Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська політехніка” Кафедра КСА
Звіт Про виконання лабораторної роботи №2 ЛОКАЛЬНА МЕРЕЖА Ethernet РОЗРАХУНОК КОНФІГУРАЦІЇ з курсу “ Системи та мережі передавання даних ” Варіант №24 Львів - 2008 Мета роботи - познайомитися з базовою технологією локальної мережі Ethernet та методикою розрахунку її параметрів. Набути практичних навиків у розрахунку конфігурації мережі Ethernet. ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ Технологія Ethernet — це найпоширеніший на сьогоднішній день стандарт локальних мереж. Загальна число мереж Ethernet на сьогодні оцінюється в 5 мільйонів, а число комп'ютерів зі встановленими мережними адаптерами Ethernet становить більше 50 мільйонів. На основі стандарту Ethernet DIX був розроблений стандарт IEEE 802.3, що багато в чому збігається зі своїм попередником. У той час як у стандарті IEEE 802.3 розрізняються рівні МАС і LLC, в оригінальному Ethernet обидва ці рівні об'єднані в єдиний канальний рівень. В Ethernet DIX є протокол тестування конфігурації (Ethernet Configuration Test Protocol), який відсутній у IEEE 802.3. Трохи відрізняється і формат кадру, хоча мінімальні і максимальні розміри кадрів у цих стандартах збігаються. Для передачі двійкової інформації по кабелю для усіх варіантів фізичного рівня технології Ethernet, які забезпечують пропускну здатність 10 Мбіт/с, використовується манчестерський код. Усі види стандартів Ethernet (у тому числі Fast Ethernet і Gigabit Ethernet) використовують той самий метод доступу до середовища передачі даних - метод множинного доступу з розпізнаванням несучої та виявленням колізій (carrier-sense-multiply-access with collision detection, CSMA/CD) . Цей метод застосовується винятково в мережах з логічною загальною шиною. Усі комп'ютери мережі мають безпосередній доступ до загальної шини, тому вона може бути використана для передачі даних між будь-якими двома вузлами мережі. Всі комп'ютери мережі одночасно (з врахуванням затримки поширення сигналу по фізичному середовищу) одержують дані, які один з комп'ютерів почав передавати на загальну шину (рис. 1). Мал.1. ЗАВДАННЯ ДЛЯ ВИКОНАННЯ РОБОТИ Домашня підготовка до роботи Вивчити основні характеристики технології Ethernet. Вивчити метод доступу до середовища передачі даних CSMA/CD: етапи доступу до середовища; виникнення колізії; час подвійного проходження і розпізнавання колізії. Освоїти розрахунок максимальної продуктивності мережі Ethernet. Вивчити методику розрахунку конфігурації мережі Ethernet. Освоїти розрахунок PDV для мережі заданої конфігурації. Освоїти розрахунок PVV для мережі заданої конфігурації. Виконання заданого варіанту розрахунку конфігурації мережі Ethernet При розрахунку заданого варіанту конфігурації мережі Ethernet необхідно: Вказати, яка з чотирьох наведених вище основних умов коректності мережі порушена; Згідно з рекомендаціями IEEE 802.3 розробити ієрархічну зіркову топологію мережі Ethernet з використанням заданих сегментів; Розрахувати PDV та PVV розробленої топології мережі Ethernet. На основі отриманих результатів зробити висновок про коректність даної конфігурації мережі Ethernet. Варіант розрахунку конфігурації мережі Ethernet 100 м і 2000 м, 10Base-FB; 200 м, 10Base-FL; 100м, 10Base-T; 100 м і 185 м, 10Base-2. Розрахунок PDV Дані для розрахунку значень PDV Тип сегменту База лівого сегменту, bt База проміж-ного сегменту, bt База правого сегменту , bt Затримка середови-ща на 1м, bt/м Максимальна довжина сегменту,м  10Base-5 10Base-2 10Base-T 10Base-FB 10Base-FL FOIRL AUI(>2 м) 11,8 11,8 15,3 - 12,3 7,8 0 46,5 46,5 42,0 24,0 33,5 29,0 0 169,5 169,5 165,0 - 156,5 152,0 0 0,0866 0,1026 0,113 0,1 0,1 0,1 0,1026 500 185 100 2000 2000 1000 2+48   Схема мережі Сегмент 2 Сегмент 3 2000м, 10Base-FB 200м, 10Base-FL Проміжні сегменти Сегмент1 Сегмент 4 100м, 10Base-FB 185м, 10Base-2 Сегмент 5 Лівий сегмент 100м, 10Base-2 Сегмент 6 100м, 10Base-Т Правий сегмент Розрахунки Лівий сегмент 1:100*0,1=10; Проміжний сегмент 2: 24+2000*0,1=224; Проміжний сегмент 3: 33,5+200*0,1=53,5; Проміжний сегмент 4: 46,5+185*0,1026=65,481; Проміжний сегмент 5: 46,5+100*0,1026=56,76; Правий сегмент 6: 165,0+100*0,113=176,3; Сума: 10+224+53,5+65,481+56,76+176,3=586,041. Так як значення PDV менше максимально допустимої величини 586,041, то мережа проходить за критерієм часу подвійного проходження сигналу Розрахунки PVV. Щоб визнати конфігурацію мережі коректною, потрібно розрахувати також зменшення міжкадрового інтервалу повторювачами, тобто величину PVV. Дані для розрахунку значень PVV Тип сегменту Лівий сегмент, bt Проміжний сегмент, bt   10Base-5 10Base-2 10Base-T 10Base-FB 10Base-FL  16 16 10,5 - 10,5  11 11 8 2 8   Розрахунки Лівий сегмент 1: -; Проміжний сегмент 2: 2; Проміжний сегмент 3: 8; Проміжний сегмент 4: 11; Проміжний сегмент 5: 11; Сума: 32. Сума цих величин дає значення PVV,яке рівне 32 bt, є менше граничного значення - 49 бітових інтервалів. Таким чином, наведена конфігурація мережі відповідає вимогам стандарту IEEE 802.3. Висновок: На даній лабораторній роботі я ознайомився з базовою технологією локальної мережі Ethernet та методикою розрахунку її параметрів. Набув практичних навиків у розрахунку конфігурації мережі Ethernet, зокрема навчився розраховувати PVV та PDV