Расчетный метод оценки конфигурации сети

Расчет на корректность ЛВС стандарта Ethernet

Существует два способа проверить соответствие сети стандарту IEEE 802.3. Для их использования нарисуйте схему своей сети, включив в нее:

· повторители (концентраторы);

· соединения между повторителями (укажите длину и тип кабеля для каждого соединения);

· станции (DTE). В качестве DTE (Data Terminal Equipment) может выступать любой источник кадров данных для сети: сетевой адаптер, порт моста, порт маршрутизатора, модуль управления сетью и другие подобные устройства.).

1.1. Простой способ проверки:

Убедитесь в выполнении всех перечисленных ниже требований:

· в сети не встречается пути между двумя устройствами, содержащего более 5 повторителей;

· в сети не более 1024 станций (повторители не считаются);

· в сети отсутствуют соединения, превышающие предельно допустимую длину (см. таблицу);

· пути, содержащие 3, 4 или 5 повторителей, должны удовлетворять перечисленным ниже дополнительным требованиям.

1.1.1. Ограничения для путей с 3 повторителями:

Если самый длинный путь содержит 3 повторителя, должны выполняться следующие требования:

· между повторителями не должно быть оптических соединений длиной более 1000 метров;

· между повторителями и DTE не должно быть оптических соединений длиннее 400 метров;

· не должно быть соединений 10Base-T длиной свыше 100 метров.

Ограничения для путей с 4 повторителями:

При 4 повторителях в самом длинном пути, должны выполняться следующие требования:

· между повторителями не должно быть оптических соединений длиной более 500 метров;

· не должно быть соединений 10Base-T длиной свыше 100 метров;

· в сети не должно быть более 3 коаксиальных сегментов с максимальной длиной кабеля.

1.1.3. Ограничения для путей с 5 повторителями:

Если в самом длинном пути находится 5 повторителей, вводятся следующие ограничения:

· должны использоваться только оптические (FOIRL, 10Base-F) соединения или 10Base-T;

· не должно быть медных или оптических соединений с конечными станциями длинной более 100 метров;

· общая длина оптических соединений между повторителями не должна превышать 2500 метров (2740 для 10Base-FB);

· не должны использоваться кабели снижения AUI длиной более 2 метров.

Приведенные выше способы оценки просты, но недостаточно точны. Некоторые конфигурации, не соответствующие приведенным выше требованиям оказываются совместимыми с требованиями IEEE 802.3. Для более точной проверки соответствия конфигурации сети стандарту используется расчетный метод, описанный ниже.

Расчетный метод оценки конфигурации сети

Для обеспечения соответствия требованиям IEEE 802.3 в сети должны одновременно выполняться 2 указанных ниже условия:

· задержка детектирования коллизий или продолжительность пути между любыми двумя точками (PDV) не должна превышать 575bt (битовых интервала);

· межпакетный интервал или изменение длины пакета (PVV) не должно превышать 49bt.

Задержка детектирования коллизий определяется продолжительностью передачи пакета по самому длинному пути. Если пакет передается через сеть слишком долго, станция может полностью завершить передачу своего пакета, не заметив того, что среда уже используется для передачи другой станцией (конфликт). Такие ситуации запрещены протоколом CSMA/CD. Поскольку длина минимального пакета может составлять (с учетом преамбулы) 576 бит, время транспортировки пакета по самому длинному пути (PDV) не должно превышать продолжительности передачи 575 бит для того, чтобы можно было надежно детектировать коллизии. При расчете этого времени нужно принимать во внимание время распространения сигналов по кабелю и задержку, вносимую повторителями.

Для упрощения расчетов обычно используются справочные данные IEEE, содержащие значения задержек распространения сигналов в повторителях, приемопередатчиках и различных физических средах. В таблице 1.1. приведены данные, необходимые для расчета значения PDV для всех физических стандартов сетей Ethernet. Битовый интервал обозначен как bt.

Таблица 1.1. Данные для расчета значения PDV

Тип сегмента	База левого сегмента, битовых интервалов (bt)	База промежуточного сегмента (bt)	База правого сегмента (bt)	Задержка среды на 1 м (bt)	Максимальная длина сегмента (м)
10Base-T	15,3	42,0	165,0	0,113
10Base-FВ	-	24,0	-	0,1
10Base-FL	12,3	33,5	156,5	0,1
FOIRL	7,8	29,0	152,0	0,1
AUI(>2м)				0,1026	2+48

 

Комитет 802.3 старался максимально упростить выполнение расчетов, поэтому данные, приведенные в таблице, включают сразу несколько этапов прохождения сигнала. Например, задержки, вносимые повторителем, состоят из задержки входного трансивера, задержки блока повторения и задержки выходного трансивера. Тем не менее, в таблице все эти задержки представлены одной величиной, названной базой сегмента.

Расчеты проводятся для самых длинных путей.

Задержку рассчитываем только в одном направлении, если конечные сегменты рассматриваемых путей одинаковы, т.к. в этом случае и величины задержки сигнала будут одинаковыми, независимо от направления движения сигнала.