Расчет времени двойного оборота сигнала
Модель, применяемая для оценки конфигурации Ethernet, основана на подсчете временных характеристик данной конфигурации. В ней применяется две системы расчетов: одна предполагает вычисление двойного (кругового) времени прохождения сигнала по сети, а другая – проверку допустимости получаемого (межкадрового) временного интервала. При этом расчеты в обеих системах расчетов ведутся для наихудшего случая.
При первой системе расчетов используются такие понятия, как “начальный сегмент”, “промежуточный сегмент” и “конечный сегмент”. Отметим, что промежуточных сегментов может быть несколько, а начальный и конечный сегменты при разных расчетах могут меняться местами. Для расчетов используются величины задержек, представленные в Таблице 1.
Таблица 1
| Тип сегмента Ethernet | Макс. длина, м | Начальный сегмент | Промежуточный сегмент | Конечный сегмент | Задержка на метр длины | |||
| t0 | tm | t0 | tm | t0 | tm | t1 | ||
| 10BASE5 | 11,8 | 55,0 | 46,5 | 89,8 | 169,5 | 212,8 | 0,0866 | |
| 10BASE2 | 11,8 | 30,8 | 46,5 | 65,5 | 169,5 | 188,5 | 0,1026 | |
| 10BASE-T | 15,3 | 26,6 | 42,0 | 53,3 | 165,0 | 176,3 | 0,1130 | |
| 10BASE-FL | 12,3 | 212,3 | 33,5 | 233,5 | 156,5 | 356,5 | 0,1000 | |
| FOIRL | 7,8 | 107,8 | 29,0 | 129,0 | 152,0 | 252,0 | 0,1000 | |
| AUI (> 2 м) | 2+48=50 | 5,1 | 5,1 | 5,1 | 0,1026 |
Примечание. Задержки даны в битовых интервалах.
Расчет сводится к следующему:
1. в сети выделяется путь наибольшей длины;
2. если длина сегмента не максимальна, то рассчитывается двойное (круговое) время прохождения в каждом сегменте выделенного пути по формуле: ts=L·t1+t0, где L – длина сегмента в метрах (при этом надо учитывать тип сегмента: начальный, промежуточный или конечный);
3. если длина сегмента максимальна, то из таблицы для него берется величина задержки tm;
4. суммарная величина задержек всех сегментов выделенного пути не должна превышать 575 битовых интервалов;
5. затем необходимо проделать те же действия для обратного направления выбранного пути (то есть, считая конечный сегмент начальным, и наоборот);
6. если задержки в обоих случаях не превышают 575 битовых интервалов, то сеть работоспособна.
Если в выбранной вами конфигурации сети путь наибольшей длины не столь очевиден, то подобные расчеты необходимо произвести для всех путей, претендующих на наибольшую задержку сигнала. В любом случае двойное время прохождения в соответствии со стандартом недостаточно, чтобы сделать окончательный вывод о работоспособности сети.
2.6.2. Расчет сокращения межкадрового интервала
Чтобы признать конфигурацию сети корректной, нужно рассчитать также уменьшение межкадрового интервала репитерами (репитерными концентраторами).
Эта величина не должна быть меньше, чем 49 битовых интервалов. Для вычислений здесь также используются понятия начального сегмента и промежуточного сегмента (конечный сегмент не вносит вклада в сокращение межкадрового интервала, так как пакет доходит по нему до принимающего компьютера без прохождения репитеров и репитерных концентраторов).
Для расчета сокращения межкадрового интервала можно воспользоваться значениями максимальных величин уменьшения межкадрового интервала при прохождении репитеров (репитерных концентраторов) различных физических сред приведенными в Таблице 2.
Таблица 2
| Тип сегмента | Начальный сегмент | Промежуточный сегмент |
| 10BASE5 | ||
| 10BASE2 | ||
| 10BASE-T | 10,5 | |
| 10BASE-FL | 10,5 |
Вычисления здесь очень простые. Суммируя величины сокращений межкадрового интервала для наибольшего пути в выбранной конфигурации и сравнивая сумму с предельной величиной в 49 битовых интервалов, мы можем сделать вывод о работоспособности сети.
Такие же вычисления проводятся и для обратного направления по этому же пути.
3 Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с теоретической частью к лабораторной работе.
2. В соответствии с заданным вариантом спроектируйте локальную вычислительную сеть организации (ПРИЛОЖЕНИЕ А).
3. Написать программу расчета конфигурации сети Ethernet
4 Требования к отчету
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
а) титульный лист;
б) задание;
в) конфигурацию спроектированной сети;
г) программу расчетов, подтверждающих работоспособность сети (программа должна выполнять расчеты для любой конфигурации сети);
д) результаты проектирования показать преподавателю на экране монитора.
5 Контрольные вопросы
1. Среды передачи для сети Ethernet?
2. Аппаратура 10BASE5?
3. Аппаратура 10BASE2?
4. Аппаратура 10BASE-T?
5. Аппаратура 10BASE-FL?
6. Выбор конфигурации Ethernet?
ПРИЛОЖЕНИЕ А
| Вариант | L1, м | H1, м | D1, м | L11, м | L12, м | H2, м | D2, м | L21, м | L22, м | Этажность здания 1 | Этажность здания 2 |
| 1. | max | ||||||||||
| 2. | max | ||||||||||
| 3. | max | ||||||||||
| 4. | max |
| Вариант | Здание | Этаж | Количество компьютеров | |||||||
| к.1 | к.2 | к.3 | к.4 | к.5 | к.6 | |||||
| 1. | ||||||||||
| - | ||||||||||
| 2. | ||||||||||
| - | ||||||||||
| - | ||||||||||
| - | ||||||||||
| 3. | ||||||||||
| - | ||||||||||
| 4. | ||||||||||
| - | ||||||||||
| - | ||||||||||
| - | ||||||||||
| Вариант | Здание | Этаж | Тип среды передачи | Тип среды передачи между зданиями |
| 1. | 10BASE5 | 10BASE5 | ||
| 10BASE2 | ||||
| 10BASE-T | ||||
| 10BASE-FL | ||||
| 10BASE5 | ||||
| 2. | 10BASE2 | 10BASE2 | ||
| 10BASE-T | ||||
| 10BASE-FL | ||||
| 10BASE5 | ||||
| 10BASE2 | ||||
| 3. | 10BASE-T | 10BASE-T | ||
| 10BASE-FL | ||||
| 10BASE5 | ||||
| 10BASE2 | ||||
| 10BASE-T | ||||
| 4. | 10BASE-FL | 10BASE-FL | ||
| 10BASE5 | ||||
| 10BASE2 | ||||
| 10BASE-T | ||||
| 10BASE-FL |
Примечание. Можно применять репитеры и репитерные концентраторы на 4, 8, 12 портов.