Средства обеспечения диаметра сети в 200м на разделяемой среде
Для расширения максимального диаметра сети Gigabit Ethernet до 200м в полудуплексном режиме разработчики технологии предприняли достаточно естественные меры, в основе которых лежало известное соотношение времени передачи кадра минимальной длины и времени оборота (PDV).
Минимальный размер кадра был увеличен (без учета преамбулы) с 64 до 512 байт, или до 4096 бит. Соответственно, время оборота также можно было увеличить до 4095 битовых интервалов, что при использовании одного повторителя сделало допустимым диаметр сети около 200 м.
Для увеличения длины кадра до величины, требуемой в новой технологии, сетевой адаптер должен дополнить поле данных до длины 448 байт так называемым расширением,представляющим собой поле, заполненное нулями. Формально минимальный размер кадра не изменился, он по-прежнему равняется 64 байт, или 512 бит, но это объясняется тем, что поле расширения помещается после поля контрольной суммы кадра (FCS). Соответственно, значение этого поля не включается в контрольную сумму и не учитывается при указании длины поля данных в поле длины. Поле расширения является просто расширением сигнала несущей частоты, необходимым для корректного обнаружения коллизий.
Для сокращения накладных расходов в случае использования слишком длинных кадров при передаче коротких квитанций разработчики стандарта разрешили конечным узлам передавать несколько кадров подряд без передачи среды другим станциям. Такой режим получил название режима пульсаций. Станция может передать подряд несколько кадров с общей длиной не более 65 536 бит, или 8192 байт. При передаче нескольких небольших кадров станции можно не дополнять первый кадр до размера в 512 байт за счет поля расширения, а передавать несколько кадров подряд до исчерпания предела в 8192 байт (в этот предел входят все байты кадра, в том числе преамбула, заголовок, данные и контрольная сумма). Предел 8192 байт называется длиной пульсации. Если предел длины пульсации достигается в середине кадра, то кадр разрешается передать до конца. Увеличение «совмещенного» кадра до 8192 байт несколько задерживает доступ к разделяемой среде других станций, но при скорости 1000 Мбит/с эта задержка не столь существенна.
Любое Ethernet-устройство, способное работать на разных скоростях передачи,
например, 100 Мбит/с и 1000 Мбит/с, является мостом второго уровня модели OSI.
Устройство, работающее с разными скоростями, не может оставаться повторителем.
В основе принципа построения среды Gigabit Ethernet используются дуплексные соединения типа ‘‘станция-станция’’, ‘‘станция-коммутатор’’, ‘‘коммутатор-коммутатор’’ и ‘‘коммутатор-маршрутизатор’’. Стандарт 1000BASESX предназначен для использования с многомодовым оптическим кабелем. Стандарт 1000BASELX использует как многомодовые, так и одномодовые оптические кабели.
В табл. 7.10 и 7.11 перечислены максимальные расстояния при использовании стандартов 1000BASE-SX и 1000BASE-LX. Практический предел расстояния между устройствами определяется коммутируемым характером сетей Gigabit Ethernet. Допустимы топологические схемы построения сети в виде последовательной цепочки, звезды и расширенной звезды. В этом случае вопрос только в выборе логической топологии и маршрута потока данных, а не ограничения по времени или расстоянию.
IEEE 802.3z разработала решение для передачи приложений типа Gigabit Ethernet по волоконно-оптическому кабелю в полно- и полудуплексном режиме на скоростях 1 Gbps (1000 mbps). Приложение 1000Base-SX было разработано для реализации в Горизонтальной подсистеме и поддерживает расстояния указанные в таблице 7.10. Приложение 1000Base-LX было разработано для реализации в Магистралях. Приложение 1000Base-LX поддерживает максимальные длины в 550 м для многомодового оптоволокна и до 3 км для одномода.
