Это руководство описывает стандарт 802.3, и 100BASE-T сегменты Ethernet, которые
являются частью стандарта. Но, Вы должны знать, что есть два стандарта LAN,
которые могут переносить фреймы Ethernet на скорости 100-Mbps.
Когда комитет стандартизации IEEE начинал работу над более быстрой системой
Ethernet, были представлены два подхода. Один подход состоял в том, чтобы ускорить
первоначальную систему Ethernet до 100-Mbps, сохраняя оригинальный CSMA/CD.
Этот подход называют 100BASE-T Fast Ethernet.
Другой подход, представленный комитету состоял в том, чтобы создать полностью
новый средний механизм управления доступом, который будет основан на концентраторах,
управляющими доступом к среде, используя "механизм приоритета запроса"
(demand priority mechanism). Эта система управления доступом передаёт стандартные
Ethernet фреймы, но делает это с новым MAC. Эта система была далее расширена,
чтобы позволить передавать фреймы как по эстафете далее (token ring). В результате,
этот подход теперь называют 100VG-AnyLAN.
IEEE решил создавать оба стандарты. 100BASE-T Fast Ethernet стандарт - часть 802.3
стандарта. 100VG-AnyLAN система стандартизирована под новым номером: IEEE 802.12.
Системы Носителей 100-Mbps.
По сравнению с 10-Mbps спецификациями, 100-Mbps система сокращает в 10 раз время
передачи бита. Это приводит к десятикратному увеличению скорости перемещения
пакетов по системе носителей. Другие аспекты системы Ethernet, включая формат
фрейма, количество данных, которые фрейм может нести, и механизм управления
доступом носителей, являются неизменными.
Fast Ethernet включает механизмы для автоматического определения скорости. Это
позволяет продавцам поставлять интерфейсы Ethernet, работающие на двух скоростях
(10 и 100 Mbps).
Есть три вида носителей, которые были определены для того, чтобы передавать
100-Mbps сигналы Ethernet.
Рисунок 9.1. Три вида систем носителей.
Идентификаторы IEEE содержат три части информации. Первый элемент, "100",
показывает скорость носителей 100-Mbps. "BASE" заменяет "baseband
(полосу немодулированных частот)", которая является типом передачи сигналов.
BASE означает, что сигналы Ethernet - единственные сигналы, которые переносит
эта систему носителей.
Третья часть идентификатора показывает тип сегмента. Тип "T4" - сегмент
витой пары, который использует четыре пары, кабель - телефонного типа "telephone-grade".
Тип "TX" - сегмент витой пары, который использует две пары проводов
и основан на стандарте витой пары, разработанного ANSI. Тип "FX" - волоконно-оптический
сегмент связи, который основан на волоконно-оптических носителях и по стандарту,
разработанного ANSI, и использующий два "strands" волоконного кабеля.
Вместе стандарты TX и FX известны как 100BASE-X.
100BASE-TX и 100BASE-FX, используемые в Fast Ethernet оба разработаны ANSI, Американским
национальным институтом стандартов. Стандарты носителей ANSI были первоначально
разработаны для Интерфейса передачи данных по оптоволокну (FDDI стандарт ANSI
X3T9.5), и широко используются в FDDI LAN.
Компоненты.
Ниже показана блок-схема компонентов, которые могут использоваться для осуществления
подключения к 100-Mbps системе носителей
Рисунок 9.2. Блок-схема подключения.
На рисунке показаны компоненты, определенные в стандарте IEEE, для подключения
к 100-Mbps системе носителей. Эти компоненты несколько отличаются от тех используемых
в 10-Mbps системе.
Физическая Среда (Physical Medium)
Начиная с правой стороны блок-схемы на рисунке, видно, что физическая среда
переносит сигналы Ethernet между компьютерами. Это может быть любой из трех
100-Mbps типов носителей. Вы делаете подключение к среде с помощью среднего
зависимого интерфейса (MDI). Это может быть 8 штырьковый соединитель витой пары
или волоконно-оптический соединитель.
Физическое Устройство Уровня (Physical Layer Device -> PHY)
Следующее устройство в блок-схеме называют Физическим Устройством Уровня (PHY).
Это устройство исполняет ту же самую функцию что и приемопередатчик в 10-Mbps
системе Ethernet. Это может быть набор интегральных схем в порте сетевого устройства,
или это может быть маленький блок, оборудованный MII кабелем, подобно внешнему
приемопередатчику и кабелю приемопередатчика, используемых в 10-Mbps Ethernet.
Medium Independent Interface (дословно Независимый от среды Интерфейс)
MII - дополнительный набор электроники, который обеспечивает связь MAC функций
в сетевом устройстве с PHY, который посылает сигналы в сетевую среду. MII может
произвольно поддерживать и 10-Mbps и 100-Mbps скорость, позволяя соответственно
оборудованным сетевым устройствам соединиться и с 10BASE-T и с 100BASE-T сегментами.
MII предназначен, чтобы различать различные носители. MII преобразовывает сигналы,
полученные с различных сегментов носителей приемопередатчиком (PHY) в цифровой
формат. Дополнительная электроника MII, и female соединитель на 40 штырьков,
и кабель MII позволяют подключить сетевое устройство к любому типу носителя,
обеспечивая максимальную гибкость.
Электроника MII может быть связана с внешним приемопередатчиком через 40 штырьковый
соединитель MII и короткий MII кабель. Кабель может быть максимумом 0.5 метров
в длине (приблизительно 19.6 дюймов). Это нужно для внешнего приемопередатчика.
Терминальное оборудование пользователя, или Компьютер
Само подключенное к сети устройство в стандарте IEEE определено как терминальное
оборудование пользователя (DTE). Каждый DTE, подключенный к сети оборудован
интерфейсом Ethernet. Интерфейс Ethernet обеспечивает подключение к системе
носителей и содержит электронику, и программное обеспечение, которое обеспечивает
MAC функции, требуемые чтобы послать фрейм по каналу Ethernet.
Порты на повторителях не используют интерфейс Ethernet. Они подключаются к системе
носителей Fast Ethernet, используя PHY и MDI оборудование. Но порты повторителя
работают на своём разрядном уровне сигналов, перемещая их непосредственно от
сегмента к сегменту. Поэтому они не содержат интерфейсы Ethernet, так как не
работают на уровне фреймов.
С другой стороны, концентратор может быть оборудован интерфейсом Ethernet для
возможности подключения к нему с помощью сети. Это позволяет взаимодействовать
с отдаленной станцией управления, используя Простой Протокол Управления сетью
(SNMP). Управляемые концентраторы позволяют администратору сети дистанционно
контролировать уровень трафика и состояния ошибок на портах концентратора, и
отключать порты для поиска и ликвидации неисправностей, и т.д.
Есть два вида повторителей в 100BASE-T системе: Класс I и Класс II. Стандарт
требует, чтобы Fast Ethernet повторители были помечены римским номером "I"
или "II" внутри круга.
Итог
Итак: для подключения DTE (компьютер) содержит интерфейс Ethernet, который формирует
и посылает фреймы, которые переносят данные между компьютерами, подключёнными
к сети. Интерфейс Ethernet присоединен к системе носителей используя набор оборудования.
