1 / 30

2.  PREGLED TEHNOLOGIJE LOKALNIH MREŽA

2.  PREGLED TEHNOLOGIJE LOKALNIH MREŽA. 2.1 T ehnologija terminalskih m reža. 2.2 Tehnologija Ethernet mreža. 2.3 T ehnologija ATM mreža. 2.1 T ehnologija terminalskih m reža. 2.1.1 Sučelje RS-232C (ITU-T V.24/V.28). 2.1.2 Ugrađeni (interni) modemi.

yoko-moran
Download Presentation

2.  PREGLED TEHNOLOGIJE LOKALNIH MREŽA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 2.  PREGLED TEHNOLOGIJE LOKALNIH MREŽA 2.1 Tehnologija terminalskih mreža 2.2 Tehnologija Ethernet mreža 2.3 Tehnologija ATM mreža 2.1 Tehnologija terminalskih mreža 2.1.1 Sučelje RS-232C (ITU-T V.24/V.28) 2.1.2 Ugrađeni (interni) modemi

  2. 2.2 Tehnologija Ethernet mreža 2.2.1 Povijest Ethernet standarda 2.2.2 CSMA/CD protokol 2.2.3 Domena kolizije mreža Ethernet 2.2.4 Ethernet adresa 2.2.5 Okviri lokalne mreže Ethernet 2.2.6 Vrste kabela u Ethernet tehnologiji 2.2.7 10Base Ethernet(IEEE 802.3) 2.2.8 Fast Ethernet (IEEE 802.3u) 2.2.9 Gigabit Ethernet(IEEE 802.3z)

  3. 2. PREGLED TEHNOLOGIJE LOKALNIH MREŽA • Značajke lokalnih mreža: • - male fizičke dimenzije (ograničene su na manje lokacije npr. prostorije unutar zgrade ili nekoliko zgrada na istoj lokaciji) • ograničen broj korisnika (od desetak do nekoliko tisuća) • veće brzine prijenosa (od onih u WAN) • vlasništvo (uglavnomje vlasnik mreže organizacija koja je vlasnik i uređaja koji se spajaju na mrežu i odgovorna je za nadzor i upravljanje) Lokalne mreže postaju sve više i više sredstvo inačin organizacije poslovanja, interaktivnog djelovanja na daljinu, te distribuiranih procesa.  Služe za prijenos podataka, slika, zvuka, dokumenata i sl., te za dijeljenje resursa

  4. 2.1 Tehnologija terminalskih mreža Terminalska mreža– grupa terminala spojenih sa centralnim računalom korištenjem telefonskih kanala. Sučelje DTE (Data Terminal Equipment) – DCE (Data Circuit-terminating Equipment) i komunikacijski kanal Povezivanja grupe terminala na telefonski kanal

  5. 2.1.1 Sučelje RS-232C (ITU-T V.24/V.28) Sučelje RS-232C– najstariji standard za sučelje DTE – DCE. GND – Masa RXD – Prijemni podaci TXD – Predajni podaci DTR – Terminal spreman DSR – Modem spreman RTS – Prijeđi na predaju CTS – Predaja ukjučena DCD – Prijem u tijeku RI – Indikacija dolaznog pozivanja 25 – iglični D konektor 9 – iglični D konektor Konektori RS – 232C DTE i DCE se spajaju tako da se istoimeni kontakti povežu.

  6. 2.1.2 Ugrađeni (interni) modemi Masovna primjena osobnih računala koja su modemski povezana preko javne komutirane telefonske mreže rezultirala je sve češćim korištenjem ugrađenih (internih) modema.

  7. 2.2 Tehnologija Ethernet mreža • LAN (Local Area Network)- lokalne mreže za prijenos podataka obuhvaćaju fizičku i podatkovnu razinu OSI modela. • Podatkovna razina se dijeli na: • MAC (Media Access Control) -sloj pristupa mediju • LLC (Logical Link Control) – protokol podatkovnog nivoa Arhitektura lokalnih mreža

  8. 2.2.1 Povijest Ethernet standarda • Ethernet standard pored svoje otvorenosti ima dobru ravnotežu brzine, cijene i lakoće instalacije, te mogućnost podržavanja praktički svih popularnih mrežnih protokola što ga čini najboljom i danas najraširenijom mrežnom tehnologijom za većinu današnjih LAN-ova. • Ethernetstandard razvijen u centru korporacije Xerox 1975. • DIX Ethernetformalna specifikacija Ethernet standarda izdana 1980. • Ethernet_II revizija DIX Ethernet-a • IEEE 802.3revizija Ethernet standarda 1985. • IEEE 802.3u Fast Ethernet prihvaćen 1995. • IEEE 802.3z Gigabit Ethernet prihvaćen 1998. • Ethernet medij se koristi u dvije osnovne topologije: •  Sabirnica i •  zvijezda. • Manchester II -linijski kod za kodiranje podataka kod lokalnih mreža Ethernet. Oblik signala za Ethernet

  9. 2.2.2 CSMA/CD protokol IEEE 802.3 (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical Layer Specifications”). -Pristupni način višestrukim pristupom otkrivanjem nosioca i otkrivanje sudara, te specifikacija fizičkog nivoa. Carrier Sense (provjera signala nosioca) – Kada stanica spojena na Ethernet mrežu želi slati podatke prvo provjerava da li postoji signal nosioc po kome će slati podatke Multiple Access (višestruki pristup) – Sve stanice na mreži mogu koristiti mrežu kada god hoće sve dok nitko drugi ne započne prijenos. Collision Detection (detekcija kolizije) – U trenutku kada dvije stanice počnu istovremeno slati podatke dolazi do odbacivanje tako oštećenog paketa (kolizija).Nakon različitih i slučajnih vremenskih intervala stanice ponovno pokušavaju slati podatke.

  10. 2.2.2 CSMA/CD protokol Višespojno povezivanje, odnosno osnovna topologija sabirnice, omogućavaju jednostavnu komunikaciju po principu "svatko sa svakim". Ethernet dijeljeni medij Dijeljeni medij dopušta svim stanicama slanje podatke kada god žele, ali istovremeno može emitirati samo jedna stanica (računalo). Ako dva računala počnu slati u istom trenutku dolazi do sukoba - kolizije (Collision) signala što rezultira oštećivanjem okvira. Sudar okvira na Ethernet mreži (Collision)

  11. 2.2.2 CSMA/CD protokol Mehanizam detekcije i opravka od kolizije U trenutku t=0, stanica A šalje okvir na medij. Nakon kratkog vremena stanica B započinje sa slanjem svojih podataka. (Kod ovog slučaja stanica B vidi prazan medij) . Nakon vremena propagacije fizičkog medija stanica B detektira prijenos podataka stanice A i postaje svjesna kolizije. Stanica A još uvijek nije svjesna da stanica B šalje podatka. Stanica B nastavlja sa slanjem i šalje signal kolizije (Ethernet Jam). Ujedno se sve stanice obavještavaju o tome da je došlo do kolizije i one trenutno odgađaju emitiranje. Nakon isteka vremena kružnog obilaska (Round Trip Time, t=2tp) obje stanice su svjesne kolizije, te i stanica A šalje signal kolizije. Napokon fizički medij postaje slobodan za slijedeće podatke. Protokol broji broj ponovnih pokušaja i pokušava poslati isti okvir najviše 15 puta, nakon čega se paket odbacuje.

  12. 2.2.3 Domena kolizije mreža Ethernet Segment mreža računala u kojoj kada dva računala počinju emitirati poruku u isto vrijeme nastupa kolizija naziva se domena kolizije. Da bi kolizija bila pouzdano detektirana, mora postojati čvrsti odnos između minimalne duljine okvira, brzine emitiranja i maksimalne udaljenosti između dvije stanice na mreži. Minimalna duljina okvira od 512 bita emitira se uz 10 Mb/s za 51,2 s, te maksimalna duljina kabela, kod koje je moguća sigurna detekcija sudara, iznosi 2500 m. Vrijeme kružnog putovanja – Round Trip Time Pravilo 5-4-3 kolizije definirano je IEEE 802.3 standardom kao skup uvjeta koja, kada ih se pridržava, osiguravaju da se kolizija detektira sklopovski. Pravilo nalaže da između dva čvora mreže može biti maksimalno 5 segmenata, spojenih preko 4 zvjezdišta, pri čemu 3 segmenta smiju biti višespojna, a ostali moraju biti jednospojni.

  13. 2.2.4 Ethernet adresa Svaki mrežni uređaj (čvor) mora imati jedinstvenu adresu i na samom fizičkom nivou, bez obzira na logičku adresu koju dodjeljuju viši protokoli. Dodjeljivanje fizičke - MAC adrese (Medium Access Control)regulirano je od strane IEEE odbora. Svaka Ethernet mrežna kartica dolazi od proizvođača sa ugrađenom 48 bitnom (6 okteta npr.8:0:20:1:56:34) Ethernet adresom Format Ethernet adrese • Prva dva bita u adresnom nizu rezervirana su za potrebe administracije: • bit 1 određuje da li je adresa određena samo za jedan uređaj (I/G=0) ili je riječ o grupnoj (Multicast) adresi (I/G=1), • bit 2 određuje da li se adresa administrira lokalno (određuje samostalno administrator mreže, U/L=1) ili globalno(upisuje proizvođač veznog sklopa, U/L=0).

  14. 2.2.5 Okviri lokalne mreže Ethernet OSI i Ethernet LLC okvir Format LLC okvira DSAP i SSAP LLC adrese identificiraju korisnika (protokol) na mrežnoj razini i predstavljaju dinamički dodijeljene adrese pristupne točke. DSAP (Destination Service Access Point)- odredišna adresa pristupne točke SSAP (Source Service Access Point) - izvorišna adresa pristupne točke CNTR kontrolno polje određuje vrstu okvira.

  15. 2.2.5 Okviri lokalne mreže Ethernet Etherent _II specifikacija omogućava prijenos paketa mrežne razine bespojnim logičkim kanalom Format Ethernet_II okvira PREFIKS služi za sinkronizaciju po bitu i okviru DA (Destination Adress) - odredišna MAC adresa SA (Source Adress) - izvorišna MAC adresa PID (Protocol Identifier) - identifikacija protokola mrežne razine PODACI -polje podataka ograničeno na 1500 okteta CRC - kontrolno polje cijelog okvira 802.3 obuhvaća fizičku i MAC razinu Format Ethernet 802.3 okvira TPL (Total packet Lenght)određuje duljinu okvira

  16. 2.2.5 Okviri lokalne mreže Ethernet 802.2specifikacija pokušava iskoristiti originalnu 802.3 specifikaciju uz uključenje LLC okvira. Format Ethernet 802.2 okvira Ukupna duljina korisnikovih podataka smanjuje se na 1497 okteta. 802.2 SNAP (Sub Network Access Protocol) specifikacija proširuje LLC zaglavlje za dodatnih 5 okteta, od kojih dva posljednja imaju značenje PID polja, a najveća dužina korisnikovih podataka je 1492 okteta. Format Ethernet 802.2 SNAP okvira U Ethernet lokalnim mrežama koriste se sve vrste okvira s tim da je optimalno je korištenje Ethernet_II okvira.

  17. 2.2.6 Vrste kabela u Ethernet tehnologiji • Postoje danas tri medija za prijenos signala koji se koriste u Ethernet tehnologiji • -Koaksijalni kabel(Coax Cable), • -Kabel s uvijenim paricama (Twisted Pair), • Svjetlovodni kabel (Fiber). • Koaksijalni kabel (Coax Cable) Bakreni koaksijalni kabel

  18. 2.2.6 Vrste kabela u Ethernet tehnologiji Kabel s uvijenim paricama (Twisted Pair-TP) Neoklopljene uvijene parice UTP Oklopljene uvijene parice STP UTP FTP STP SSTP Oznake za različite vrste uvijenih paričnih kabela

  19. 2.2.6 Vrste kabela u Ethernet tehnologiji Svjetlovodni kabel • Široki propusni pojas • Mali gubici: gubici u optičkom sustavu, za razliku od bakrenog, ne ovise o frekvenciji signala kojeg prijenose. • Elektromagnetska neosjetljivost: optički kabeli ne emitiraju elektromagnetske smetnje niti su osjetljivi na njih. • Mala težina, male dimenzije • Sigurnost: nema problema sa uzemljenjem, zaštitom od elektroničkog udara i sl., • Tajnost komunikacije: ne postoji mogućnost prisluškivanja, bilo elektromagnetskog zračenja, bilo spajanja na liniju. • Zbog cijene i kompliciranijeg postavljanja uglavnom se koristi kao mrežna okosnica (backone). Korištenje optičkog vlaknaza horizontalno kabliranje je cilj suvremenih komunikacijskih sustava. Svjetlovodni kabel

  20. 2.2.7 10Base Ethernet(IEEE 802.3) • Originalni Ethernet sustav radi na 10 Mbps i postoje četiri vrste medija za prijenos signala definiranih Ethernet standardom: • 10Base5 – Debeli koaksijalni kabel • 10Base2 – Tanki koaksijalni kabel • 10Base-T – Upredene parice • 10Base-F – Svjetlovodno vlakno 2.2.7.1 Ethernet 10Base5 • Predviđa upotrebu debelog (ThickWire)koaksijalnog kabela RG – 52U • Karakteristična impedancijakabela 50. • Maksimalna duljina segmenta 500m, može biti 5 segmenata (2500 m) • Maksimalno100 računala po segmentu na udaljenosti 2,5 m. • Priključivanje uređaja obavlja se korištenjem dvije vrste konektora, N koaksijalnog konektora ili probojnog (vampirskog) kontakta.

  21. 2.2.7.1 Ethernet 10Base5 Priključivanje uređaja na koaksijalni kabel Struktura 10B5 sučelja • Na kabel se instalira priključna jedinica (MAU, Media Attachment Unit). Veza između priključne jedinice i računala ostvaruje se posebnim sučeljem priključne jedinice (AUI, Attachment Unit Interface). AUI predviđa korištenje 15 signala, a maksimalna duljina kabela je 50m. • Koristi se za kreiranje mrežnih magistrala “backbones” • Ne uklapa se u sustav strukturnog kabliranja • Visoka cijena kabela i priključnih jedinica

  22. 2.2.7.2 Ethernet 10Base2(IEEE 802.3a) • Predviđa upotrebu“tankog” koaksijalnog kabela RG-92U koji je fleksibilniji, lakši za instalaciju i jeftiniji od “debelog” • Karakteristična impedancija kabela 50 . • Maksimalna duljina segmenta 185 m • Maksimalno 30 računala po segmentu na minimalnoj udaljenosti 0,5 m • Doprinio ukupnoj popularnosti Ethernet tehnologije • Ne uklapa se u sustav strukturnog kabliranja • Kabeli se zaključuju BNC konektorima koji su različite izvedbe za 50/75/93  kabele. BNC konektor

  23. 2.2.7.2 Ethernet 10Base2(IEEE 802.3a) Priključivanje uređaja na koaksijalni kabel korištenjem BNC konektora Struktura 10B2 sučelja Segment 10Base2 mreže

  24. 2.2.7.3 Ethernet 10BaseT(IEEE 802.3i) • Predviđa upotrebu oklopljenog (shielded) i neoklopljenog (unshielded) kabela sa uvijenim paricama (TP - twisted pair) sa 4 parice (od kojih koristi samo dvije) • -Karakteristična impedancija neoklopljene parice iznosi 100 , a oklopljene parice 150  • Maksimalna duljina segmenta 90 m • Niska cijena • Uklapa se u sustav strukturnog kabliranja RJ45 modularni konektor Struktura 10BT sučelja

  25. 2.2.7.4 Ethernet 10BaseFL(IEEE 802.3d) 10BFL specifikacija je uvedena da bi se tehnologija svjetlovodnih vlakana uključila u postojeće 10BT mreže za izgradnju osnovne (backbone) instalacije. 10BFL je ekvivalentna s 10BT, osim što se umjesto parica za svaki segment koriste po dvije optičke niti. Predviđa upotrebu optičih kabela najčešće s multimodnim vlaknima. Po 10BFL specifikaciji podaci se prenose brzinom 10 Mb/s na udaljenost 2000m. 2.2.8 Fast Ethernet (IEEE 802.3u) • 100BaseT je proširenje specifikacije 10BaseT proširenjem maksimalne brzine prijenosa na 100 Mb/s. Zadržava ključnu specifikaciju CSMA/CD protokol i pripadajuće algoritme, kako u programskom, tako i u sklopovskom dijelu podrške. • 100Base ima tri verzije: • 100BaseTX • 100BaseT4 • 100BaseFX

  26. 2.2.8.1  Ethernet 100BaseTX(IEEE 802.3u) 100BTX mreža je full-duplex jer koristi dvije parice za komunikaciju.Brzina prijenosa 100 Mb/s. Predviđa upotrebu kvalitetnijeg TP kabela. Ograničenje duljine segmenta (100 m) prvenstveno je određeno gušenjem i preslušavanjem Kompatibilna je sa 10BaseT, minimalna duljina okvira512 bita, vremena kašnjenja 10 puta manja, te je maksimalno dozvoljeno vrijeme kružnog putovanja 5,12 ms. Dozvoljena su maksimalno 2 segmenta i jedno zvjezdište, s time da na segmentu mreže vrijeme prostiranja ne smije biti veće od 1 ms. Za zvjezdište, dozvoljeno vrijeme kašnjenja je 0,5 ms.

  27. 2.2.8.2  Ethernet 100BaseT4 100BaseT4 radi preko 4 parice UTP ili STP kabela. Jedna parica se koristi za primanje, dok se preostale tri koriste za slanje. Ipak full-duplex nije moguć jer nema podjele na one koji šalju i one koji primaju. 2.2.8.3 Ethernet 100BaseFX (IEEE 802.3u) Po svemu ostalom ekvivalentna je specifikaciji 10BFL. Maksimalna duljina za višemodna vlakna je 412m za half-duplex i 2km za full duplex Jednomodni optički kabeli mogu prijeći duljinu i veću od 10km u full duplex modu.

  28. 2.2.9 Gigabit Ethernet(IEEE 802.3z) • pruža infrastrukturu prijenosa podataka pri brzini od 1 Gb/s, • inicijalno je zamišljena da radi preko optičkih kabela (IEEE802.3z), ali podržava i prijenos signala preko bakrenih paričnih kabela (IEEE802.3ab), s tim da se daje naglasak na korištenje optičkog prenosnog medija • na podatkovnoj razini izgleda isto kao Ethernet, dok su se na fizičkoj razini koristi Fiber Channel tehnologiju od koje je preuzeto kodiranje • Prijenosni mediji u Gigabit Ethernet-u • 1000BASE-SX - MMF/50µm ili MMF/62,5µm; • 1000BASE-LX-SMF/10µm, MMF/50µm ili 62,5µm; • 1000BASE-LH - SMF/ 9µm • 1000BASE-CX-oklopljeni kabel sa četiri vodiča,impedancije 150 Ω • 1000BASE-T - 4×UTP kategorije 5 i RJ-45.

  29. 2.2.9 Gigabit Ethernet(IEEE 802.3z) Koristi isti format okvira kao i prethodna verzija Etherneta, a brzina potrebna za odašiljanje najmanjeg okvira je još za 10 puta manja, pa se nije moglo ići na skraćivanje vremena prostiranja, jer bi to rezultiralo neupotrebljivo kratkim udaljenostima (oko 10m).Umjesto toga proširuje se signal nosioc, tako da ako je okvir kraći od 512 okteta on se dopunjuje sa specijalnim simbolima. Ovaj proces se nazima proširivanje nosioca. Proširivanje nosioca kod Gigabit Ethernet-a Međutim, s produljenjem nosioca se postiže povećanje raspona mreže, ali se povećava vrijeme predaje kratkih okvira tako da dolazi do smanjenja propusnosti. Kao rješenje i dopuna proširenja nosioca se koristi usnopljavanje okvira (frame bursting) pri čemu je maksimalna duljina snopa 8.192 okteta.

  30. 2.3 Tehnologija ATM mreža ATM (Asynchronous Transfer Mode)tehnologija nastala je sa ciljem izgradnje globalne mreže integriranih usluga. Za brzine do 155 Mb/s u potpunosti odgovaraju instalacije izrađene za potrebe 100BTX i 100BFX Ethernet mreža. Potrebno je ugraditi nove čvorne uređaje (ATM prospojnike), a računala opskrbiti ATM veznim sklopovima

More Related