Методика розрахунку конфігурації мережі Ethernet

Дотримання численних обмежень, установлених для різних стандартів фізичного рівня мереж Ethernet, гарантує коректну роботу мережі (природно, при справному стані всіх елементів фізичного рівня).

Найбільш часто доводиться перевіряти обмеження, пов'язані з довжиною окремого сегмента кабелю, а також кількістю повторювачів і загальною довжиною мережі. Правила "5-4-3" для коаксіальних мереж і "4-х хабов" для мереж на основі крученої пари й оптоволокна не тільки дають гарантії працездатності мережі, але й залишають великий "запас міцності" мережі. Наприклад, якщо порахувати час подвійного обороту в мережі, що складається з 4-х повторювачів 10Base-5 і 5-ти сегментів максимальний довжини 500 м, то виявиться, що воно становить 537 бітових інтервалів. В зв’язку з тим, що час передачі кадру мінімальної довжини, що складає разом із преамбулою 72 байт, дорівнює 575 бітовим інтервалам, то видно, що розроблювачі стандарту Ethernet залишили 38 бітових інтервалів як запас надійності. Проте комітет 802.3 говорить, що й 4 додаткових бітових інтервали створюють достатній запас надійності.

Комітет ІEEE 802.3 наводить вихідні дані про затримки, що вносяться повторювачами й різними середовищами передачі даних, для тих фахівців, які хочуть самостійно розраховувати максимальну кількість повторювачів і максимальну загальну довжину мережі, не задовольняючись тими значеннями, які наведені в правилах "5-4-3" і "4-х хабов". Особливо такі розрахунки корисні для мереж, що складаються зі змішаних кабельних систем, наприклад коаксиала й оптоволокна, на які правила про кількість повторювачів не розраховані. При цьому максимальна довжина кожного окремого фізичного сегмента повинна строго відповідати стандарту, тобто 500 м для "товстого" коаксиала, 100 м для крученої пари й т.д.

Щоб мережа Ethernet, що складається із сегментів різної фізичної природи, працювала коректно, необхідне виконання чотирьох основних умов:

• кількість станцій у мережі не більше 1024;

• максимальна довжина кожного фізичного сегмента не більше величини, певної у відповідному стандарті фізичного рівня;

• час подвійного обороту сигналу (Path Delay Value, PDV) між двома найвіддаленими одна від одної станціями мережі не більше 575 бітових інтервалу;

• скорочення міжкадрового інтервалу ІPG (Path Varіabіlіty Value, PW) при проходженні послідовності кадрів через всі повторювачі повинне бути не більше, ніж 49 бітових інтервали. В зв’язку з тим, що при відправленні кадрів кінцеві вузли забезпечують початкову міжкадрову відстань у 96 бітових інтервали, то після проходження повторювача вона повинна бути не менше, ніж 96-49=47 бітових інтервалів.

Дотримання цих вимог забезпечує коректність роботи мережі навіть у випадках, коли порушуються прості правила конфігурування, що визначають максимальну кількість повторювачів і загальну довжину мережі в 2500 м.