برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)

یکی از انتقاداتی که به شبکه‌های حلقه‌ای وارد است این است که اگر کابل در جایی قطع شود، حلقه از بین می‌رود. این مشکل را می‌توان با استفاده از جعبه تقسیم (شکل 5-6) حل کرد. با اینکه حلقه از نظر فیزیکی، هر ایستگاه با کابلی که حاوی (حداقل) دو کابل جفت تابیده است ( یکی برای رساندن داده‌ها به ایستگاه و دیگری برای ارسال داده‌ها از ایستگاه)، به جعبه تقسیم متصل می‌شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 5-6   چهار ایستگاهی که به وسیله جعبه تقسیم به هم متصل شده اند.

ایستگاه

کابل

جعبه تقسیم

رابط

رله میانبر

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        در داخل جعبه تقسیم رله‌های میانبر وجود دارد که با جریان ایستگاه تغذیه می‌شوند. اگر حلقه قطع شود یا ایستگاه از کار افتد، از دست رفتن جریان محرکه رله را آزاد می‌کند و ایستگاه را کنار می‌زند. رله‌ها با نرم‌افزار نیز می‌توان کنترل کرد تا برنامه‌های عیب‌یاب قادر باشند هر بار ایستگاهی را حذف کنند و بتوانند ایستگاه معیوب و قسمت‌های معیوب حلقه را بیابند. حلقه می‌تواند با حذف بخش معیوب، به کار خود ادامه دهد. گرچه استاندارد 5/802 رسماً به این نوع حلقه، که حلقة‌ستاره‌ای نام دارد، نیازی ندارد، انتظار می‌رود اغلب شبکه‌های محلی 5/802 برای بالا بردن قابلیت اعتماد و قابلیت نگهداری خود، از جعبه تقسیماستفاده کنند.

        اگر شبکه‌ای مستقل از مجموعه‌ای از ایستگاه‌های دور از هم باشد، می‌توان از توپولوژی چند جعبه تقسیم استفاده کرد. تصور کنید کابلی که در شکل 5-6 به یکی از ایستگاه‌ها می‌رود با کابلی که به یک جعبه تقسیم راه دور می‌رود تعویض شود. گرچه از نظر منطقی همة ایستگاه‌ها روی یک حلقه قرار دارند، نیازی به سیم‌کشی، تا حد زیادی کاهش می‌یابد. توپولوژی حلقة‌ 5/802 که از جعبه تقسیم استفاده می‌کند، مشابه 10Base-T شبکه مبتنی بر HUB 3/802 است، اما فریم‌ها متفاوت است.

 

4-6 Fast Ethernet

        تصور می‌شد که FDDI نسل بعدی شبکه‌های محلی باشد، اما نتوانست بازار اصلی را در اختیار بگیرد. مدیریت ایستگاه نیز بسیار پیچیده بود و منجر به تراشة پیچیده و گران شد. هزینة‌ اصلی تراشه‌های FDDI موجب شد تا کارخانه‌های ایستگاه کاری تمایل به استاندارد سازی FDDI نداشته باشند و FDDI هرگز بازار را در دست نگرفت.

        اما شکست FDDI جایی برای شبکه‌های محلی با سرعت بیش از 10Mbps ایجاد کرد. بسیارس از این دستگاه‌ها به پهنای باند بیشتر و در نتیجه به تعداد زیادی از شبکه‌های محلی نیاز داشتند که توسط تکرارگرها، پل‌ها، مسیریاب‌ها، ودروازه‌های متعددی به‌هم وصل شده بودند.

        در چنین محیطی بود که در سال 1992، IEEE، کمیته 3/802 را وادار به جلسه‌ای کرد که دستور کار آن ایجاد شبکه محلی سریع‌تری بود. یک پیشنهاد، نگهداری 3/802 و افزایش سرعت آن بود. پیشنهاد دیگر، تغییر کلی آن بود تا امکانات دیگری مانند ترافیک بلادرنگ و صوت دیجیتالی به آن اضافه شود ولی اسم آن تغییر نکند( به دلیل تجاری). پس از بحث‌های زیاد، کمیتهتصمیم گرفت که 3/802 را به همان شکل نگهدارد و فقط سرعت آن را زیاد نماید.

        کمیته 3/802 به سه دلیل تصمیم گرفت که 3/802 را ترمیم کند:

  • 1- نیاز به سازگاری عقب رو و با هزاران شبکه محلی موجود.
  • 2- ترس از اینکه امکان دارد قرار داد جدید حاوی مشکلات پیش‌بینی نشده‌ای باشد.
  • 3- انجام کار قبل از تغییر تکنولوژی.

این کار سریعاً انجام شد(با ضوابط کمیته استانداردها)، و حاصل کار، u3/802 بود که IEEE آن را در 1995 تأیید کرد. از نظر تکنیکی، u 3/802 استاندارد جدیدی نبود، بلکه ضمیمة استاندارد 3/802 بود. چون اغلب آن را به نام اترنت سریع می‌شناسند، ما هم از آن تبعیت می‌کنیم.

ایدة‌ اصلی اترنت سریع، ساده بود: حفظ تمام قالب‌های بسته‌های قدیمی، رابط‌ها، و قواعد دستوری، اما کاهش زمان بیتی از 100 نانو ثانیه به 10 نانو ثانیه. از نظر تکنیکی، با کاهش طول کابل با ضریب 10 می‌توان 10Base-T  یا 10Base-2  را کپی کرد و حتی برخوردها را به موقع تشخیص داد. به هر حال، امتیازات سیم‌کشی 10Base-T زیاد است و اترنت سریع کاملاً بر مبنای آن طراحی شده‌است. لذا تمام سیستم‌های اترنت سریع از هاب‌ها استفاده می‌کنند، از کابل‌های چند انشعابی با انشعاب ومپایر یا رابط‌های BNC نمی‌توان استفاده کرد.

با این وجود، انتخاب‌های دیگری نیز می‌بایست صورت می‌گرفت. مهمترین آنها، انواع سیمس بودند که باید پشتیبانی می‌شدند. یک رقیب، جفت تابیده رده 3 بود. بحث راجع به آن، این بود که هر اداره در دنیای غرب حداقل دارای چهار ردة 3 یا بهتر بگویم، جفت‌ها تابیده‌ای بود که فاصلة آن تا به محل سیم‌کشی تلفن در محدودة 100 متری بود. گاهی دو تا از این کابل‌ها وجود دارد. بنابراین با استفاده از جفت تابیدة ردة 3 می‌توان کامپیوترهای رومیزی را به کمک اترنت سریع اتصال داد بدون سیم‌کشی مجدد ساختمان، این کار امتیاز بزرگی برای بسیاری از سازمان‌ها محسوب می‌شود.

عیب عمدة‌ جفت تابیده رده 3 این است که توانایی حمل سیگنال‌های 200 مگا بادی(100Mbps با رمزگذاری منچستر) را در فواصل 100 متری ندارد ( این فاصله بیشترین فاصله کامپیوتر به هاب است که برای 10Base-T معین شده‌است). بالعکس، سیم‌کشی جفت تابیده ردة‌ 5 در فواصل 100 متری به آسانی عمل می‌کند، و فیبر در فواصل بیشتری قابل استفاده است. توافقی که حاصل شد این بود که هر سه حالت امکان‌پذیر باشد (شکل 6-6)، اما لازم است راه حل ردة 3 تقویت شود تا ظرفیت حمل آن بیشتر گردد.

 

نام

کابل

بخش بیشینه

امتیازات

100Base-T4

جفت تابیده

100    m

از UTP رده 3 استفاده می کند

100Base-TX

جفت تابیده

100    m

دو طرفه کامل در 100   Mbps

100Base-F

فیبر نوری

2000  m

دو طرفه کامل در 100  Mbpsدنباله  طولانی

شکل 6-6 کابل کشی اترنت سریع.

 

        الگوی UTP ردة 3، 100Base-T4 نام دارد، از سیگنال‌دهی با سرعت 25 مگاهرتز استفاده می‌کند، یعنی 25 درصد سریع‌تر از استاندارد 20 مگا هرتز 3/802. این الگو برای هر 10 میلیون بیت در هر ثانیه به دو دورة ساعت نیاز دارد. برای تهیة پهنای باند لازم، 100Base-T4 به چهار کابل جفت تابیده نیاز دارد. چون سیم کشی تلفن از آن استفاده می‌کنند. البته معنایش ول کردن دفاتر تلفن است، اما یقیناً باید برای پست الکترونیکی سریع‌تر بهای کوچک‌تری پرداخت گردد.

        از چهار جفت تابیده، یکی از آنها همواره به هاب وصل است، یکی از آنها از هاب خارج می‌شود، و دو تای دیگر در جهت انتقال فعلی قابل جابجایی‌اند. در مجموع، سیگنال‌های سه‌گانه ارسال می‌شود، به طوری‌که در اثنای یک دورة ساعت، سیستم می‌تواند حاوی 0، 1 یا 2 باشد. با سه کابل جفت تابیدة مستقیم و سیگنال‌دهی سه‌گانه، هر یک از 27 نماد ممکن را می‌توان انتقال داد، که موجب انتقال 4بیت با اندکی redundancy می‌شود. برای انتقال 4 بیت در هر یک از 25 میلیون سیکل ساعت در هر ثانیه، سرعت باید 100 Mbps باشد. به علاوه، همواره کانال معکوس  Mbps3/33 وجود دارد که از جفت تابیده باقیمانده استفاده می‌کند. این الگو که 8B6T (نقش 8 بیت بر 6 دور) نام دارد، تمام اهداف را برآورده نمی‌سازد، اما با سیم‌کشی موجود کار می‌کند.

        برای سیم‌کشی ردة‌ 5، طراحی 100Base-TX، ساده‌تر است زیرا کابل‌ها می‌توانند تا 125 مگا هرتز از سرعت ساعت (یا بیش از آن را) تحمل کنند. در هر ایستگاه فقط از دو جفت تابیده استفاده می‌شود، یکی به هاب وارد می‌شود و یکی از آن خارج می‌گردد. به جای اینکه فقط از رمز گذاری دودویی مستقیم استفاده شود، از الگوی 4B5B با 125 مگا هرتز استفاده می‌گردد. هر گروهی از پنج دورة‌ ساعت، برای ارسال 4بیت مورد استفاده قرار می‌گیرد تا موجب redundancy شود، گذرهای کافی را برای همزمان‌سازی ساعت فراهم کند، برای تفکیک فریم‌ها از الگوی منحصر به‌فردی استفاده گردد و با FDDI در لایه فیزیکی همساز باشد. در نتیجه 100Base-FX، یک سیستم دو طرفه کامل است، ایستگاه‌ها می‌توانند با 100Mbps عمل انتقال را انجام دهند و در همان زمان، 100 Mbps عمل دریافت را انجام دهد.

        آخرین انتخاب، 100Base-FX، از دو استاندارد فیبر چند حالتی استفاده می‌کند (در هر جهت یک استاندارد)، لذا دو طرفه کامل است و سرعت هر دو طرف، 100 Mbps است. فاصلة بین ایستگاه تا هاب می‌تواند تا 2 کیلومتر باشد.

        دو نوع هاب در 100Base-T4 و 100Base-TX که روی هم، به‌عنوان 100Base-T شناخته می‌شوند، قابل استفاده است. در هاب مشترک، تمام خطوط ورودی (یا حداقل تمام خطوطی که به کارت قابل اتصال وارد می‌شوند) به طور منطقی به هم متصل‌اند و دامنة برخورد منحصربه‌فردی را به وجود می‌آورند. تمام قواعد استاندارد به کار گرفته می‌شوند، لذا سیستم مانند 3/802 قدیمی کار می‌کند. در حالت خاص در هر زمان فقط یک ایستگاه می‌تواند انتقال را انجام دهد.

        در هاب راه‌گزینی، هر قاب ورودی در کارت خطی قابل اتصال، ذخیره می‌شود. گرچه این مکانیزم، هاب و کارت‌ها را گران‌تر می‌کند، معنایش این است که تمام ایستگاه‌ها به‌طور هم‌زمان می‌توانند عمل انتقال (و دریافت) را انجام دهند، با این کار موجب بهبود کل پهنای باند سیستم می‌شوند (گاهی چند برابر می‌شود). فریم‌های ذخیره شده، از طریق صفحة‌ نگهدارندة سریع، از کارت منبع به کارت مقصد منتقل می‌شوند. صفحة نگهدارنده، استاندارد نشده است، و نیازی به استاندارد شدن نیست، زیرا کاملاً در داخل سوئیچ مخفی است. اگر تجربیات گذشته به‌عنوان راهنما مورد استفاده قرار گیرد، فروشندگان سوئیچ برای تولید صفحه نگهدارنده‌های سریع‌تر، با هم رقابت می‌کنند تا توان عملیاتی سیـستم را افـزایش دهند. چون کابل 100Base-FX برای الگوریتم برخورد اترنت معمولی بسیار طولانی است، باید به سوئیچ‌های حافظه‌دار متصل باشد، لذا هرکدام دارای دامنة برخوردی به خودش است.

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fiber Distributed Data Interface

 

FDDIتوسط استاندادهای ANSI و OSI تعریف شده و یک شبکه محلی با توپولوژی Ring با سرعت 100Mb/s در 200km می باشد و امکان اتصال 500 ایستگاه یا شبکه محلی به آن وجود دارد. FDDI از دو حلقه فیبر نوری تشکیل شده و به همین علت حفاظت و امنیت آن بالا است و نویز در آن تاثیری ندارد. مبادله داده ها در حلقه ها در دو جهت مخالف است. هرگاه حلقه اولیه Primary Ring از کار بیفتد حلقه ثانویه به عنوان Back Up برای آن حلقه بکار می رود.البته در FDDI می توان از کابلهای CAT-5 UTP و STP نیز استفاده نمود که درصورت استفاده از آنها فاصله بین اتصالات باید کمتر از100متر باشد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل18

 

 

 

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :