64 65 (31)

64 Akademia sieci Cisco

Rozgłaszanie w sieci Ethemet/802.3

Rozgłaszanie jest potężnym narzędziem, które wysyła pojedynczą ramkę adresowaną równocześnie do wiciu stacji. Rozgłaszanie korzysta z adresów docelowych składających się z samych jedynek (FFFF.FFFF.FFFF w postaci szesnastkowej). Na rysunku 4.6 stacja A transmituje ramkę z adresem składającym się z samych jedynek, stacje Ii, C i 1) musza odebrać i przekazać ramkę do wyższych warstw, w celu dalszego przetwarzania.

Rozgłaszanie może radykalnie obniżyć wydajność stacji, gdyż musi ona przetworzyć każdą odebrana ramkę rozgłoszentową (nawet, jeśli nie jest nią zainteresowana). Z tego powodu rozgłaszanie powinno być stosowane tylko wtedy, gdy nieznany jest adres MAC punktu przeznaczenia lub gdy informacja skierowana jest do wszystkich stacji.

Stacja Stacja Stacja Stacja

A B C D

Apl kacja	... łłpiikac-2 i __ ...	>	AfAsacja j ^	SlSiiS
f^3,ezontacja	Prezentacja		Prezentacja	³rezenlacja
Sosja	Sesja		Sesja	Ses-a
Transport	Transport		"ranscort	T'anspo-1
Sieć	Sieć		Seć	Siec
łącze danych	Larze dany ci		Łącze da-ych	¹ Łącze danych
Warstwa fzyczna	Warstwa f z/czna		Warstwa fizyczna	Wa^fstwa *izy2zna
_
V >---»--				->-

Rysunek A6. Rozgłaszanie wysyła pojedynczą ramkę równocześnie do wielu stacji

Sieci LAN a warstwa sieciowa

Ethernet jest technoloiiią wsprfdz ido net-o medium (ang. sharcd-mediwn tcchiolo^y) co oznacza, że wszystkie urządzenia w sieci nasłuchują transmisji wysyłanych z innych urządzeń i sprawdzają lub negocjują szanse i prawa transmisji. Oznacza to, ze w danym czasie może odbywać się tylko jedna transmisja. Ruch w sieci jest podobny do ruchu na autostradzie. Kierowcy i :ck samochody (urządzenia) negocjują korzystanie z autostrady (medium) za pomocą kierunkowskazów, prędkości i innych sposobów, tak aby przemieszczać pasażerów (dane > z jednego miejsca do drugiego.

Jak wynika z rozdziału 3” (..rządzenia sieciowe", jeśli więcej niż jeden węzeł próbują transmitować dane w sieci, pojawia się kolizja. Sygnały pochodzące z różnych urządzeń nakładają się na siebie a dane ulegają przekłamaniu. Jeśli urządzenie stwierdzi, że pojawiła! się kolizja, interfejs karty sieciowej używa algorytmu backoff, w celu wykrycia kolizji przez pozostałe nadające urządzenia. Czas ponownej transmisji danych jest wyznaczany w oparciu o tenże algorytm, tak więc oczekiwanie na ponowną transmisję jest różne, dla różnych urządzeń. Ma to zmniejszyć prawdopodobieństwo kolejnej kolizji. Jeśli natężenie ruchu w sieci jest duże, powtarzające się kolizje znacznie zmniejszają prędkość ruchu w sieci.

Protokół dostępu do medium w sieci Ethernet

Obecnie termin standardowy Ethernet (ang. standard Ethernet) dotyczy wszystkich sieci używających Ethernetu (technologii współdzielonego medium), które są zgodne ze specyfikacjami Ethernet, włączając w to IEEE 802.3. Aby móc używać technologii współdzielonego medium, Ethernet stosuje protokół CSMA/CD (Canier Sense Multiple Access/' CaUiston Dctćction) umożliwiający negocjowanie praw urządzeń do transmisji danych w sieci.

CSMA/CD jest metodą dostępu, która zezwala tylko jednej stacji na transmisję danych we wspólnie użytkowanym medium. Nie wszystkie urządzenia mogą mieć te same prawa transmisji danych, gdyż powoduje to kolizje. Standard Ethernet korzystający z metody CSMA/CD. bierze pod uwagę wszystkie żądania transmisji ; decyduje, które urządzenia i w akim czasie mogą korzystać z łącza. Ta właściwość standardu zapewnia zadowalającą obsługę wszystkich urządzeń sieciowych.

Stacje używające CSMA/CD mogą mieć dostęp do siec: w dowolnym czasie. Przed wysłaniem danych, stacja nasłuchuje medium, aby stwierdzić, czy sieć jest używana. Jeśb medium jest zajęte, stacja czeka i nie rozpoczyna transmisji. Jeśli jednak jest wolne, stacja transmituje dane. Może zdarzyć się. że dwie stacje nasłuchujące nic wykrywają żadnych transmisji rozpoczynają nadawanie, co doprowadza do kolizji. Dane wysłane przez te sracie ulegają przekłamaniu i powinny być powtórnie wysłane w późniejszym czasie. Algorytmy odczekiwama (ang. hackoff) określają, kiedy należy ponowić transmisję. Ponieważ m.k je mogą wykrywać kolizje, dlatego wiedzą, kiedy powinny ponownie transmitować dane.

CSMA/CD przedstawiony na rysunku 4.7 działa w następujący sposób: kiedy stacja chce rozpocząć transmisję, CSMA/CD sprawdza, czy nic ma transmisji z innej stacji. Jeśli sieć jest wolna, transmisja rozpoczyna się. Podczas przesyłania żadna inna stacja nic może podjąć transmisji. Dwie stacje mogą rozpocząć transmisję jednocześnie, jeśli stwierdza, że sieć jest wolna. W tej sytuacji następuje kolizja, co pokazano w górnej części rysunku 4.7.