Lịch sử Ethernet ➢ Ethernet được phát triển bởi Robert Metcalfe và các đồng nghiệp của ông tại Xeror vào những năm 1970 ➢ Ethernet là công nghệ mạng LAN phổ biến và thành công nhất ➢ Ethernet được chuẩn hóa bởi IEEE thành IEEE 802.3 vào những năm 1980 Giao thức truy cập đường truyền ➢ Ethernet dùng giao thức truy cập đường truyền là CSMACD (Carrier Sensing Multiple Access Collision Detection) Trước khi một trạm truyền một frame, nó nghe ngóng môi trường truyền Nếu môi trường đang rảnh, nó sẽ truyền frame đó Nếu môi trường đang bận, sẽ có 3 phương án • 1persistent: liên tục nghe ngóng môi trường truyền, ngay khi môi trường hết bận, nó sẽ bắt đầu truyền frame
Chương : Các công nghệ tầng giao diện mạng Giảng viên : Nguyễn Hữu Lộc Ethernet Lịch sử Ethernet ➢ ➢ ➢ Ethernet phát triển Robert Metcalfe đồng nghiệp ông Xeror vào năm 1970 Ethernet công nghệ mạng LAN phổ biến thành công Ethernet chuẩn hóa IEEE thành IEEE 802.3 vào năm 1980 Giao thức truy cập đường truyền ➢ Ethernet dùng giao thức truy cập đường truyền CSMA/CD (Carrier Sensing Multiple Access - Collision Detection) Trước trạm truyền frame, nghe ngóng mơi trường truyền Nếu mơi trường rảnh, truyền frame Nếu mơi trường bận, có phương án • 1-persistent: liên tục nghe ngóng mơi trường truyền, mơi trường hết bận, bắt đầu truyền frame Giao thức truy cập đường truyền (tt) • • non-persistent: chờ khoảng thời gian ngẫu nhiên, sau tiếp tục nghe ngóng mơi trường truyền p-consistent: liên tục nghe ngóng mơi trường truyền Khi mơi trường hết bận, với xác suất p% truyền frame đó, với xác suất (1-p)% tiếp tục đợi để nghe ngóng sau Khi đường truyền Ethernet khơng cịn bị chiếm, máy gửi bắt đầu gửi khung Máy gửi bắt đầu lắng nghe để đảm bảo khơng có xung đột xảy Giao thức truy cập đường truyền (tt) Nếu có xung đột, tất máy trạm gửi khung gửi tín hiệu nghẽn để đảm bảo tất máy trạm nhận xung đột Sau tín hiệu nghẽn hoàn tất, máy gửi của khung bị xung đột khởi động định thời timer chờ hết khoản thời gian cố gắng truyền lại Những máy không tạo xung đột chờ Sau thời gian định thời hết, máy gửi bắt đầu lần với bước Cách thức mã hóa tín hiệu ➢ ➢ Ethernet dùng kiểu mã hóa Manchester Một bit mã hóa thay đổi điện Khung Ethernet ➢ Preamble (phần mở đầu) Tất byte có giá trị 10101010 Được dùng để đồng đồng hồ nơi nhận gửi frame Khung Ethernet ➢ Start Frame Delimite Byte có giá trị 10101011 Được dùng để đánh dấu bắt đầu frame Khơng có byte đánh dấu kết thúc frame, kết thúc frame phát việc sử dụng tín hiệu vật lý Khung Ethernet ➢ Địa đích: 10 Đây địa MAC Ethernet card máy đích Ở chế độ hoạt động bình thường, Ethernet tiếp nhận frame có địa nơi đến trùng với địa (duy nhất) nó, địa nơi đến thể thông điệp quảng bá Cấu trúc khung Token Ring ➢ ➢ 22 Start Delimiter (SD): định đầu frame SD bao gồm mẫu báo hiệu phân biệt với số liệu Nó mã hóa sau: Access Control (AC): có dạng PPPTMRRR, PPP RRR bit đầu ưu tiên biến dự trữ, M bit giám sát T frame token hay số liệu Cấu trúc khung Token Ring ➢ Frame Control (FC): cho biết có phải frame số liệu LLC hay không Nếu không phải, bit field điều khiển hoạt động giao thức MAC ring 23 Frame type = 000 : frame số liệu LLC Frame type = 001 : cho biết frame LLC, sử dụng control bits để điều khiển Cấu trúc khung Token Ring ➢ Destination address : địa đích ➢ Source address: địa nguồn ➢ Data: chứa liệu cần truyền hay lệnh ➢ 24 End delimiter (ED): chứa bit phát lỗi (E), set repeater phát lỗi, bit trung gian(I) dùng để frame frame cuối truyền đa frame Cấu trúc khung Token Ring ➢ ➢ 25 Frame Check Sequence (FCS) : chứa byte CRC dùng để kiểm tra tính xác khung Frame status(FS): chứa bit nhận biết địa (A) bit copy frame(C) ➢ Trạm đích khơng tồn hay khơng mở máy A=0 C=0 ➢ Trạm đích tồn frame không copy A=1 C=0 ➢ Frame tiếp nhận A=1 C=1 FDDI 26 Tổng quan ➢ ➢ ➢ 27 FDDI tập giao thức ANSI truyền liệu qua cáp quang Các mạng FDDI sử dụng phương thức truy nhập Token Passing, tốc độ đạt đến 100 Mbps FDDI cấu hai mạng Ring ngược độc lập Điều làm tăng tính ổn định hệ thống cao Cấu trúc ➢ ➢ 28 FDDI sử dụng cấu trúc vòng kép với lưu lượng truyền vòng Ring theo hướng ngược Vòng Ring kép bao gồm Ring thứ cấp Ring sơ cấp Trong trình hoạt động, Ring thứ cấp sử dụng để truyền số liệu Ring sơ cấp trạng thái rỗi Mục đích việc sử dụng vịng Ring kép để đảm bảo tính bền vững ổn định Cấu trúc ➢ 29 Lỗi phát sinh Ring sơ cấp (Ring hoạt động) khắc phục cách nối vòng với Ring thứ cấp (Ring dự phòng), tạo thành Ring đơn cho phép mạng FDDI hoạt động tốc độ cao Các kiểu kết nối đầu cuối FDDI ➢ Trạm kết nối đơn SAS (Single Attachment Station) ➢ Trạm kết nối kép DAS (Dual Attachment Station) ➢ Bộ tập trung kết nối đơn SAC (Single Attachment Concentrator) ➢ Bộ tập trung kết nối kép DAC (Dual Attachment Concentrator 30 Các kiểu kết nối đầu cuối FDDI 31 Khả chịu lỗi FDDI ➢ ➢ 32 Ring kép: Ring kép có khả chịu lỗi cao Nếu trạm Ring bị lỗi đường cáp bị đứt thiết bị phần lại tự động khép lại thành Ring đơn Nếu hai hay nhiều lỗi xảy ra, Ring FDDI bị phân mảnh thành hai nhiều Ring độc lập thiết bị Ring có khả trao đổi thơng tin với Khả chịu lỗi FDDI 33 Frame Relay 34 ATM 35 Các công nghệ tầng giao diện mạng 36