Протоколы канального уровня (на примере Ethernet, Token ring, FDDI)

Протокол Ethernet

Протокол Ethernet позволяет передавать данные со скоростью до 10 Мб/с и использует следующие виды кабелей:

· Толстый коаксиальный 10 Base 5

· Тонкий коаксиальный 10 Base 2

· Неэкранированную витую пару 10 Base T

· Оптоволокно 10 Base-F

Рассмотрим самый простой по формату кадр Ethernet-2.

Преамбула для синхронизации и признак начала кадра Адрес назначения пакета Адрес источника пакета Тип пакета (указывается, какому протоколу более высокого уровня принадлежит пакет) Данные (содержимое пакета) Контрольная сумма

Помимо структуры кадра данных в протоколе, необходимо оговорить и порядок передачи этого кадра по сети. Основным принципом работы Ethernet является использование общей среды передачи данных, разделяемых по времени, когда кадры данных передаются всеми компьютерами по общему кабелю. Особенно наглядно это проявляется при использовании топологии «общая шина». В настоящее время сети Ethernet используют метод доступа CSMA/CD (Carrier Sense Media Access with Collision Detection –коллективный доступ с проверкой несущей и обнаружением коллизий).

Порядок передачи данных происходит следующим образом: любой кадр, переданный в сеть, получают все компьютеры, но только один из них распознает свой адрес и обрабатывает кадр. В любой отдельный момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть. Компьютер, который хочет передать кадр данных, прослушивает сеть, и если там отсутствует несущая частота (сигнал с частотой 5-10 МГц), то он решает, что сеть свободна, и начинает передавать свой кадр. Может случиться, что другой компьютер, не обнаружив несшей частоты, тоже начинает передачу данных. В этом случае возникает коллизия. Если один из передающих компьютеров обнаружит коллизию (передаваемые и наблюдаемые в кадре сигналы отличаются), то он прекращает передачу кадра и усиливает ситуацию коллизии, посылая в сеть специальные помехи, чтобы и второй компьютер гарантированно обнаружил коллизию. После этого компьютеры ждут любое случайное время и повторяют передачу.

Если коллизия произойдет снова, то диапазон, в котором выбирается случайное время задержки, увеличивается в 2 раза. После десятой попытки не происходит увеличения времени, после 16 попытки кадр отбрасывается.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: