Форматы кадров Ethernet DIX, Ethernet 2. Кадр Ethernet SNAP. Использование кадров.

Поле P (преамбула) состоит из семи байт 10101010 и используется для синхронизации. Преамбула кадра Ethernet II содержит также полет SFD;

Поле SFD (Start of Frame Delimiter, разделитель начала кадра) имеет значение 10101011 и указывает на то, что следующий байт принадлежит заглавию кадра.

Поле DA (Destination Address, адрес назначения) содержит адрес одного из трех типов:

3.1 индивидуальный (unicast) адрес – первый бит старшего байта равняется 0, указывает на единственного получателя (являет собой его MAC-адресу); уникальность адресов обеспечивают производители сетевого оборудования: во втором и третьем байте сохраняется номер фирмы-

изготовителя, а другие заполняются изготовителем; некоторые сетевые адаптеры позволяют устанавливать для них произвольный MAC-адресу;

3.2 широковещательный (broadcast) адрес – состоит из всех единиц (0xFFFFFFFFFFFF), указывает на то, что данный кадр должен быть получен всеми узлами сети;

3.3 групповой (multicast) адрес – первый бит старшего байта равняется 1, в других битах сохраняется номер группы узлов, для которых назначенный дан кадр.

Поле SA (Source Address, адрес источника) содержит MAC-адресу отправителя кадра (всегда индивидуальный адрес);

Поле Type (тип) указывает на протокол верхнего уровня, чьи данные передаются в кадре (фактически, выполняет функции полей DSAP и SSAP из заглавия кадра LLC);

Поле Length (длина) содержит размер поля Data (в байтах);

Поле Data (данные) содержит данные, переданные протоколом верхнего уровня;

Поле FCS (Frame Check Sequence, контрольная последовательность кадра) содержит контрольную сумму кадра, вычисленную по алгоритму CRC-32;

Поля DSAP, SSAP и Control составляют заглавие LLC-кадру.

Поле PROTID (идентификатор протокола) позволяет использовать кадры Ethernet для передачи данных больше широкого множества протоколов верхнего уровня. Это поле состоит из двух подполей: трехбайтового OUI (Organizationally Unique Identifier, организационно уникальный идентификатор), что хранит номер организации, которая контролирует кодов протоколов во втором (двухбайтовому) подполе Type (тип). IEEE присвоен OUI = 0x00000.

34. Производительность и методики расчёта сети Ethernet: расчет PDV, расчет PVV

Для того, чтобы сеть Ethernet, состоящая из сегментов различной физической природы, работала корректно, необходимо, чтобы выполнялись три основных условия:

· Количество станций в сети не превышает 1024 (с учетом ограничений для коаксиальных сегментов).

· Удвоенная задержка распространения сигнала (Path Delay Value, PDV) между двумя самыми удаленными друг от друга станциями сети не превышает 575 битовых интервалов.

· Сокращение межкадрового расстояния (Interpacket Gap Shrinkage) при прохождении последовательности кадров через все повторители не более, чем на 49 битовых интервалов (напомним, что при отправке кадров станция обеспечивает начальное межкадровое расстояние в 96 битовых интервалов).

Соблюдение этих требований обеспечивает корректность работы сети даже в случаях, когда нарушаются простые правила конфигурирования, определяющие максимальное количество повторителей и максимальную длину сегментов каждого типа.

Расчет PDV

С каждым сегментом связана постоянная задержка, названная базой, которая зависит только от типа сегмента и от положения сегмента на пути сигнала (левый, промежуточный или правый). База правого сегмента, в котором возникает коллизия, намного превышает базу левого и промежуточных сегментов.

Кроме этого, с каждым сегментом связана задержка распространения сигнала вдоль кабеля сегмента, которая зависит от длины сегмента и вычисляется путем умножения времени распространения сигнала по одному метру кабеля (в битовых интервалах) на длину кабеля в метрах.

Расчет заключается в вычислении задержек, вносимых каждым отрезком кабеля (приведенная в таблице задержка сигнала на 1 м кабеля умножается на длину сегмента), а затем суммировании этих задержек с базами левого, промежуточных и правого сегментов. Общее значение PDV не должно превышать 575.

Так как левый и правый сегменты имеют различные величины базовой задержки, то в случае различных типов сегментов на удаленных краях сети необходимо выполнить расчеты дважды: один раз принять в качестве левого сегмента сегмент одного типа, а во второй - сегмент другого типа. Результатом можно считать максимальное значение PDV.

Расчет PW

Чтобы признать конфигурацию сети корректной, нужно рассчитать также уменьшение межкадрового интервала повторителями, то есть величину PW.

Для расчета PVV также можно воспользоваться табличными значениями максимальных величин уменьшения межкадрового интервала при прохождении повторителей различных физических сред (таблица 4 взята из того же справочника, что и предыдущая).