Расчет допустимых размеров сети
Допустимые размеры сети Ethernet определяются рядом факторов [3]:
· ограничения на длину кабельного сегмента, связанные с затуханием и искажением формы сигнала: 10Base5 – 500 м и правило «5-4-3», 10Base2 – 185 м и правило «5-4-3», 10BaseT/100BaseTX/100BaseT4 – 100 м;
· ограничение на количество узлов в домене коллизий: не более 1024;
· ограничение на количество повторителей между любой парой узлов: Ethernet – 4, Fast Ethernet – 1 или 2, Gigabit Ethernet – 1;
· ограничения на размер домена коллизий, связанные со временем распространения сигнала между конечными узлами сети: время двойного оборота для Ethernet и Fast Ethernet не должно превышать 512 bt, для Gigabit Ethernet – 2048 bt.
Для сетей на медных кабелях, как правило, достаточно выполнить первые три условия. Оптоволокно, особенно одномодовое, позволяет значительно увеличивать длину кабельного сегмента, но при этом ограничивающим фактором будет выступать задержка распространения. Задержкам 25,6 мкс (для 10 Мбит/с) и 2,6 мкс (для 100 Мбит/с) соответствуют длины стеклянного волокна около 5000 и 500 м.
Задержки распространения особенно заметны для технологий Fast и Gigabit Ethernet, причем здесь важную роль играют и задержки в активном оборудовании (сетевых адаптерах и повторителях). Для проверки на допустимость размера домена коллизий составляют топологический план сети, на котором отмечают типы активного оборудования, типы и длину кабельных сегментов. Далее определяют время двойного оборота для пары узлов, максимально удаленных друг от друга (в смысле времени распространения сигнала). Если это время вписывается в установленные ограничения, то сеть будет работоспособной. Если время двойного, оборота окажется больше допустимого, придется изменять топологию (если возможно) или разбивать сеть на логические сегменты (домены коллизий) меньшего размера и связывать эти сегменты между собой мостами, коммутаторами или маршрутизаторами. Ряд фирм предлагает преодолевать эти ограничения с помощью специальных интерфейсных модулей (например, Distance Extender фирмы 3Com) – они по сути своей тоже являются мостами.
|
|
|
В табл.13 приведены значения двойных задержек распространения сигналов оборудованием и средой передачи для сетей Ethernet и Fast Ethernet. Для упрощения расчетов они представлены в битовых интервалах (bt), и их сумма не должна превышать 512. Рекомендуется оставлять запас в 1-4 bt, подстраховывающий на случай возможных отклонений. В табл.13 приведены ориентировочные значения задержек. Оборудование и кабели конкретного производителя могут иметь и меньшие значения задержек, и, если их значения известны; можно выполнить более тонкий расчет.
Таблица 13
Задержка двойного оборота оборудования и среды
передачи Ethernet и Fast Ethernet
|
|
|
| Компоненты сети | Двойная задержка (в битовых интервалах) | |
| погонная, bt/м | максимальная, bt | |
| Оборудование и среда передачи Ethernet 10 Мбит/с | ||
| Повторитель (двухпортовый) | – | |
| Оптоволоконный повторитель | – | |
| Многопортовый повторитель | – | |
| Многопортовый трансивер | – | |
| Стандартный трансивер | – | 17,2 |
| Оптический трансивер | – | |
| Трансивер для витой пары | – | 5,4 |
| Концентратор (хаб) | – | |
| Коаксиал, 10BASE5 | 0,0866 | 433 (500 м) |
| Коаксиал 10BASE2 | 0,1028 | 19,0 (185 м) |
| Витая пара категории 3 (STP, UTP) | 0,114 | 11,4 (100 м) |
| Трансиверный кабель (AUI) | 0,1028 | 5,2 (50 м) |
| Оптоволокно ММ | 0,1 | 200 (2 км) |
| Оптоволокно SM | 0,1 | 500 (5 км) |
| Оборудование и среда передачи Fast Ethernet 100 Мбит/с | ||
| Пара адаптеров TX/FX | – | |
| Пара адаптеров Т4 | – | |
| Адаптер TX/FX и адаптер Т4 | – | |
| Повторитель класса I | – | |
| Повторитель класса II TX/FX | – | |
| Повторитель класса II Т4 | – | |
| Кабель категории 3, 4 | 1,14 | 114 (100 м) |
| Кабель категории 5 | 1,112 | 111,2 (100 м) |
| Кабель STP | 1,112 | 111,2 (100 м) |
| Оптоволоконный кабель | 1,0 | 412 (412 м) |
В качестве иллюстрации рассмотрим сеть 100BaseTX с двумя повторителями класса II, изображенную на рис.5.5. Она представляет декларированный предел диаметра домена коллизий для данной технологии. Здесь должны суммироваться следующие задержки:
|
|
|
· два адаптера ТХ – 100 bt;
· два кабельных сегмента по 100 м и шнур между повторителями (5 м) – (100+100+5)*1,112 = 227,96 bt;
· два повторителя ТХ класса II – 2*92 = 184 bt.
Итого: 100 + 227,96 + 184 = 511,96 bt < 512 – ограничение соблюдается, хотя почти без запаса. Правда, для кабеля категории 5 в таблице приводится погонная двойная задержка 1,112 bt/м, что соответствует скорости распространения сигнала 0,6 с (с – скорость света в вакууме), но многие кабели имеют скорость распространения в пределах 0,67–0,75 с.
Если в расчет брать кабель со скоростью распространения 0,7 с, то он в данном случае внесет двойную задержку на 32 bt меньше, что и обеспечивает необходимый запас.
Рис.5.5. Расчет допустимого размера сети
Как видно из табл.14, при использовании сегмента максимальной длины для 100BaseFX (412 м) места для повторителя уже нет – последние 100 bt «съедает» пара адаптеров.
Для сетей, построенных с применением мостов и коммутаторов, ограничения на размер определяются иначе.
Таблица 14
Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 146; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!