Многосегментные ЛВС Ethernet

ЛВС Ethernet может объединять сегменты, построенные на основе разных типов кабелей: толстого или тонкого коаксиального кабеля, витой пары, волоконно-оптического кабеля. При этом количество сегментов в сети может превышать указанное ранее в соответствии с правилом «5-4-3»

значение 5. Чтобы сеть Ethernet, состоящая из сегментов различной физической природы, работала корректно, необходимо выполнение четырех основных условий:

• количество станций в сети не более 1024;

• максимальная длина каждого сегмента не более величины, определенной в соответствующем стандарте физического уровня (500 м и 185 м - соответственно для толстого и тонкого коаксиального кабеля; 100 м - для неэкранированной витой пары; 2000 м - для оптоволоконного кабеля);

• время двойного оборота сигнала (Path Delay Value, PDV) между двумя самыми удаленными друг от друга станциями сети не более 575 битовых интервала;

• сокращение межкадрового интервала (Path Variability Value, PVV) при прохождении последовательности кадров через все повторители должно быть не больше, чем 49 битовых интервала. Так как при отправке кадров конечные узлы обеспечивают начальное межкадровое расстояние в 96 битовых интервалов, то после прохождения повторителей оно должно быть не меньше, чем 96-49=47 битовых интервала.

Соблюдение этих требований обеспечивает корректность работы сети даже в тех случаях, когда нарушаются правила конфигурирования, определяющие максимальное количество повторителей и общую длину сети в 2500 м.

3.2.4.1. Условие корректности ЛВС

Для корректной работы сети Ethernet необходимо, чтобы станции всегда могли обнаружить коллизию, если она возникла в процессе передачи кадра. Если станция прекратит прослушивание среды передачи раньше, чем коллизия может произойти, передаваемый кадр будет потерян. Поэтому передающая станция должна обнаружить коллизию, которую вызвал переданный ею кадр, еще до того, как она закончит передачу этого кадра. Поскольку до начала передачи все станции сети прослушивают канал, то коллизия в худшем случае может возникнуть при передаче кадров между наиболее удаленными друг от друга станциями сети. Такая ситуация показана на рис.3.25.

В момент времени t_l узел 1 начинает передачу кадра К\. Положим, что в момент t₂, когда кадр Ki почти достигает наиболее удалённого узла N, последний начинает передачу кадра К^. В результате столкновения кадров Ki и K_N возникает коллизия, которая распространяется по каналу и в момент t₃ достигает узла 1. Таким образом, сигнал проходит дважды

между наиболее удаленными друг от друга узлами сети в течение времени Tpdv ⁼h~4-> которое называется временем двойного оборота (Path Delay Value, PDV).Для распознавания такой коллизии узлом 1 необходимо, чтобы минимальное время T_min передачи кадра этим узлом было больше

времени двойного оборота T_PDV: T_min > T_PDV.

Минимальное время T_min передачи кадра связано с минимальной длиной кадра /_m;_n и пропускной способностью канала связи С

соотношением: 71- = ^m. _

Время двойного оборота T_PDV зависит от максимального расстояния между наиболее удаленными станциями ЛВС (длины кабельной системы)

2L L и скорости распространения сигнала в кабеле v: T_PDV = —, где скорость

v

распространения сигнала зависит от типа передающей среды и

^с г \

определяется как v =----------- (с - скорость света).

Тогда условие корректности ЛВС, обусловленное необходимостью обнаружения всех возникающих в сети коллизий, примет вид: