной системы сети C корости распространения сигнала в кабеле (для разных типов кабеля эта скорость несколько отличается) Метод доступа CSMA/CD

Изображение слайда
59

Слайд 59: Метод доступа CSMA/CD

13.02.2019 Ethernet 59 Итак, в 10-мегабитном Ethernet Тmin = 72 байта (64 +8 приамбула) х 8 бит х 0.1 мкс = 57,6 мкс В ремя передачи кадра минимальной длины равно 57 6 битовых интервалов Следовательно В ремя двойного оборота ( время распространения ) должно быть меньше 57,5 мкс Расстояние зависит от времени распространения сигнала по кабелю (зависит от типа кабеля, например, для толстого коаксиал а равно примерно 13 280 м ) Учитывая, что за это время сигнал должен пройти по линии связи дважды, расстояние между двумя узлами не должно быть больше 6 635 м. В стандарте величина этого расстояния выбрана существенно меньше, с учетом других, более строгих ограничений : П редельно допустим ое затухание сигнала Повторители сигналов сами вносят задержку в несколько десятков битовых интервалов В результате учета этих и некоторых других факторов IEEE тщательно подобрано соотношение между минимальной длиной кадра и максимально возможным расстоянием между станциями сети, которое обеспечивает надежное распознавание коллизий. Это расстояние называют также максимальным диаметром сети Метод доступа CSMA/CD

Изображение слайда
60

Слайд 60

13.02.2019 Ethernet 60

Изображение слайда
61

Слайд 61: Окно коллизий / тайм слот Без преамбулы (0,1 мкс х 64 байта х 8 бит = 51,2 мкс ) для 10 мбит/с

13.02.2019 Ethernet 61 Окно коллизий / тайм слот Без преамбулы (0,1 мкс х 64 байта х 8 бит = 51,2 мкс ) для 10 мбит/с

Изображение слайда
62

Слайд 62

13.02.2019 Ethernet 62

Изображение слайда
63

Слайд 63

13.02.2019 Ethernet 63

Изображение слайда
64

Слайд 64

13.02.2019 Ethernet 64

Изображение слайда
65

Слайд 65

13.02.2019 Ethernet 65

Изображение слайда
66

Слайд 66

13.02.2019 Ethernet 66

Изображение слайда
67

Последний слайд презентации: Ethernet

13.02.2019 Ethernet 67

Изображение слайда