жоғары жылдамдықты желілер. ЖеліГигабит Ethernet және банкомат

2 жоғары жылдамдықты желілер. ЖеліГигабит Ethernet және банкомат.

Соңғы бірнеше жылда бірнеше компаниялар 1 Гбит / с (1000 Мбит / с) жылдамдыққа қол жеткізуге күш салуда. Алайда, ең перспективалы желі Gigabit Ethernet болады. Бұл, ең алдымен, оған өту ең ауыртпалықсыз, арзан және психологиялық тұрғыдан қолайлы болатындығына байланысты. Ақыр соңында, Ethernet желісі және оның жылдам Ethernet нұсқасы әлемдегі сатылымы мен таралуы бойынша барлық бәсекелестерінен әлдеқайда озық тұр.

Гигабит Ethernet - стандартты Ethernet-те кездесетін тұжырымдаманың табиғи эволюциялық эволюциясы. Әрине, ол өзіне тікелей предшественниктердің барлық кемшіліктерін мұра етеді, мысалы, кепілдендірілмеген желіге кіру уақыты. Алайда үлкен өткізу қабілеті желіні осы фактор шешуші болатын деңгейге жүктеуді қиындатады. Екінші жағынан, үздіксіздікті сақтау Ethernet, Fast Ethernet және Gigabit Ethernet сегменттерін желіге қосуға мүмкіндік береді, және, ең бастысы, жаңа жылдамдықтарға біртіндеп көшіп, гигабит сегменттерін тек желінің ең стрессті бөлімдеріне енгізеді. (Сонымен қатар, мұндай жоғары өткізу қабілеттілігі барлық жерде де қажет емес.) Егер бәсекелес гигабиттік желілер туралы айтатын болсақ,

Гигабит Ethernet желілері Ethernet және Fast Ethernet желілік инфрақұрылымымен үйлесімді, бірақ 1000 Мбит / с жылдамдықпен жұмыс істейді - Fast Ethernet-тен 10 есе жылдам. Gigabit Ethernet - негізгі желілік кедергілерді жоюға арналған күшті шешім (желі сегменттері қосылатын және серверлер орналасқан). Бөтелкелер өткізу қабілеттілігіне ие қосымшалардың пайда болуынан, интранет-трафиктің болжанбайтын ағындарының және мультимедиялық қосымшалардың ұлғаюынан туындайды. Gigabit Ethernet Ethernet және Fast Ethernet жұмыс топтарын жаңа технологияға қиындықсыз көшіру әдісін ұсынады. Бұл ауысу олардың жұмысына минималды әсер етеді және жоғары өнімділікке қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Gigabit Ethernet желісі дәл сол пакеттік (кадрлық) форматтар мен кадрдың өлшемдерін қолдана отырып, алдыңғы нұсқаларында өзін дәлелдеген CSMA / CD-ге қол жеткізудің бірдей әдісін сақтайды. Ethernet және Fast Ethernet қосылымдарында протокол түрлендіру қажет емес. Қажетті жалғыз нәрсе - валюта бағамын үйлестіру, сондықтан Gigabit Ethernet-ті қолданудың негізгі бағыты, ең алдымен, Ethernet және Fast Ethernet хабтарының бір-біріне қосылуы болады.

Ультра жылдам серверлердің пайда болуымен және ең жетілдірілген жоғары деңгейлі дербес компьютерлердің көбеюімен Gigabit Ethernet артықшылықтары барған сайын айқындала бастады. Осылайша, 64-разрядты PCI жүйелік шинасы, іс жүзінде стандарт, мұндай желіге қажетті деректерді беру жылдамдығына толық қол жеткізеді.

Gigabit Ethernet желісін құру бойынша жұмыс 1995 жылдан бері жүргізіліп келеді. 1998 жылы IEEE 802.3z (1000BASE-SX, 1000BASE-LX және 1000BASE-CX) атауын алған стандарт қабылданды. Әзірлеуді арнайы құрылған альянс (Gigabit Ethernet Alliance) жүзеге асырады, оның құрамына 3Com сияқты белгілі желілік жабдықтар компаниясы кіреді. 1999 жылы IEEE 802.3ab (1000BASE-T) стандарты қабылданды.

Қазіргі уақытта Gigabit Ethernet желісі сегменттерінің номенклатурасы келесі түрлерді қамтиды:

• 
  1000BASE-SX - жарық толқынының ұзындығы 850 нм (500 метрге дейін) мультимодты талшықты-оптикалық кабельдегі сегмент. Лазерлік таратқыштар қолданылады.
  
• 
  1000BASE-LX - бұл жарық сигналының толқын ұзындығы 1300 нм болатын, көп режимді (500 метрге дейін) және бір режимді (2000 метрге дейін) оптикалық-оптикалық кабельдегі сегмент. Лазерлік таратқыштар қолданылады.
  
• 
  1000BASE-CX - экрандалған бұралған жұп сегмент (ұзындығы 25 метрге дейін).
  
• 
  1000BASE-T (IEEE 802.3ab стандарты) - 5 санаттағы (ұзындығы 100 метрге дейін) төрт бұралмаған бұралмалы жұп кабельдегі сегмент. Мұнда 5 деңгейлі кодтау қолданылады (PAM-5), ал толық дуплексті режимде беріліс әр жұпта екі бағытта жүзеге асырылады.
  

Пакеттің минималды ұзындығына сәйкес келетін 512 биттік Ethernet интервалын арттыру үшін (Ethernet-те 51,2 мкс және Fast Ethernet-те 5,12 мкс) арнайы әдістер жасалды. Атап айтқанда, пакеттің минималды ұзындығы 512 байтқа дейін ұлғайтылды (4096 бит). Әйтпесе, 0,512 time уақыт аралығы Gigabit Ethernet желісінің максималды ұзындығын негізсіз шектейтін еді. Ұзындығы 512 байттан аспайтын барлық пакеттер 512 байтқа дейін кеңейтілген. Кеңейту өрісі бақылау сомасы өрісінен кейін пакетке енгізіледі. Бұл пакеттерді қосымша өңдеуді қажет етеді, бірақ желінің рұқсат етілген ең үлкен мөлшері мұндай шараларсыз 8 есе үлкен болады.

Сонымен қатар, Gigabit Ethernet жақтаудың жарылуын қамтамасыз етеді. Бұл жағдайда беру құқығын алған және беру үшін бірнеше пакеті бар абонент бір емес, бірнеше пакетті дәйекті түрде және әр түрлі алушы абоненттеріне жібере алады. Қосымша берілетін пакеттер тек қысқа болуы мүмкін, ал блоктағы барлық пакеттердің жалпы ұзындығы 8192 байттан аспауы керек. Бұл шешім желіні басып алу санын азайтуға және соқтығысу санын азайтуға мүмкіндік береді. Блок режимін қолданғанда желідегі коллизияларды тексеру үшін блоктың тек бірінші пакеті 512 байтқа дейін кеңейтіледі. 512 байтқа дейінгі қалған пакеттер кеңеюі мүмкін.

Gigabit Ethernet желісінде беру жартылай дуплексті режимде де (CSMA / CD қатынасу әдісін сақтай отырып) және жылдамырақ дуплекстің жылдам режимінде (алдыңғы Fast Ethernet желісіне ұқсас) жүзеге асырылады. Желінің ұзындығына шектеу қоймайтын (кабельдегі сигналдың әлсіреуіне байланысты шектеулерді қоспағанда) және қайшылықтардың болмауын қамтамасыз ететін толық дуплекс болашақта Gigabit Ethernet үшін негізгі ағымға айналады деп күтілуде.

Мүмкін, кейбір жағдайларда Gigabit Ethernet FDDI талшықты-оптикалық желісінің орнын басуы мүмкін, ол қазір бірнеше жергілікті желілерді, соның ішінде Ethernet желісіне қосу үшін көбірек қолданылады. Рас, FDDI бір-бірінен әлдеқайда алыс абоненттерді байланыстыра алады, бірақ Gigabit Ethernet деректерді беру жылдамдығы бойынша FDDI-ден айтарлықтай асып түседі.

Бірақ тіпті гигабиттік Ethernet желісі де кейбір мәселелерді шеше алмайды. 10 Gigabit Ethernet нұсқасы ұсынылып жатыр, оны 10Gigabit Ethernet деп атайды (IEEE 802.3ae стандарты, 2002 жылы қабылданған). Бұл алдыңғы нұсқалардан түбегейлі ерекшеленеді. Тарату ортасы ретінде тек талшықты-оптикалық кабель қолданылады. Электр кабелін кейде қысқа қашықтықтағы байланыс үшін ғана қолдануға болады (шамамен 10 метр). Айырбастау режимі толық дуплексті. Ethernet пакетінің форматы бірдей. Бұл түпнұсқа Ethernet стандартында қалған жалғыз нәрсе (IEEE 802.3).

Бөлімнің соңында ультра жылдамдықты желіге балама шешім туралы бірнеше сөз айтылды. Бұл банкомат технологиясы бар желі (асинхронды тасымалдау режимі). Бұл технология жергілікті және ғаламдық желілерде қолданылады. Негізгі идея - сандық, дауыстық және мультимедиялық деректерді бір арналар арқылы жіберу. Қатаң түрде банкоматтың жабдықтары үшін қатаң стандарт жоқ.

Бастапқыда тарату жылдамдығы 155 Мбит / с таңдалды (жұмыс үстелі жүйелері үшін - 25 Мбит / с), содан кейін - 662 Мбит / с, ал қазір жылдамдықты 2488 Мбит / с дейін арттыру бойынша жұмыс жүргізілуде. Банкомат жылдамдық бойынша Gigabit Ethernet-пен сәтті бәсекелес. Айтпақшы, банкомат Gigabit Ethernet-тен ертерек пайда болды.АТМ технологиясы жергілікті желіде ақпарат тарату құралы ретінде талшықты-оптикалық кабельді және экрандалмаған бұралмалы жұпты пайдалануды болжайды. 4V / 5V және 8V / 10V кодтары қолданылады.

Банкоматтың басқа желілерден түбегейлі айырмашылығы - мекенжай, басқару және деректер өрістерімен кәдімгі пакеттерден бас тарту. Барлық берілетін ақпарат ұзындығы 53 байт микропакеттерге (ұяшықтарға) салынған. Әр ұяшықта 5 байтты тақырып бар, бұл IED-ге ұяшықтарды сұрыптауға және олардың дұрыс реттілікпен жіберілуін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Әр ұяшықта 48 байт ақпарат бар. Олардың минималды мөлшері аппараттық қателерді түзетуге және маршруттауға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, бұл желідегі барлық ақпарат ағындарының біртектілігін және желіге кіруді күтудің минималды уақытын қамтамасыз етеді.

Тақырыпқа жолдың идентификаторлары, жеткізу арнасы, ақпарат түрі, жеткізілім басымдығының индикаторы және беру қателіктері бар-жоғын анықтау үшін тақырыптың бақылау сомасы кіреді.

АТМ технологиясы бар желілердің басты кемшілігі олардың қолданыстағы желілердің кез-келгенімен мүлдем сәйкес келмейтіндігінде. Банкоматқа біркелкі көшу, негізінен, мүмкін емес, барлық жабдықты бірден өзгерту керек, ал оның құны әлі де өте жоғары. Рас, үйлесімділікті қамтамасыз ету бойынша жұмыс жүргізілуде, сонымен қатар жабдықтың құны төмендейді. Сонымен қатар, компьютерлік желілер арқылы кескіндерді тасымалдауға арналған міндеттер көбейіп келеді.

Тым алыс емес уақыттарда банкомат технологиясы перспективалы және әмбебап болып саналды, әдеттегі жергілікті желілерді қысып тастауға қабілетті. Алайда, қазіргі уақытта дәстүрлі жергілікті желілердің сәтті дамуына байланысты банкоматты тек ғаламдық және магистральдық желілермен қолдану шектеулі.