Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Сопряжение сетей Ethernet и Fast Ethernet

В. Г. Осадченко

Среди множества путей модернизации ЛВС стоит обратить внимание на те, что основаны на применении двухпортовых мостов, совместимых с сетями Ethernet и Fast Ethernet. С помощью таких устройств, иногда их называют конвертерами скорости (Rate converters), можно состыковать сегменты этих сетей. Если же указанные мосты поддерживают еще и различные типы кабельных систем (витая пара и оптоволокно), то они одновременно являются и медиаконвертерами (о применении последних. В данной статье рассмотрены методы сопряжения сетей Ethernet и Fast Ethernet и различные случаи использования двухпортовых мостов, поддерживающих эти сети.

Не секрет, что мосты применяют в основном для сегментирования домена коллизий. Поэтому очень важно уметь правильно рассчитывать его размер.

Немного о задержках

Домен коллизий представляет собой группу сетевых устройств Ethernet или Fast Ethernet, соединенных повторителями. Размер домена коллизий удобно измерять не в единицах длины (м), а в бит-таймах, т. е. в интервалах времени, необходимого для передачи одного бита. Для сети Fast Ethernet эта величина равна 10 нс, а для сети Ethernet - 100 нс. Известно, что размер домена коллизий должен быть таким, чтобы двойная задержка передачи данных (Round Trip Delay - RTD) между любыми двумя его узлами не превышала времени передачи минимально допустимого в используемой сетевой технологии пакета данных. Для сетей Ethernet и Fast Ethernet величина такого пакета равна 64 байт или 512 бит - следовательно, максимальный размер домена коллизий (или максимальная задержка RTD) составляет 512 бит-тайм. Если задержка RTD между взаимодействующими сетевыми узлами превышает данное значение, то при возникновении коллизии передающая станция может и не "узнать" о ней, а это может привести к потере пакета данных.

Различные типы кабелей и устройств Fast Ethernet дают разную величину задержки RTD: витая пара категории 5 - 1,11 бит-тайм на метр длины, оптоволоконный кабель - 1 бит-тайм также на метр длины, сетевой адаптер - 50 бит-тайм, медиаконвертеры - от 50 до 100, повторитель класса I - 140, повторитель класса II - 92 бит-тайм. Задержку RTD между двумя сетевыми узлами рассчитать несложно: она равняется сумме соответствующих задержек их сетевых адаптеров и всех промежуточных сетевых компонентов (кабелей, повторителей). В представленном на рис. 1 примере сети задержка сигнала на пути от ПК A до ПК B равна 373,15 бит-тайм.


Рис. 1. Пример сети Fast Ethernet

Разумеется, задержка RTD между любыми двумя узлами не должна превышать 512 бит-тайм. Отсюда вытекают ограничения на число повторителей (не более двух класса II) и на физические размеры сетей Fast Ethernet. Максимальный размер сети на базе витой пары (спецификация 100Base-TX) с двумя повторителями класса II составляет 205 м, а два компьютера (устройства DTE) могут быть связаны между собой отрезком оптоволоконного кабеля длиной 412 м.

Методы и устройства сопряжения сегментов Ethernet и Fast Ethernet

Обычно в устройствах сопряжения сегментов с разными максимальными скоростями передачи данных используется один из двух методов: обратного давления (Back Pressure) или пакетной буферизации (Packet Buffering). Когда устройство сопряжения больше не может принимать данные из высокоскоростного сегмента (наступает перегрузка его порта Fast Ethernet), оно, согласно первому методу, начинает имитировать занятость этого сегмента, что мешает его узлам передавать свои данные. К сожалению, в такой ситуации парализуется работа всех узлов сегмента Fast Ethernet, а это может привести к существенному уменьшению скорости работы сети в целом.

В случае же пакетной буферизации (технология store-and-forward) устройство сопряжения наделяется буферной памятью (для хранения пакетов данных) некоторого разумного объема и при ее переполнении начинает отбрасывать поступающие пакеты, которые затем передаются повторно сетевыми средствами более высокого (транспортного) уровня. Заметим, что в данном случае замедляется функционирование только двух взаимодействующих через мост узлов, в то время как все остальные узлы сохраняют нормальный доступ к сетевому сегменту. Кроме того, выбор оптимального объема буферной памяти сводит к минимуму число повторных передач пакетов данных.

С помощью двухпортовых мостов с интерфейсами на 10 и 100 Мбит/с можно осуществлять сопряжение сегментов сетей Ethernet и Fast Ethernet, не прибегая к каким-либо серьезным изменениям в аппаратно-программной среде сети. Такие мосты, как правило, имеют пакетный буфер, вмещающий несколько сот пакетов Ethernet максимального размера.

На рынке имеется множество моделей двухпортовых мостов разных производителей. В качестве примера рассмотрим соответствующую продукцию фирмы Transition Networks. Она выпускает две модели двухпортовых мостов в рамках своей серии продуктов Pocket Switch: E-PSW-TX-02 и E-PSW-FX-02. Первая модель имеет два порта 10Base-T/100Base-TX, автоматически устанавливающие скорость (10 или 100 Мбит/с) и режим (дуплекс или полудуплекс) работы, а вторая - один такой же порт плюс еще один порт с переключаемым интерфейсом (10Base-T/100Base-TX или 100Base-FX с разъемом ST), тоже поддерживающий дуплексный и полудуплексный режимы. Таким образом, устройство E-PSW-FX-02 поддерживает два сегмента на базе витой пары или по одному сегменту на базе витой пары и оптоволокна.

Способы применения мостов

Как уже отмечалось, мосты используются для сегментации доменов коллизий. При этом увеличивается максимально возможная протяженность сети и снижается нагрузка на ее каналы. Если мост поддерживает сети Ethernet и Fast Ethernet, то он к тому же является отличным средством их сопряжения (рис. 2).


Рис. 2. Сопряжение сетей Ethernet и Fast Ethernet

С помощью двух мостов с оптоволоконными портами можно соединить между собой локальные сети, удаленные друг от друга на расстояние до 2000 м (рис. 3). Существует немало сетевых устройств (серверов печати, маршрутизаторов), совместимых только с 10-Мбит/с сетями. Задействовав мост Ethernet/Fast Ethernet, их без проблем можно подключить к сети Fast Ethernet (рис. 4).

Рис. 3. Соединение двух удаленных сетевых сегментов

Рис. 4. Подключение сетевого принтера, поддерживающего сеть Ethernet, к сети Fast Ethernet

Вышеприведенные примеры говорят о том, что, используя недорогие двухпортовые мосты Ethernet/Fast Ethernet, разработчики сетей могут решать некоторые важные проблемы, возникающие при построении или модернизации сетей.





  
6 '1998
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• Cеть напрокат

локальные сети

• Сегментирующие концентраторы для рабочих групп

• Сопряжение сетей Ethernet и Fast Ethernet

• NDPS - решение проблем сетевой печати?

• Рост рынка волоконной оптики

• Можно ли Windows NT доверять секреты?

• Системы микроклимата

• Тестируем переключатели KVM

корпоративные сети

• На переднем крае IP-коммутации

• Исследуем связующее ПО

• Как выбрать коммутатор АТМ

услуги сетей связи

• Практические аспекты построения корпоративных сетей Frame Relay (часть II)

• Связь в Сургуте: слагаемые успеха

• Интеллектуальные сети и услуги

• Куда шагает Frame Relay

системы учрежденческой связи

• Системы микросотовой связи стандарта DECT

• Принципы выбора УПАТС (часть II)

• Документальная телеконференция: недостающее звено между аудио- и видеоконференц-связью

интернет и интрасети

• Border Manager - служба безопасности от Novell

• Кто ищет, тот всегда найдет

защита данных

• Защита от "вероломных" Java-приложений

• Серверы-посредники Socks

• CeBIT'98: технологии информационной безопасности

новые продукты

• Новые сетевые принтеры на Comtek'98, Не хочу отдавать обратно OfficeConnect Dual Analog, С возвращением, LANNET!; Мультисервисный концентратор доступа MC3810 фирмы Cisco, Пополнение семейства Vanguard, Кластер серверов от INPRO Computer Systems

только на сервере

• Система S.W.I.F.T. и информационная безопасность

• Экспертиза, проектирование и реинжиниринг



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх