Правило 5-4-3
Руководство по проектированию Ethernet

Правило 5-4-3 , также называемое методом IEEE , является руководством по проектированию компьютерных сетей Ethernet , охватывающим количество повторителей и сегментов на магистралях Ethernet с общей средой в древовидной топологии . [1] [2] Это означает, что в домене коллизий должно быть не более 5 сегментов, связанных вместе с 4 повторителями, с 3 смешанными сегментами (10BASE5, 10BASE2 или 10BASE-FP). Сегменты связи могут быть 10BASE-T, 10BASE-FL или 10BASE-FB. Это правило также обозначается как правило 5-4-3-2-1 , при этом есть два сегмента связи (без отправителей) и один домен коллизий. [3]

Альтернативное правило конфигурации, известное как способ Ethernet , допускает наличие 2 повторителей в одной сети и не допускает наличия каких-либо хостов в соединении между повторителями. [4]

Правила были созданы, когда 10BASE5, 10BASE2 и FOIRL были единственными доступными типами сетей Ethernet. Правила применяются только к общей средеСегменты Ethernet 10 Мбит/с , соединенные повторителями или концентраторами повторителей (домены коллизий) и соединения FOIRL. Правила не применяются к коммутируемому Ethernet, поскольку каждый порт на коммутаторе представляет собой отдельный домен коллизий. В смешанных сетях с повторением и коммутацией область действия правила заканчивается на коммутируемом порту. [5]

Подробности

Обнаружение столкновений

Согласно оригинальному протоколу Ethernet, сигнал, отправленный через домен коллизий, должен достичь каждой части сети в течение определенного периода времени. Правило 5-4-3 гарантирует это. Каждый сегмент и повторитель, через который проходит сигнал, добавляет небольшое количество времени к процессу, поэтому правило призвано минимизировать время передачи сигналов.

В целях настоящего правила сегмент соответствует определению IEEE : электрическое соединение между сетевыми устройствами. [6]

В исходных разновидностях Ethernet 10BASE5 и 10BASE2 сегмент, таким образом, соответствовал одному коаксиальному кабелю и любым устройствам, подключенным к нему – сегменту смешивания . В современном Ethernet на витой паре сегмент сети соответствует индивидуальному соединению между конечной станцией и сетевым оборудованием или соединениям между различными частями сетевого оборудования. Эти соединения обычно используют выделенные среды для передачи и приема, что упрощает обнаружение коллизий.

Это правило делит домен коллизий на два типа физических сегментов: сегменты смешивания и сегменты ссылок. К пользовательским сегментам могут быть подключены пользовательские системы. Сегменты ссылок (FOIRL, 10BASE-T, 10BASE-FL или 10BASE-FB) используются для соединения повторителей сети. Правило предписывает, что может быть не более пяти сегментов, подключенных через четыре повторителя или концентратора повторителей, и только три из пяти сегментов могут быть сегментами смешивания. Последнее требование применяется только к сегментам Ethernet 10BASE5, 10BASE2 и 10BASE-FP. [7]

Преамбула потребление

В дополнение к необходимости надежного обнаружения коллизий, кадр не может повторяться слишком много раз. Повторитель обычно прослушивает преамбулу 0101 , а затем фиксируется на потоке битов. После фиксации он затем повторяет каждый бит из другого порта(ов). Однако некоторое количество бит будет израсходовано в начале, пока повторитель фиксируется на потоке битов. [8] По мере распространения кадра через каждый повторитель преамбула будет становиться все короче и короче. Слишком много потерянных битов означало, что конечный узел может не иметь достаточного количества бит преамбулы для фиксации, и весь кадр будет потерян.

Различные повторители (концентраторы) могут использовать немного разные реализации и работать по-разному. Каждый повторитель будет терять больше или меньше бит при захвате, некоторые могут терять до 5 или 6 бит. Вы можете создать сеть с большим количеством повторителей, если убедитесь, что общее количество потерянных бит преамбулы не превысит требований принимающего оборудования, а коллизии не будут представлять проблему. Обычно эту подробную информацию нелегко получить и пользователям сложно рассчитать. Стандарт требует генерации достаточного количества бит преамбулы, чтобы гарантировать, что кадр может быть получен при работе в пределах спецификации (т. е. с применением правила 5-4-3).

В лаборатории DEC они знали, сколько бит будут терять их репитеры, и, зная это, смогли создать сеть из 11 сегментов, 10 репитеров, 3 активных сегментов (11-10-3), которая поддерживала задержку приема-передачи менее51,2 мкс и достаточное количество битов преамбулы, чтобы все конечные узлы функционировали должным образом. [ необходима цитата ]

Ссылки

  1. ^ "IEEE 802.3-2012 13. Системные соображения для многосегментных сетей с полосой пропускания 10 Мбит/с". IEEE 802.3. 8 декабря 2012 г. Архивировано из оригинала 5 декабря 2012 г. Получено 15 ноября 2015 г.
  2. ↑ Хельмиг, Йоханнес (28 октября 1997 г.). «Большие сети: правило 5-4-3». WindowsNetworking.com. Архивировано из оригинала 18 августа 2010 г.
  3. ^ Митчелл, Брэдли. «Правило 5-4-3-2-1». About.com. Архивировано из оригинала 6 декабря 2010 г.
  4. ^ IEEE 802.3 13.4 Модель системы передачи 2
  5. ^ IEEE 802.3 13. Системные соображения для многосегментных сетей с базовой полосой пропускания 10 Мбит/с
  6. ^ "1.4.318", 802.3-2008 Часть 3: Метод доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD) и спецификации физического уровня , IEEE, 26 декабря 2008 г., сегмент: Среда соединения, включая разъемы, между интерфейсами, зависящими от среды (MDI) в локальной сети CSMA/CD.
  7. ^ Руководство для педагогов по школьным сетям, Флоридский центр образовательных технологий , получено 4 сентября 2010 г.
  8. ^ IEEE 802.3-2003 раздел 7.2.3.2 «Преамбула»
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=5-4-3_rule&oldid=1249353678"