Вибір конфігурації Fast Ethernet

Для визначення працездатності мережі Fast Ethernet стандарт IEEE802.3 пропонує дві моделі, звані Transmission System Model 1 і Transmission System Model 2. При цьому перша модель заснована на нескладних правилах, а друга використовує систему розрахунків.

Відповідно до першої моделі, при виборі конфігурації потрібно керуватися наступними принципами:

- сегменти, виконані на електричних кабелях (вита пара), не мають бути довше 100м;

- сегменти, виконані на оптоволоконних кабелях, не мають бути довше 412 м;

- якщо використовуються трансивери, то трансиверні кабелі не мають  бути довше 50 см.

При виконанні цих правил потрібно керуватися таблицею 4.1, що визначає максимальні розміри (у метрах) зони конфлікту (тобто максимальна відстань між абонентами мережі, не розділеними  комутаторами). При цьому в двох останніх стовпцях таблиці, що відносяться до випадку використання змішаних середовищ передачі (як витих пар, так і оптоволоконних кабелів), передбачається, що довжина витої пари складає100 м, застосовується тільки один оптоволоконний кабель. Перший рядок відноситься до з'єднання двох комп'ютерів без застосування репітера. Ситуації, що не реалізовуються, відмічені в таблиці прочерками.

Таблиця 4.1 −Максимальні розміри зон конфліктів

Тип репітера (концентратора)	Вита пара	Оптоволоконний кабель	Т4 і FX	TX і FX
Без репітера (два абоненти)	100	412	−	−
Один репітер класу I	200	272	231	260,8
Один репітер класу II	200	320	−	308,8
Два репітера класу II	205	228	−	216,2

Друга модель заснована на обчисленнях сумарного подвійного часу проходження сигналу по мережі.

Для розрахунків відповідно до другої моделі спочатку потрібно виділити в мережі шлях з максимальним подвійним часом проходження і максимальним числом репітерів (концентраторів) між комп'ютерами. Якщо таких шляхів декілька, то розрахунок повинен проводитися для кожного з них. Розрахунок в даному випадку ведеться на підставі таблиці 4.2.

Таблиця 4.2 – Величини затримок сигналів для різних типів сегментів

Тип сегменту	Затримка на метр (бітовий інтервал)	Максимальна затримка (бітовий інтервал)
Два абоненти TX/FX	−	100
Два абоненти T4	−	138

 

Продовження табл.4.2

Тип сегменту	Затримка на метр (бітовий інтервал)	Максимальна затримка (бітовий інтервал)
Один абонент Т4 і один TX/FX	−	127
Сегмент на кабелі категорії 3	1,14	114 (100м)
Сегмент на кабелі категорії 4	1,14	114 (100м)
Сегмент на кабелі категорії 5	1,112	111,2 (100м)
Екранована вита пара	1,112	111,2 (100м)
Оптоволоконний кабель	1,0	412 (412 м)
Репітер (концентратор) класу I	−	140
Репітер (концентратор) класу II з портами TX/FX	−	92
Репітер (концентратор) класу II з портами Т4	−	67

Для обчислення повного подвійного (кругового) часу проходження для сегменту мережі необхідно помножити довжину сегменту на величину затримки на метр, узяту з другого стовпця таблиці 4.2.  Якщо сегмент має максимально можливу довжину, то можна узяти величину максимальної затримки для цього сегменту з третього стовпця таблиці. Потім затримки сегментів, що входять в шлях максимальної довжини, потрібно підсумувати і додати до цієї суми величину затримки для двох абонентів (три верхні строчки таблиці) і величини затримок для усіх репітерів (концентраторів), що входять в цей шлях.

Сумарна затримка має бути менше, ніж 512 бітові інтервали. Затримки в кабелі можуть відрізнятися від тих, які приведені в таблиці 4.2. Для точнішого розрахунку слід використовувати тимчасові характеристики конкретного кабелю, вживаного в мережі. Виробники кабелів іноді вказують величину затримки на метр довжини, а іноді - швидкість поширення сигналу відносно швидкості світла (або NVP -Nominal Velocity of Propagation). Пов'язані ці дві величини формулою: tз=1/(3・108・NVP), де tз - величина затримки на метр кабелю. Наприклад, якщо NVP=0,4 (40%) від швидкості світла, то затримка tз дорівнюватиме 8,34 нс/м або 0,834 бітових інтервалу. Для обчислення подвійного (кругового) часу проходження потрібне подвоєне значення tз помножити на довжину кабелю.

У таблиці 4.3 дані величини NVP для деяких типів кабелів.

Таблиця 4.3 − Величини NVP

Фірма	Марка	Категорія	NVP
AT&T	1010	3	0,67
AT&T	1041	4	0,70
AT&T	1061	5	0,70
AT&T	2010	3	0,70
AT&T	2041	4	0,75
AT&T	2061	5	0,75
Belden	1229A	3	0,69
Belden	1455A	4	0,72
Belden	1583A	5	0,72
Belden	1245A2	3	0,69
Belden	1457A	4	0,75
Belden	1585A	5	0,75

Для деяких репітерів і концентраторів виготівники вказують менші величини затримок, чим приведені в таблиці 4.2, що також потрібно враховувати при виборі конфігурації мережі.

 

Хід виконання роботи

 

1. Ознайомтеся з теоретичною частиною до лабораторної роботи.

2. Відповідно до заданого варіанту спроектуйте локальну обчислювальну мережу організації (ДОДАТОК Б).

3. Підготуйте специфікацію на обладнання і матеріали спроектованої локальної обчислювальної мережі організації (ДОДАТОК В).

Приклад виконання лабораторного завдання наведено у ДОДАТКУ Г.

Питання до захисту:

1 Які три типи середовища передачі для Fast Ethernet Ви знаєте?

Відповідь:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2 Які відмінності репіторів класу I від репітерів класу II?

Відповідь:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3 Основні принципи Transmission System Model 1?

Відповідь:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________

4 Якою формулою пов'язані NVP та  величина затримки на метр кабелю?

Відповідь:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________

5 Який порядок обчислення повного подвійного (кругового) часу проходження сигналу по мережі?

Відповідь:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 5