D ch vị ụ truyền thụng
10BASE5 T c ố độ truyền
(Mbit/s )
Khoảng cỏch truyền (100m) với cỏp đồng trục T cho đụi dõy xoắn, F cho cỏp quang Truyền d i c s ả ơ ở
Hỡnh 4.20: Ba kiểu mạng Ethernet với cỏp đồng trục và đụi dõy xoắn
Về bản ch t, c hai ki u dõy v i cỏp ấ ả ể ớ đồng tr c nh núi trờn u th c hi n c u trỳc ụ ư đề ự ệ ấ bus (vật lý cũng nh logic), vỡ thế cú ư đ ểư u i m là tiết kiệm dõy dẫn. Tuy nhiờn, cỏc lỗi phần cứng như đứt cỏp, lỏng bộ nố ấi r t khú phỏt hi n tr c tuy n. M c dự ó cú m t s ệ ự ế ặ đ ộ ố biện phỏp khắc phục, phương phỏp tin cậy hơn là sử dụng c u trỳc hỡnh sao v i m t b ấ ớ ộ ộ chia (hub) hoặc một bộ chuyển m ch (switch, xem 3.5). Cấu trỳc này thụng thường ạ được ỏp dụng v i ụi dõy xo n, nh ng c ng cú th ỏp d ng ớ đ ắ ư ũ ể ụ được với cỏp ng tr c (vớ đồ ụ d Industrial Ethernet). ụ
Với 10BASE-T, cỏc trạm được nối với nhau qua một bộ chia giống như cỏch nối cỏc mỏy đ ệi n thoại. Trong cấu trỳc này, việc bổ sung hoặc tỏch một trạm ra khỏi mạng cũng như việc phỏt hiện lỗi cỏp truyền rất đơn giản. Bờn cạnh nhược đ ểm là tốn dõy dẫn và i cụng đi dõy thỡ chi phớ cho bộ chia chất lượng cao cũng là một vấ đền . Bờn cạnh ú, đ khoảng cỏch tối đa cho phộp từ một tr m t i b chia thường b hạạ ớ ộ ị n ch trong vũng 100-ế 150 một.
Bờn cạnh cỏp đồng trục và đụi dõy xoắn thỡ cỏp quang cũng được sử dụng nhi u ề trong Ethernet, trong đ đặú c biệt phổ ế bi n là 10BASE-F. Với cỏch ghộp nối duy nhất là đ ể đ ểi m- i m, c u trỳc m ng cú th là daisy-chain, hỡnh sao ho c hỡnh cõy. Thụng thường, ấ ạ ể ặ chi phớ cho cỏc bộ nối và ch n u cu i r t l n nh ng kh năặ đầ ố ấ ớ ư ả ng khỏng nhi u t t và t c ễ ố ố độ truy n cao là cỏc y u t quy t định trong nhi u ph m vi ng d ng. ề ế ố ế ề ạ ứ ụ
Trong nhiều trường hợp, ta cú thể sử dụng ph i h p nhi u lo i trong m t m ng ố ợ ề ạ ộ ạ Ethernet. Vớ d , cỏp quang hoụ ặc cỏp đồng trục dầy cú thể sử dụng là đường tr c chớnh ụ hay xương s ng (ố backbone) trong cấu trỳc cõy, với cỏc đường nhỏnh là cỏp mỏng hoặc đụi dõy xo n. Đối v i m ng qui mụ l n, cú th s dụắ ớ ạ ớ ể ử ng cỏc b l p. M t h th ng khụng ộ ặ ộ ệ ố hạn chế số lượng cỏc đ ạo n m ng c ng nh số lượng cỏc bộ lặạ ũ ư p, nh ng ư đường d n gi a ẫ ữ hai bộ thu phỏt khụng được phộp dài quỏ 2,5km cũng nh khụng được ư đi qua quỏ bốn b l p. ộ ặ
Toàn bộ cỏc hệ thống theo chuẩn 802.3 s dụử ng ch ế độ truy n ề đồng b với mó ộ Manchester (xem 2.7). Bit 0 tương ứng v i sớ ườn lờn và bit 1 ứng với sườn xu ng cố ủa xung ở giữa một chu kỳ bit. Mức tớn hiệ đối với mụi trường cỏp u đ ện là +0,85V và –i 0,85V, tạo m c trung hũa là 0V. ứ Bộ thu phỏt Tap Cỏp thu phỏt (a) 10BASE5 Bộ nối (b) 10BASE2 Lừi
Đụi dõy xoắn
Hub (c) 10BASE-T
4.4.3 Cơ chế giao tiếp
Sự phổ biến của Ethernet cú được là nhờ tớnh năng mở. Thứ nhất, Ethernet chỉ qui định l p v t lý và l p MAC, cho phộp cỏc h th ng khỏc nhau tựy ý th c hi n cỏc giao ớ ậ ớ ệ ố ự ệ thức và dịch vụ phớa trờn. Thứ hai, phương phỏp truy nhập bus ngẫu nhiờn CSMA/CD (xem 2.5) khụng yờu cầu cỏc trạm tham gia phải biết cấu hỡnh mạng, vỡ vậy cú thể bổ sung hay tỏch một trạm ra khỏi mạng mà khụng ảnh hưởng t i phầớ n m ng cũn lại. Thứ ạ ba, việc chuẩn húa s m trong IEEE 802.3 giỳp cho cỏc nhà cung cớ ấp s n ph m thực ả ẩ hi n dệ ễ dàng hơn.
Trong một mạng Ethernet, khụng kể tớ ội b chia ho c b chuy n m ch thỡ t t c cỏc ặ ộ ể ạ ấ ả trạm đều cú vai trũ bỡnh đẳng nh nhau. Mỗi trạm (hay núi cỏch khỏc là mỗi module ư giao diện m ng, m i card mạng) cú mộ địạ ỗ t a chỉ Ethernet riờng biệt, thống nhất toàn cầu. Việc giao tiếp gi a cỏc trạm ữ được thực hiện thụng qua cỏc giao thức phớa trờn, vớ dụ NetBUI, IPX/SPX hoặc TCP/IP. Tựy theo giao thức cụ thể, căn cước (tờn, mó số ho c ặ địa ch ) c a bờn g i và bờn nh n trong m t b c i n c a l p phớa trờn (vớ d lớỉ ủ ử ậ ộ ứ đ ệ ủ ớ ụ p m ng) ạ s ẽ được dịch sang địa chỉ Ethernet trước khi được chuyển xu ng lố ớp MAC.
Bờn cạnh c chế giao tiếp tay đụi, Ethernet cũn hỗ trợơ phương phỏp gửi thụng bỏo đồng lo t (multicast và broadcast). M t thụng bỏo multicast gử ớạ ộ i t i m t nhúm cỏc tr m, ộ ạ trong khi một thụng bỏo broadcast gử ớ ấ ải t i t t c cỏc tr m. Cỏc lo i thụng bỏo này được ạ ạ phõn biệt bởi kiểu địa chỉ, nh đượư c trỡnh bày trong mục sau.
4.4.4 Cấu trỳc bức đ ện i
IEEE 802.3/Ethernet chỉ qui định l p MAC và lớớ p v t lý, vỡ vậậ y m t bứ đ ệộ c i n cũn được gọi là khung MAC. C u trỳc m t khung MAC ấ ộ được minh họa trờn Hỡnh 4.21.