Síť Token Ring (12) Komunikace v sítích Token Ring probíhá na principu popsaném v kapitole Token passing Jako AM (Active Monitor) pracuje souborový (popř.

Prezentace na téma: "Síť Token Ring (12) Komunikace v sítích Token Ring probíhá na principu popsaném v kapitole Token passing Jako AM (Active Monitor) pracuje souborový (popř."— Transkript prezentace:

1 Síť Token Ring (12) Komunikace v sítích Token Ring probíhá na principu popsaném v kapitole Token passing Jako AM (Active Monitor) pracuje souborový (popř. jiný) server a všechny ostatní uzly plní úlohu SM (Standby Monitor) Pro reprezentaci hodnot 0 a 1 vytvářejících fy-zický signál se používá kódování Differential Manchester: samočasovací (self-clocking) kódování používají se napěťové úrovně +U a -U 17/11/2018

2 Síť Token Ring (13) hodnotu určuje přítomnost (bit 0) nebo absence (bit 1) přechodu z jedné úrovně do druhé na začátku bitového intervalu přechody uprostřed každého bitového intervalu slouží pouze pro časování 1 1 1 1 1 1 +U t -U 17/11/2018

3 Síť Token Ring (14) Kromě normálního provozu sítě probíhají v Token Ringu ještě další účelové činnosti: ring insertion (vložení nového uzlu do sítě): pokud je zapotřebí vložit do sítě nový uzel, je vyvolán tento proces: kontrola fyzického propojení uzlu se sítí: tato kontrola je provedena zasláním speciálního packetu jednotce MAU a ověřením jeho správného navrácení kontrola AM: pokud uzel nedetekuje činnost AM, tak zahájí proces nárokování peška 17/11/2018

4 Síť Token Ring (15) verifikace adres: uzel si ověří zda jeho adresa je v síti jedinečná zjištění sousedních uzlů (NN): uzel se dozví adresu svého NAUN a zašle svou adresu NADN NN (Neighbor Notification): proces, který sděluje každému uzlu, ze kterého sousedního uzlu peška získává a kterému sousednímu uzlu peška předává: je zahájen AM (vysláním speciálního packetu) provádí se dokud se nevystřídají všechny uzly je ukončen opět AM AM vyšle vyšle packet AMP (AM Present) ostatní uzly vyšlou packet SMP (SM Present) 17/11/2018

5 Síť Token Ring (16) priority access (prioritní přístup):
každý uzel v síti vlastní prioritu určité úrovně (0 nej-nižší, 7 nejvyšší) jejíž hodnota určuje pešky, které mů-že uzel využít pro přenos svých dat při prioritním přístupu je pešku a uzlům natavena určitá priorita je povoleno, aby pešek byl využit pouze uzly s priori-tou vyšší nebo rovnou prioritě peška ring purge (očista kruhu): AM rozpustí kruh a znovu jej sestaví 17/11/2018

6 Síť Token Ring (17) proces je zahájen nárokováním peška stanicemi, které zjistily jeden z následujících případů: pešek je ztracen nebo poškozen určitý rámec není přijat v rozmezí časového okamžiku token claiming (nárokování peška): v jeho průbě-hu je zvolen AM mezi SM. Nastává jestliže: AM po určitou dobu nedetekuje žádné packety SM po určitou dobu nedetekuje AM do kruhu je přidán nový uzel, který nedetekuje AM 17/11/2018

7 Token Ring - výhody / nevýhody
vhodná architektura pro sítě, které přenášejí velké objemy dat (oproti Ethernetu) Nevýhody: cenově nákladné (ve srovnání s ARCnet nebo Ethernet) složitější připojení Token Ringu k WAN 17/11/2018

8 Síť Ethernet (1) Ethernet je síťová architektura, která pro ko-munikaci mezi počítači využívá společné pře-nosové médium Ethernet byl vyvíjen společně firmami Xerox, Intel a DEC Je definován ve standardu IEEE a jedná se v současné době (společně s Fast Etherne-tem a Gigabit Ethernetem) o nejrozšířenější používanou síťovou architekturu pro LAN 17/11/2018

9 Síť Ethernet (2) Označení Ethernet se dnes vztahuje k:
původnímu návrhu označovanému také jako Ethernet II (nepoužívá TP) ke standardu IEEE 802.3 Tyto dvě verze jsou však natolik odlišné, že obecně nejsou kompatibilní Každá z nich používá jiný formát packetu Obě verze však používají stejné kabely, ko-nektory a další zařízení 17/11/2018

10 Síť Ethernet (3) Má následující vlastnosti:
používá sběrnicovou topologii (logickou, popř. i fyzickou), tzn. všechny uzly jsou připojeny k tzv. hlavnímu segmentu (trunk) - hlavní kabelový úsek může pracovat s rychlostmi do 10 Mb/s pro přístup k přenosovému médiu používá metodu CSMA/CD (je specifikována jako součást doku-mentu IEEE 802.3) přenášená data jsou rozesílána všem uzlům, takže každý uzel obdrží přenos v přibližně stejném čase 17/11/2018

11 Síť Ethernet (4) pracuje většinou v základním pásmu (existují i verze, které pracující v pásmu přeloženém) Pro reprezentaci hodnot 0 a 1 vytvářejících fy-zický signál se používá kódování Manchester: samočasovací (self-clocking) kódování používají se napěťové úrovně +U a -U uprostřed každého bitového intervalu se vyskytuje přechod z jedné úrovně do druhé na začátku každého bitového intervalu může (ale nemusí) být přechod 17/11/2018

12 Síť Ethernet (5) frekvence se kterou je snímán (generován) tento signál musí tedy být alespoň dvakrát vyšší než max. přenosová rychlost, tj. 20 MHz bit 1 je kódován jako přechod -U ® +U bit 0 je kódován jako přechod +U ® -U 1 1 1 1 1 1 +U t -U 17/11/2018

13 Síť Ethernet (6) Pro vybudování sítě Ethernet je třeba:
síťová karta pro Ethernet: obsahuje hardwarovou adresu na čipu ROM, která je pevně dána výrobcem a je pro tuto konkrétní kartu jedinečná, tzv. ethernet address (6 bytů; bývá ji zvy-kem zapisovat hexadecimálně) je vybavena jedním (popř. i více) konektory pro připojení k přenosovému médiu: BNC: pro tenký koaxiální kabel RJ-45: pro kroucenou dvojlinku AUI (DIX): jedná se 15vývodový konektor typu Canon, který je určený pro připojení k silnému koaxiálnímu kabelu (transceiveru) 17/11/2018

14 Síť Ethernet (7) kabely (přenosové médium):
může obsahovat patici pro tzv. BootROM obvod, který umožňuje vzdálené zavádění operačního systému (ze serveru) kabely (přenosové médium): tenký koaxiální kabel RG-58, Z0 = 50 W silný koaxiální kabel RG-8, Z0 = 50 W, vyžaduje ještě použití transceiveru a drop kabelu kroucená dvojlinka optický kabel v případě použití koaxiálního kabelu je nezbytné provést na obou koncích segmentu zakončení pomo-cí terminátoru (50 W) 17/11/2018

15 Síť Ethernet (8) transceivers: repeaters (opakovače):
zařízení, která mohou vysílat (transmit) a přijímat (receive) signály jsou místem, kde se uzel stýká se sítí, mohou být: interní: na síťové kartě externí: u silného Ethernetu, kde jsou připojeny k hlav. kabelu u jiných typů Ethernetu, kde jsou připojeny přímo k sí-ťové kartě, což dovoluje připojení této karty k jinému kabelu, než pro který byla původně vyrobena označovány také jako MAU (Medium Attachment Unit) repeaters (opakovače): zařízení provádějící regeneraci signálu dovolují prodloužení hlavního segmentu 17/11/2018

16 Síť Ethernet (9) hubs (rozbočovače, koncentrátory):
zařízení pro soustředění rozvodů používají se při budování sítě pomocí kroucené dvojlinky pracují tak, že každý přijatý packet posílají všem připojeným uzlům komunikace je možná pouze v režimu half-duplex mohou rovněž: vykonávat úlohu opakovače sledovat a provádět správu sítě posílat packet pouze do místa určení (ostatním uzlům se potom posílá obsazený signál), což dovoluje zabránit zachycení signálu neautorizovaným uzlem 17/11/2018

17 Síť Ethernet (10) Hub # # # # # Ethernet hubs 17/11/2018

18 # # # # # Síť Ethernet (11) switches (přepínače):
používají se při budování sítě pomocí kroucené dvojlinky (podobně jako huby) jednotlivé packety nejsou rozesílány všem připoje-ným uzlům, ale pouze adresátům je možné komunikovat v režimu full-duplex v jeden okamžik může komunikovat více dvojic uzlů Switch # # # # # 17/11/2018

19 Síť Ethernet (12) baluns: Ethernet switches
zařízení používaná pro spojování koaxiálních kabelo-vých segmentů a segmentů z kroucené dvojlinky Balun 17/11/2018

20 Síť Ethernet (13) konektory: pro silný coax se používají:
na hlavním kabelu konektory řady N (v kombinaci s od-povídajícím T-konektorem), popř. jehlový konektor (tzv. vampire connection) na síťových kartách konektory AUI (DIX) pro tenký coax se používají na hlavním kabelu i na síťových kartách konektory BNC + T-konektor pro TP se používají konektory RJ-45 BNC T-konektor Konektor N Vampire connection 17/11/2018

21 Síť Ethernet (14) Sítě Ethernet používají čtyři druhy packetů (rámců – frames): 802.3 „raw“: Preamble 7 B SFD 1 B Destination address 6 B Source address 6 B Length 2 B Data B CRC 4 B Preamble: sekvence 56 bitů, v nichž se neustále střídají hodnoty 1 a 0 ( ) slouží k synchronizaci SFD – Start Frame Delimiter: sekvence obsahující 8bitový vzorek ukončuje začátek rámce, za kterým již následují informace 17/11/2018

22 Síť Ethernet (15) Destination address: Source address: Length: Data:
adresa stanice (její síťové karty), pro kterou je rámec určen Source address: adresa stanice (její síťové karty), která rámec odesílá Length: určuje délku části Data Data: obsahuje zasílané informace CRC (FCS): kontrolní informace vypočítaná na straně odesílatele slouží k ověření korektnosti rámce na straně příjemce 17/11/2018

23 Síť Ethernet (16) Ethernet II: 802.2: Ethernet SNAP Type:
Preamble 8 B Destination address 6 B Source address 6 B Type 2 B Data B CRC 4 B Type: specifikuje protokol použitý na vyšších úrovních (např. IP, IPX/SPX, ARP) 802.2: podobný 802.3 první tři byty části Data obsahují informace identi-fikující protokoly použité na síťové vrstvě Ethernet SNAP 17/11/2018

24 Síť Ethernet (17) Sítě Ethernet jsou seskupeny podle:
přenosové rychlosti: specifikuje přibližně maximální přenosovou rychlost, neboli šířku pásma v Mb/s standardní hodnoty jsou 1, 5, 10, 100, 1000 a 10G pásma: Base: použití základního pásma (baseband) Broad: použití přeloženého pásma (broadband) typu (délky) přenosového média: specifikuje přibližně maximální délku hlavního seg-mentu (bez opakovačů) nebo typ použitého kabelu 17/11/2018

25 10Base2 (1) Tenký (thin) Ethernet Používá tenký koaxiální kabel RG-58
Může pracovat až při 10 Mb/s Maximální délka hlavního segmentu je: 185 m: standard segment (pravidlo 5-4-3): je možné propojit maximálně pět segmentů (tj. 925 m) pomocí čtyř opakovačů: max. 3 mohou obsahovat připojené počítače (hlavní) max. 2 nemusí obsahovat připojené počítače (linkové) 300 m: extended segment: možné použít pouze tehdy, pokud je podporován všemi připojenými síťovými kartami 17/11/2018

26 10Base2 (2) Dále je nutné dodržet tato omezení:
možnost prodloužení pomocí opakovačů je omezena na tři segmenty Dále je nutné dodržet tato omezení: ke každému segmentu může být připojeno ma-ximálně 30 uzlů (opakovač se počítá jako uzel v obou segmentech) Ţ tenký Ethernet může mít maximálně 90 uzlů každý segment musí být na obou koncích ukon-čen terminátorem a na jednom konci uzemněn jednotlivé uzly musí být od sebe vzdáleny mini-málně 0,5 m 17/11/2018

27 10Base2 (3) # # # # # # # BNC + T + BNC konektor Repeater
min. 0,5 m max. 185 (300) m # Terminátor # # 17/11/2018

28 10Base5 (1) Silný (thick) Ethernet
Používá silný (tlustý) koaxiální kabel RG-8 Může pracovat až při 10 Mb/s Vyžaduje použití transceiveru a drop kabelu Je nutné dodržet tato omezení: maximální délka hlavního segmentu je 500 m je možné propojit maximálně 5 segmentů (max. 2,5 km) pomocí 4 opakovačů (5-4-3 pravidlo): max. 3 mohou obsahovat připojené počítače (hlavní) max. 2 nemusí obsahovat připojené počítače (linkové) 17/11/2018

29 10Base5 (2) na jeden segment lze připojit max. 100 uzlů
je tedy možné, aby síť Ethernet se silným koaxiálním kabelem měla maximálně 300 uzlů každý segment musí být na obou koncích za-končen terminátorem a na jednom konci uzem-něn transceivery musí být na segmentu od sebe vzdáleny minimálně 2,5 m drop kabel může být dlouhý maximálně 50 m 17/11/2018

30 10Base5 (3) # # # # # # # Drop kabel (max 50 m) AUI konektor
N + T + N konektor nebo jehlový konektor # # Repeater # max. 500 m Terminátor min. 2,5 m Transceiver (MAU) # # 17/11/2018

31 10BaseT (1) Twisted Pair Ethernet
Používá nestíněnou kroucenou dvojlinku a hvězdicovou fyzickou topologii Může pracovat s rychlostí do 10 Mb/s Každý uzel je připojen k centrálnímu hubu, který plní roli společného přenosového média (slouží jako přenosová stanice) Maximální vzdálenost mezi uzlem a hubem je 100 m (STP umožňuje až 400 m) 17/11/2018

32 10BaseT (2) Zapojení konektoru RJ-45 (uzel – hub):
možno zapojit libovolně jednotlivé vodiče 1:1 existuje doporučení EIA/TIA T568B, které minimalizuje přeslechy Pár Pin Barva (band code) Barva (solid code) P3 1 5 White / Blue Green P2 P1 P4 4 Blue Red 2 1 White / Orange Black 2 Orange Yellow 1 2 3 4 5 6 7 8 3 3 White / Green White 6 Green Blue 4 7 White / Brown Orange 8 Brown Brown 17/11/2018

33 10BaseT (3) Zapojení konektoru RJ-45 (uzel – uzel):
někdy označováno také jako UTP null-modem dovoluje propojení dvou počítačů bez hubu TD+ 1 1 TD+ TD- 2 2 TD- RD+ 3 3 RD+ n/c 4 4 n/c n/c 5 5 n/c RD- 6 6 RD- n/c 7 7 n/c n/c 8 8 n/c 17/11/2018

34 10BaseT (4) # # # # Hub max. 100 (400) m # RJ-45 # # # 17/11/2018

35 10BaseT (5) Huby je možné řadit kaskádovitě za sebe Je však nutné dodržet pravidlo 5-4: maximálně pět kabelových segmentů propoje-ných 4 huby Hub A Hub B’ Hub B # # # # # # Hub C # # # # 17/11/2018

36 # 10BaseFL Jedna z realizací Ethernetu pomocí optické-ho kabelu
Maximální délka kabelu je 2 km Je možné použít maximálně dva opakovače 10BaseFL hub RX TX RX TX RX TX AUI konektor # TX RX Drop cable 10BaseFL transciever 17/11/2018