تبلیغات
irancisco.ir - بخش دوم - لایه پیوند داده ۲

irancisco.ir

سایت آموزشی تخصصی شبکه

یکشنبه 13 آبان 1386

بخش دوم - لایه پیوند داده ۲

نویسنده: علی سلیمی   طبقه بندی: آموزش CCNA، 

استانداردهای اصلی Ethernet

اولین استانداردهای Ethernet ، که برپایه DIX طراحی شده اند  10BASE2  و  10BASE5بودند. از نظر نوع کابل مورد استفاده ، این دو استاندارد با هم متفاوت هستند اما به لحاظ رفتار مشابه در لایه فیزیکی و پیوند داده ، مانند یکدیگر می باشند.در این دو استاندارد ، یک کابل اصلی به عنوان Backbone شبکه قرار می گیرد و هر کامپیوتر با یک کابل به این Backbone متصل می گردد و تجهیزاتی نظیر Hub , Switch وجود ندارد.

استانداردهای اصلی Ethernet

اولین استانداردهای Ethernet ، که برپایه DIX طراحی شده اند  10BASE2  و  10BASE5بودند. از نظر نوع کابل مورد استفاده ، این دو استاندارد با هم متفاوت هستند اما به لحاظ رفتار مشابه در لایه فیزیکی و پیوند داده ، مانند یکدیگر می باشند.در این دو استاندارد ، یک کابل اصلی به عنوان Backbone شبکه قرار می گیرد و هر کامپیوتر با یک کابل به این Backbone متصل می گردد و تجهیزاتی نظیر Hub , Switch وجود ندارد.وقتی یک کامپیوتر برای دیگری اطلاعات ارسال می کند ، یک سیگنال الکتریکی را بر روی Bus ارسال می نماید که تمام کامپیوترهای متصل به Bus می توانند آنرا دریافت کنند.با توجه به اینکه فقط یک Bus وجود دارد ، لذا چنانچه دو یا بیشتر ارسال کننده اطلاعات ، اقدام به ارسال اطلاعات نمایند ، احتمال تصادم ( Collision ) بین اطلاعات ارسالی آنها وجود دارد که عملاً باعث غیر قابل استفاده شدن اطلاعات ارسالی از کلیه فرستنده های می شود. برای حل این مشکل در Ethernet از الگوریتم CSMA/CD استفاده می شود. وظیفه اصلی این الگوریتم ، ایجاد سیستم نوبتی برای ارسال کنندگان اطلاعات است. شکلهای زیر نحوه اتصال سیستمها را به Bus در شبکه های 10BASE2 و 10BASE5 و کانکتورهای مورد استفاده در هریک را نشان می دهد.

نحوه عملکرد الگوریتم CSMA/CD

 1- هر کامپیوتری که اطلاعات برای ارسال دارد ، منتظر می شود تا Ethernet مشغول نباشد ( سایر کامپیوترها از آن استفاده نکنند. )

2- وقتی که Ethernet مشغول نیست ، فرستنده حاوی اطلاعات ، اطلاعات خود را ارسال می کند.

3- ارسال کننده ، وضعیت Bus را ازنظر وقوع تصادم ( Collision ) مورد بررسی قرار می دهد.

4- چنانچه ارسال کننده ، وقوع تصادم  ( Collision ) را درک کند ، سیگنالی به نام   ( Jamming Signal) ارسال می کند تا دیگران را از وقوع تصادم با خبر کند.

5- پس از آنکه عمل ( Jamming )  به اتمام می رسد ، هرکدام از فرستنده ها تایمری را به صورت رندم Set کرده و برای مدتی منتظر می مانند.

6- پس از به اتمام رسیدن زمان هریک از تایمرها ، مرحله اول مجدداً تکرار می شود.

تکرارکننده ها  ( Repeaters )

 با توجه به وجود محدودیت در طول کابل قابل استفاده در شبکه های مبتنی بر 10BASE2 با محدودیت حداکثر 185 متر و در شبکه های 10BASE5 با محدودت حداکثر 500 متر ، برای اتصال دو نقطه با فاصله بیش از حد مجاز ، از دستگاهی به نام تکرارکننده (Repeater) استفاده می شود. اشکال اساسی که سبب استفاده از تکرارکننده ها در این دو استاندارد شده است ، مشکل تضعیف سیگنال ( Attenuation ) در فواصل بیش از استاندارد است. تکرارکننده ها سیگنال را تقویت نمی کنند بلکه پس ز دریافت سیگنال اصلی نسبت به تشخیص نحوه کدینگ سیگنال و تشخیص صفر و یکها و ارسال مجدد سیگنال به صورت درست آن اقدام می کنند.با توجه به مشکلات موجود  10BASE2 و 10BASE5 ، استاندارد 10BASE-T ابداع گردید.

شبکه  Ethernet - 10BASE-T

 اصول مورد استفاده در شبکه های 10BASE-T مبتنی بر استفاده از Hub , Switch و به کارگیری کابلهای تلفن است که باعث ایجاد سهولت در عمل نصب کابلها و کاهش هزینه های کابل کشی می گردد. شکل زیر نمونه ای از شبکه 10BASE-T را با استفاده از hub نشان می دهد.

 Hub در اصل یک Repeater چند پورت است که سیگنال دریافتی روی یک پورت خود را برروی سایر پورتها مجدداً تکرار می کند. با انجام این کار ، 10BASE-T دقیقاً همانند 10BASE2 و  10BASE5 یک Bus الکتریکی ایجاد می کند. درنتیجه تصادم ( Collision ) همچنان قابل رخ دادن بوده و CSMA/CD همچنان استفاده می شود.

مزیت عمده 10BASE-T نسبت به دو مدل قبلی ، اینست که در دو مدل قبلی درصورت قطعی کابل دریک نقطه ، کل شبکه دچار قطعی می شود. اما در 10BASE-T قطعی یک Station تأثیری برروی عملکرد بقیه شبکه ندارد.با توجه به مشترک بودن Bus مورد استفاده ، شبکه 10BASE-T را اصطلاحاً Shared Ethernet می نامند. کلیه تجهطزات این شبکه پهنای باند 10Mbps را به صورت مشترک مورد استفاده قرار می دهند. واژه های مختلفی برای توصیف شبکه ها از دیدگاههای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. ازنظر شکل و شمای ظاهری ، شبکه ای با یک مرکزیت و چند نقطه متصل به مرکز را اصطلاحاً ستاره ( Star ) می نامند. توپولوژی 10BASE-T همانطور که در شکل فوق دیده می شود به شکل Star می باشد.

درحقیقت از دیذگاه فیزیکی ، شکل این شبکه Star و از دیدگاه منطقی و نحوه عملکرد ، یک Bus می باشد.

کابلهای مورد استفاده در 10BASE-T

کامپیوتر و hub از کابل CAT5 با کانکتورهای Rj-45 استفاده می کنند. کارت شبکه PC برای ارسال اطلاعات از پینهای 1 و 2 و برای دریافت اطلاعات از پینهای 3 و 6 استفاده می کند. Hub برای ارسال اطلاعات از پینهای 3 و 6 و برای دریافت اطلاعات از پینهای 1 و 2 استفاده می کند.

برای اتصال کامپیوتر به Hub از کابل Straight-Through استفاده می شود. دراین کابل نحوه اتصال پینها به صورت 1 به 1 ، 2 به 2 ، 3 به 3 و 6 به 6 می باشد. شکل زیر نحوه اتصال را در کابل Straight نشان می دهد.

برای اتصال کامپیوتر به کامپیوتر یا Hub به Hub از کابل Cross-Over استفاده می شود. نحوه اتصال در کابل Cross-Over به صورت 1 به 3 ، 2 به 6 ، 3 به 1 و 6 به 2 می باشد. شکل زیر نحوه اتصال پینها را در کابل Cross-Over نشان می دهد. کابل Cross اتصال دهنده دو Hub یا Switch را اصطلاحاً trunk می نامند.

نحوه ارسال اطلاعات در Hub

1- کارت شبکه کامپیوتر ( NIC ) ، یک فریم را ارسال می کند.

2- کارت شبکه ، دیتای ارسالی را روی زوج سیم receive خود نیز بر می گرداند. (loop)

3- Hub ، فریم را دریافت می کند.

4- Hub ، اطلاعات دریافتی را روی تمام پورتهای خود به غیر از پورتی که اطلاعات را از آن دریافت کرده ، منتشر می کند.

5- Hub ، سیگنال را روی زوج سیم receive هریک از دریافت کننده ها تکرار می کند.

همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید ، اگر PC1 , PC2 همزمان دیتا را ارسال کنند ، تصادم ( Collision ) رخ می دهد.در مراحل 4 و 5 ، Hub هر دو سیگنال الکتریکی را ارسال می کند که همپوشانی سیگنالها به کارت شبکه دریافت کننده ها خواهد رسید. درنتیجه به دلیل امکان وقوع تصادم ، الگوریتم CSMA/CD همچنان مورد استفاده قرار می گیرد.

 

نظرات() 
BHW
چهارشنبه 23 فروردین 1396 03:03 ب.ظ
Hi friends, how is all, and what you desire to say concerning this piece
of writing, in my view its actually remarkable designed for me.
manicure
دوشنبه 21 فروردین 1396 05:36 ب.ظ
Appreciating the hard work you put into your site and detailed information you provide.
It's great to come across a blog every once in a while that isn't the same outdated rehashed information. Fantastic read!
I've bookmarked your site and I'm including your
RSS feeds to my Google account.
manicure
یکشنبه 20 فروردین 1396 10:38 ب.ظ
Greetings! Very useful advice in this particular
article! It is the little changes that will make the biggest changes.

Thanks for sharing!
manicure
جمعه 18 فروردین 1396 04:16 ب.ظ
Thanks , I have just been searching for information about this topic for ages and yours is the greatest I've came upon till now.
However, what concerning the conclusion? Are you certain concerning the source?
manicure
شنبه 12 فروردین 1396 09:32 ق.ظ
Very nice post. I just stumbled upon your blog and wished
to say that I have truly enjoyed surfing around your blog posts.
In any case I will be subscribing to your feed and I hope
you write again soon!
mohammad hadi
سه شنبه 1 مرداد 1392 12:50 ق.ظ
very goooooooooooooood
mohammad hadi
سه شنبه 1 مرداد 1392 12:49 ق.ظ
very goooooooooooooood
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :