Физический уровень сети. Текущий контроль

Содержание

Слайд 2

Лекция 5. Канальный уровень. Teхнология Ethernet

Лекция 5.

Канальный уровень. Teхнология Ethernet

Слайд 3

Физический уровень сети Уровень передачи данных Лекция 5: Канальный уровень. Технология

Физический уровень сети Уровень передачи данных

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Комитет 802

по стандартизации локальных сетей (1980г.):
Цель: разработка рекомендаций для принятия семейства стандартов
802.х (по реальной работе в сети, отражают специфику формиро-
вания локальных сетей, построенных по различным технологиям).

Стандарты 802.х

Специфика локальной сети и стандарты:
* общий канал для передачи сообщений,
* в L2 выделены два подуровня: LLC (надежность передачи, сервисы) и MAC (корректное совместное использование канала, алгоритм доступа).

Стандарты, разработанные подкомитетом 802.3 представляют
технологию Ethernet (на основе Xerox DEC (1975)).

Слайд 4

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet Подкомитет 802.3: метод коллективного доступа

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Подкомитет 802.3: метод коллективного доступа для

проводных LAN
– СSMA/CD (положен в основу ISO|IEC 8802-3)

1. Станция хочет передать кадр;
2. Станция слушает линию (есть ли несущая);
3. Станция передает кадр, если несущей в линии нет;
4. Кадр принимают все станции сегмента;

5. Все станции в сегменте прочитывают часть кадра;
6. Станция, чей адрес записан в кадре, копирует кадр в буфер, остальные станции кадр отбрасывают;
7. После передачи все станции выдерживают технологическую паузу (Inter Packet Gap; 9,6 мкс);
8. В случае коллизии, первая обнаружившая коллизию станция посылает последовательность Jam (32 бита).

9. При обнаружении коллизии все станции переходят в режим ожидания, на время, выбираемое случайно: T=L*512τo, τo – длительность единичного битового интервала ( 10 Мбит/с – 0,1 мкс; 100 Мбит/с – 0,01 мкс ); L – случайная величина (от 0 до Nпопытки).
10. По окончании задержки станция пытается передать снова.
11. Максимальное число попыток – 16, после этого кадр отбрасывается.

Слайд 5

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet Представление канального и физического уровней в виде набора подуровней:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Представление
канального и
физического
уровней в

виде
набора
подуровней:
Слайд 6

Амплитуда ― Выбор амплитуды сигнала U определяется особенностями физического канала. Так,

Амплитуда ―
Выбор амплитуды сигнала U определяется особенностями физического канала.

Так, например, для двухпроводных линий витой пары для допустимого уровня переходных помех в линии связи (скорости передачи, амплитуда, переходное затухание):
B>2400 бод – 3,0 В (87 дБ – Next)
– 0,3 В (69,5 дБ - Next)

Next=20·lg(U11/U33)

Требования к сигналу ―
- последовательность импульсов должна обеспечивать синхронизацию;
- энергетический спектр не должен содержать пост. составляющую;
(межсимвольные помехи, питание);
- уменьшение ВЧ части спектра (диапазон);
- возможность алгоритмизации безошибочной передачи.
Для удовлетворения этих требований в проводных линиях связи стали применять линейное кодирование.

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Слайд 7

NRZ, NRZI ― кодирование информации разнополярными сигналами Manchester | DiffManchester code

NRZ, NRZI ―
кодирование информации разнополярными сигналами

Manchester | DiffManchester code


кодирование информации
расширением спектра (передача 2х символов )

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Слайд 8

MLT-3 ― MultiLevel Transmission 3 трехпозиционное кодирование . Принцип формирования из

MLT-3 ― MultiLevel Transmission 3
трехпозиционное кодирование .
Принцип формирования из

бинарной последовательности:
1 – переход из одного состояния в другое;
0 – неизменное состояние.
Преимущество: в случае передачи набора, для формирования периода/цикла необходимо 4 перехода (4 бита) - частота несущей уменьшается в 4 раза .

Передача по 5 бит в трехпозиционном коде вместо 4-х бит.

Применяется не только как
прямое изменение вида сигнала,
но также как замена
бинарной последовательности.
Относится к коду xByT (4B3T)

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Слайд 9

MLT-3 ― Декодировка на приёме: Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

MLT-3 ― Декодировка на приёме:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Слайд 10

MLT-3 ― MultiLevel Transmission 3 Частота несущей: Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

MLT-3 ― MultiLevel Transmission 3
Частота несущей:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология

Ethernet
Слайд 11

4B/5B ― предварительное кодирование Код передачи для дополнительной помехоустойчивости и синхронизации

4B/5B ― предварительное кодирование
Код передачи для дополнительной помехоустойчивости и синхронизации

предварительно кодируется – каждый 4 бита заменяются 5ю.
Расширение комбинаций кода позволяет использовать более равномерное изменение битов в последовательности (не более 3 нулей подряд), а также добавляются служебные комбинации.

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Слайд 12

4B/5B ― предварительное кодирование Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

4B/5B ― предварительное кодирование

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Слайд 13

Кадр (пакет) Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet 1. кадр/пакет –

Кадр (пакет)

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

1. кадр/пакет – транспортное средство

для высш. уровней
2. Наполнение кадра определяется высокими уровнями, а его формат определяется протоколом Ethernet
3. Кадр состоит из нескольких полей. Поля включают адресные поля, изменяющееся поле размера (46…1500 байт данных) и поле проверки ошибок (для проверки целостности пришедшего фрейма)
4. Первые два поля – 48 разрядов – адреса назначения и отправки (sourse & destination address). Это физические/аппаратные адреса рабочих станций.
Слайд 14

Кадр – Ethernet II: Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet DIX

Кадр – Ethernet II:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

DIX ethernet -

DEC, Intel и Xerox
Слайд 15

Кадр – Ethernet II: Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet 802.3/802.2 with LLC header

Кадр – Ethernet II:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

802.3/802.2 with LLC

header
Слайд 16

Кадр – Ethernet II: Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet 802.3/802.2 with LLC header

Кадр – Ethernet II:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

802.3/802.2 with LLC

header
Слайд 17

Кадр – Ethernet II: Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet 802.3/802.2 with SNAP

Кадр – Ethernet II:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

802.3/802.2 with SNAP

Слайд 18

IP адрес: 32-разрядный адрес, который задается при формировании сети. Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

IP адрес:
32-разрядный адрес, который задается при формировании сети.

Лекция 5: Канальный

уровень. Технология Ethernet
Слайд 19

IP адрес: Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

IP адрес:

Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

Слайд 20

IP адрес: IHL - Internet Header Length Лекция 5: Канальный уровень. Технология Ethernet

IP адрес:
IHL - Internet Header Length

Лекция 5: Канальный уровень. Технология

Ethernet