Волоконно-оптические линии связи

Страница 5

Рассмотрим технологию 100BASE-TX. Потребность в сетях большей скоростью передачи данных привела в 1995 году к появлению технологии 100BASE-T Fast Ethernet и стандарта автоматического определения скорости (изначально 802.3u-1995). Благодаря технологии 100 BASE-T скорость передачи в сетях Ethernet увеличилась до 100 Мбит/с. Стандарт 100BASE-TX, являющийся модификацией 100BASE-T для кабеля UTP-типа категории 5, имел и имеет несомненный коммерческий успех. Вскоре появились двухскоростные концентраторы и коммутаторы 10/100, позволяющие организовать одновременную передачу данных в сетях Ethernet как на базовой скорости 10 Мбит/с, так и на скорости 100 Мбит/с.

Исходная технология Ethernet, в которой использовался коаксиальный кабель, может работать только в полудуплексном режиме. Следовательно, только одно устройство может передавать данные в определенный момент времени. В 1997 году технология Ethernet была доработана; появился дуплексный режим передачи (изначально стандарт 802.3x), позволяющий передавать данные более чем одной станции одновременно. Изобретение Ethernet-коммутаторов дало возможность использовать дуплексный режим передачи и за счет этого более эффективно организовать сетевой трафик, чем это делали концентраторы. Коммутаторы все более активно заменяют концентраторы в высокоскоростных сетях благодаря их способности работать в дуплексном режиме и более эффективно обрабатывать Ethernet-фреймы.

В технологии 100BASE-TX данные кодируются по алгоритму 4B/5B, потом «перемешиваются» (scrambling – перестановка элементов) и преобразуются в многоуровневый сигнал для передачи MLT-3 (MultiLevel Transmit 3 – трехуровневый сигнал), являющийся кодовым сигналом в линии на основе UTP-кабеля категории 5. Алгоритм MLT-3 преобразует двоичный поток данных в электрическую волновую форму, используя постоянную сигнальную схему. Кодирование с инверсией без возврата к нулю (NonReturn-to-Zero, Invert – NRZI) отличается от алгоритма MLT-3 тем, что в последнем уровень сигнала изменяется от отрицательных до положительных значений, в отличие от двух уровней в коде NRZI.

Основное правило для кода MLT-3 гласит, что двоичное число 1 соответствует циклическому переходу сигнала на более низкий уровень, после чего должен произойти возврат к исходному значению. Двоичное число 0 не вызывает изменений уровня сигнала.

В процессе начальной установки соединения принимающая сторона ожидает только 4B/5B-группы с кодом «среда свободна».

Схема подключения кабеля для 100BASE-TX полностью совпадает с применяемой в стандарте 10BASE-T. Используется две отдельные пары для приема и передачи. Для соединения между станциями и повторителями или концентраторами применяется прямой кабель. Внутри концентратора для скорости 100 Мбит/с реализована общая шина, являющаяся общим доменом коллизий. Однако для широко распространенных сегодня концентраторов с автоматическими определением скорости 10/100 Мбит/с внутренняя структура устройств несколько сложнее. Следует также отметить, что несмотря на то что концентраторы для сетей Ethernet со скоростью передачи 100 Мбит/с значительно быстрее концентраторов, которые работают со скоростью 10 Мбит/с, коллизии по-прежнему являются общей проблемой, поскольку устройства обоих типов основаны на принципах структуры с общей шиной. Только использование коммутаторов и дуплексного режима передачи данных может помочь избежать проблем с коллизиями.

Для соединения коммутатора с рабочей станцией служит прямой кабель. Схема внутреннего устройства коммутатора дает возможность использовать полностью полосу пропускания по каждому из его портов и избежать коллизий.

Все соединения типа «станция-станция», «коммутатор-коммутатор» и «станция-коммутатор» в технологии Fast Ethernet являются соединениями «точка-точка»: они имеют два раздельных коммуникационных канала. В этой ситуации коллизии не являются физическим явлением, а результатом административного логического решения не разрешать одновременно использовать сигналы Tx и Rx (прием и передача). Таким образом, использование полудуплексного (административное ограничение алгоритма CSMA/CD) или дуплексного режима (когда физические коллизии отсутствуют) определяет качество работы системы и может быть задано в конфигурации устройства. В большинстве случаев используется дуплексный режим передачи.

При подключении рабочей станции к концентратору необходимо учитывать, что внутри концентратора реализована шинная технология, определяющая домен коллизий. Следовательно, в таких соединениях может использоваться только полудуплексный режим передачи, подчиняющийся правилам алгоритма CSMA/CD.

Возникает вполне логичный вопрос: «Доступны лм в Fast Ethernet скорости передачи 200 Мбит/с?» Технология 100BASE-TX передает трафик со скоростью 100 Мбит/с в полудуплексном режиме (хотя часть передаваемых данных является служебной информацией). Но в дуплексном режиме 100BASE-TX поддерживает передачу данных на скорости до 200 Мбит/с (хотя, опять-таки, часть передаваемых данных является служебной информацией.) Концепция использования дуплексного режима передачи приобрела исключительное значение в связи с потребностью в увеличения скорости передачи данных в Ethernet-сетях.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

Влияние технического состояния рамы тележки на безопасность движения
Рама тележки является одной из самых важных частей электровоза. Так как на нее опирается практически все оборудование электровоза. И если у рамы произойдет какая-либо неисправность, то это может привести к катастрофе или может пострадать большое количество людей. При поломке кронштейнов тормозной р ...

Выбор типа склада для хранения груза
Для хранения тарно-штучных грузов на поддонах выберем крытый ангарный склад с асфальтобетонным покрытием. По бокам склада устраивают дренажные канавы для отвода дождевых и талых вод. Железнодорожные пути, автопроезды должны быть расположены так, чтобы они обеспечивали наименьшие перемещения грузов. ...

Экология окружающей среды
Защита окружающей среды от вредных воздействий деятельности АТП. Природоохранная деятельность на АТП организуется и осуществляется в соответствии с действующим законодательством, подзаконными актами, а также экологическими программами вышестоящей системы и нормативными документами. АТП должно быть ...