Ethernet интерфейс

Так как ARP запрос посылают в широковещательном  фрейме, то каждый Ethernet интерфейс в сети читает это. И только станция "B" с адресом IP 192.0.2.2, ответит на такой запрос, посылая назад к "A" пакет, содержащий адрес Ethernet станции "B". Теперь у станции "A" есть Ethernet адрес, к которому нужно отправить данные предназначенные для станции "B".

Данная  система Ethernet может нести несколько  различных видов данных протокола  высокого уровня. Например, один Ethernet может  нести данные между компьютерами в форме протоколов TCP/IP так же как Novell или AppleTalk протоколов. Ethernet - просто система, которая переносит пакеты данных между компьютерами; ей всё равно что в пакетах.  
 

Топология Сигнала и Синхронизация Системы  Носителей

Когда становится ясно как сигналы передаются по всем устройствам, которые составляют систему Ethernet, это помогает понять топологию системы. Топология сигнала Ethernet также известна как логическая топология, в отличие от фактического физического размещения кабелей. Логическая топология Ethernet предоставляет отдельный канал (или шину), которая доставляет сигнал ко всем станциям.  

Сегменты  сети могут быть связаны вместе, для формирования большой локальной  сети, используя усиление сигнала  и устройство восстановления синхронизации  названное повторителем (repeater). С  помощью повторителей сеть может  расти и расти, как ветвящееся дерево. Это означает, что каждый сегмент является индивидуальной ветвью целой системы сигналов. Даже притом, что носители могут быть физически связаны звездообразным видом, логическая топология все еще является единым каналом, который переносит сигнал ко всем станциям.  

Понятие "дерева" - только формальное название для систем подобных этой, а типичный дизайн сети фактически заканчивается  более сложной конкатенацией  сегментов. В сегментах сети, которые  используют носители, поддерживающие множественные подключения (например: коаксиал), Вы можете установить повторитель и связаться через него с другим сегментом в любом отрезке данного сегмента. Другие типы сегментов, известные как связные сегменты, могут иметь только одно подключение в каждый конец. Это описано более подробно в индивидуальных главах.  

"Non-rooted" (без корневые) означает что сеть  может развиваться в любом  направлении, т.е. она не завязана  на чём-то одном. Наиболее важно  то, что сегменты не должны  быть закольцованы в противном  случае сеть будет работать некорректно. 
 

Рисунок 1.1 топология Ethernet сигнала

Рисунок показывает несколько сегментов, связанных  с помощью повторителей (R) и подключённых к ним станциями. Сигнал, посланный  с любой станции, путешествует по сегменту той станции и повторяется во все другие сегменты. Таким образом этот сигнал слышат все станции.  

Как видно, физическая топология быть шинной или  звездообразной. Например, три сегмента связаны с одним повторителем и образуют звездообразную физическую топологию. Дело в том, что независимо от того, как сегменты сети физически связаны вместе, есть один канал сигнала, который передаёт фреймы по ним ко всем станциям в данной локальной сети.  
 

8. Синхронизация передачи сигнала. 

Чтобы работать должным образом, все интерфейсы Ethernet должны быть способны к ответу на сигналы друг друга в пределах указанного времени. Синхронизация сигнала основана на времени, которое требуется ему чтобы добраться до конца системы и назад. Это время называют "Round Trip Timing" (Время путешествия туда и обратно). Максимальное Round Trip Timing сигналов на общедоступном канале Ethernet строго ограничено для того, чтобы гарантировать, что каждый интерфейс может слышать все сигналы в пределах указанного времени, обеспеченного в системе управления доступом среды Ethernet. 

Чем дольше сегмент, тем больше времени требуется  для путешествия сигнала по нему. Цель конфигурации состоит в том, чтобы удостовериться, что Round Trip Timing выполнено, независимо от того какая  комбинация сегментов используется в системе. Конфигурирование обеспечивает правила для того, чтобы объединить сегменты с повторителями так, чтобы была достигнута правильная синхронизация сигнала. Если не соблюдены спецификации для индивидуальных длин сегментов и правил конфигурации, то компьютеры не смогут слышать сигналы друг друга.  

Правильная  операция локальной сети Ethernet зависит  от правильно или неправильно  связанных сегментов. Более сложные  локальные сети, сформированные с  разными типами носителей, должны быть установлены согласно рекомендациям, которые содержатся в стандарте Ethernet. Эти правила включают ограничения на количество сегментов и повторителей, которые могут быть в данной системе, для того, чтобы убедится, что Round Trip Timing верно.  
 

9. Расширение Ethernet с помощью Концентраторов. 

Ethernet был  разработан таким образом, чтобы  быть легко расширяемым. Для  того, чтобы расширять системы  Ethernet, существуют устройства, которые  обеспечивают множественные порты  Ethernet. Эти устройства известны  как концентраторы, так как они обеспечивают центральную часть, или концентратор, системы носителей.

Есть  два главных вида концентраторов: концентраторы-повторители и коммутирующие  концентраторы. Каждый порт концентратора-повторителя  связывает индивидуальные сегменты Ethernet вместе, чтобы создать большую сеть, которая работает как одна. Полный набор сегментов и повторителей в LAN должен соответствовать round trip timing спецификации. Второй вид концентратора обеспечивает коммутацию на пакетном уровне, основанную на соединении портов.  

Каждый  порт коммутирующего концентратора  пакета обеспечивает подключение к  сети, которая работает как отдельная. В отличие от концентратора-повторителя, чьи индивидуальные порты соединяют  сегменты, чтобы создать одну большую  сеть, коммутирующий концентратор позволяет делить набор систем носителей Ethernet в множественные LAN, которые связаны вместе посредством пакетной коммутации в концентраторе. Правила Round trip timing для каждой LAN перестают действовать в порту коммутирующего концентратора. Это позволяет Вам связывать большое количество индивидуальных LAN вместе.  

Такая сеть может состоять или из просто одного кабельного сегмента, связывающего некоторое количество компьютеров, или из концентратора-повторителя, связывающего несколько таких сегментов вместе. Большие сети могут быть соединены вместе, используя коммутирующие концентраторы пакета, чтобы сформировать ещё большую. В то время как сеть может поддерживать от нескольких компьютеров до десятков, полная система LAN Ethernet, связанная пакетными коммутаторами может поддержать много сотен или тысячи машин.

10. Список литературы.

1. «Интерфейсы  периферийных устройств» Автор  Ключев А.О.,

    Ковязина Д.Р.  2010 год.

2. http://www.intuit.ru