CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program Hálózati alapismeretek 6.
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program 1. 2. Az Ethernet működése
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Bevezetés az Ethernet világába Kialakulása, fejlődése Megosztott közeg konkurens elérésének biztosítására tervezték (két vagy több állomás számára ugyanazon átvitel közeg használatát) Megosztott közeg többes elérésének problémáját az 1970-es évek elején a Hawaii Egyetemen tanulmányozták. Ott fejlesztették ki az Alohanet nevű rendszert, amely a Hawaii-szigeteken található rádióállomások számára biztosított szabályozott elérést ugyanahhoz a megosztott frekvenciához. Ennek a munkának a nyomán jött később létre az Ethernet alapját adó hozzáférési módszer, a CSMA/CD CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect - Vivőérzékeléses többszörös hozzáférés ütközésfigyeléssel) 1980-ban szabványosítják (Digital-Intel-Xerox: DIX); nyílt szabvány (bárki által alkalmazható) 1980-as években maximum 10Mbps, 2km, vastag koaxiális kábelen 1985-ben IEEE szabványosítás 802.3 jelöléssel és kis eltéréssel Az IEEE 802.3 szabvány az OSI modell első rétegét, illetve második rétegének alsó felét fedi le. 1995-ben 100Mbps, majd 1999-ben 1000Mbps IEEE szabványok
CCNA 1. Bevezetés az Ethernet világába Elterjedésének okai Egyszerűség és könnyű karbantarthatóság Új technológiák átvételének képessége új technológiák szabványai kiegészítések Nagyfokú megbízhatóság Alacsony költségek mind telepítés, mind bővítés esetén CISCO Hálózati Akadémia Program
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program Az IEEE Ethernet névadási szabályai Az Ethernet hálózati technológiák családja Legacy (eredeti) Ethernet (10 Mb/s) Fast (gyors) Ethernet (100 Mb/s) Gigabit Ethernet IEEE jelölések Bővítés esetén új szabványt adnak a 802.3-hoz Kiegészítések jelzése Számmal ill. egy-két betűvel Rövid leírással, ami utal a sebességre, a sávra és az átviteli közegre Az Ethernet alapsávú (Base) jelzéskezelést használ, vagyis az átviteli közeg teljes sávszélességét igénybe veszi. Az adatjelek átvitele közvetlenül az átviteli közegen történik. Broad szélessávú - Egy analóg hordozójelet modulálnak az adatjelekkel, majd ezt továbbítják. IEEE fő célja Információ biztosítása az Ethernet szabványnak megfelelő eszközökhöz A gyártók által végzett fejlesztése támogatása
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program Az IEEE Ethernet névadási szabályai Szabvány Jelentés 802.0 Szabványok helyi és nagyvárosi hálózatokhoz 802.2 Logikai kapcsolatvezérlés (LLC) 802.3 CSMA/CD 802.4 Token Bus vezérjel továbbító busz 802.5 Token Ring 802.6 Nagyvárosi hálózat (MAN) 802.11 Vezeték nélküli hálózatok (WLAN) 802.14 Kábel TV 802.15 Vezeték nélküli személyes hálózat
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Az Ethernet és az OSI modell Az Ethernet működése az OSI modell két rétegére terjed ki: az adatkapcsolati réteg alsó felére (ez a közeghozzáférés-vezérlési [MAC] alréteg), illetve a fizikai rétegre. Az Ethernet állomások között utazó adatok sokszor egy ismétlőn is áthaladnak. Az ismétlőn áthaladó forgalmat az azonos ütközési tartományban lévő állomások mindegyike látja. Az ismétlők a forgalmat minden portjukra továbbítják. Az ismétlők soha nem küldik ki a forgalmat ugyanazon a porton, amelyiken az beérkezett. Az ismétlők minden felismert jelet továbbítanak. Ha a jel minősége a csillapítás vagy valamilyen zaj miatt leromlott, az ismétlő megpróbálja helyrehozni és újra előállítani a jelet. A minimális sávszélesség és a működőképesség biztosítása érdekében a szabványok megadják a szegmensenkénti állomások maximális számát, a maximális szegmenshosszt valamint az állomások között elhelyezhető ismétlők maximális számát. Az egyes ismétlők által elhatárolt szakaszokon lévő összes állomás ugyanabba az ütközési tartományba tartozik. A hid, kapcsoló vagy forgalomirányítók által elválasztott állomások eltérő ütközési tartomány tagjai.
CCNA 1. Az Ethernet és az OSI modell Az első rétegben az Ethernet a jelekre, az átviteli közegen keresztül továbbított bitfolyamokra, a jeleket az átviteli közegre rábocsátó összetevőkre és a különféle topológiákra terjed ki. Az Ethernet első rétege kulcsszerepet játszik a különböző készülékek közötti kommunikációban, de minden funkciójának vannak bizonyos korlátai. Ezeket a korlátokat a második réteg segít leküzdeni. Az adatkapcsolati alrétegek jelentős mértékben hozzájárulnak a technológiai kompatibilitáshoz és a számítógépek közötti kommunikáció megvalósításához. A MAC alréteg szoros kapcsolatban áll az információk továbbítását végző fizikai elemekkel. A logikai kapcsolatvezérlés (Logical Link Control, LLC) alréteg viszonylag független a kommunikációs folyamatok során használt fizikai eszközöktől. CISCO Hálózati Akadémia Program
CCNA 1. Az Ethernet és az OSI modell Rétegek Első réteg Jelek, bitfolyam, közeg elemei, topológia Felsőbb rétegekkel nem tud kommunikálni, csak bitfolyamot kezel, nem ismeri fel az állomásokat Második réteg Technológiai kompatibilitás biztosítása Logikai kapcsolatvezérlést és közeghozzáférés vezérlést használ, keretekkel kommunikál Adatkapcsolati alrétegek MAC alréteg szoros kapcsolatban áll a fizikai elemekkel LLC alréteg viszonylag független a fizikai elemektől CISCO Hálózati Akadémia Program IRINYI IRINYI JÁNOS JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA SZAKKÖZÉPISKOLA
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Az Ethernet és az OSI modell Az 1. és 2. réteg összehasonlítása
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Állomások fizikai azonosítása A keretek helyi továbbítása érdekében a számítógépek és az interfészek egyedi azonosítására a MAC címeket használjuk. Minden hálózati interfészhez tartozik egy fizikai azonosító cím, a MAC cím Helyi hálózatban alkalmas az interfészek azonosítására Ethernet hálózatok 48 bites MAC címeket használnak Egyedi szervezetazonosító (UOI) 48 bites MAC cím Gyártó által adminisztrált azonosító 24 bit (6 hexadecimális szám) 24 bit (6 hexadecimális szám) Címzési, továbbítási folyamat Az adatkapcsolati réteg keretbe ágyazza a felsőbb réteg adatait Az eszköz a MAC cím használatával kommunikációs csatornát nyit A közegen haladva minden hálózati adapter megvizsgálja, hogy a célcím megegyezik-e saját MAC címével Ha nem, akkor figyelmen kívül hagyja a keretet Ha igen, az adapter lemásolja a keretet és továbbadja a felsőbb rétegeknek Ethernet hálózatban minden adapternek meg kell vizsgálni a MAC címeket
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Állomások fizikai azonosítása
CCNA 1. Általános keretek A keretezés a második rétegben folyó beágyazási folyamat. A keret a második rétegbeli protokoll-adategység. Keretek alkalmazásának oka Kapcsolatban álló számítógépek nyomonkövetése Kommunikáció kezdetének és végének jelzése Felmerülő kommunikációs hibák típusainak jelzése Következő adatcsere érintettjeinek azonosítása (kik között zajlik majd) Általános keretforma Hasznos adat: max. 1514 bájt 7 byte 1 byte 6 byte 6 byte 2 byte 0-1500 byte (0-46 byte) 4 byte Előtag Start Cél Forrás Típus Adat Töltő CRC 1010101010101011 Ox A A Ox A B CISCO Hálózati Akadémia Program
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Általános keretek mezői Amikor a számítógépek valamilyen fizikai átviteli közeghez csatlakoznak, valamilyen módon tudniuk kell értesíteni a többi számítógépet arról, hogy keret továbbítására készülnek. Emiatt a keretek mindig egy az adatátvitel kezdetét jelző bájtsorral kezdődnek. (SFD Start of Frame Delimited) Minden keret tartalmaz címinformációt, például a forrásállomás nevét (MAC-címét) és a célállomás nevét (MAC-címét). A legtöbb keretben vannak speciális mezők. Egyes technológiáknál használják a hossz" mezőt, mely megadja a keret pontos hosszát bájtban kifejezve. Egyes keretek típus mezőt is tartalmaznak, amely az adatot küldő készülék által használt harmadik rétegbeli protokollt adja meg. A keretek a felsőbb rétegek, a felhasználói alkalmazások adatait továbbítják a forrás és a cél között. Az adatcsomag tartalmazza az elküldendő üzenetet, azaz a felhasználói alkalmazás adatait. Időzítési célból előfordulhat, hogy a kereteket további bitekkel töltjük fel, hogy elérjék a meghatározott minimális hosszúságot. Az IEEE szabványos keretek adat mezője LLC bájtokat is tartalmaz. Az LLC alréteg veszi a hálózati rétegbeli protokoll adatait, ami lényegében egy IP-csomag, majd olyan vezérlőadatokkal egészíti ki, amelyek segítik az adatok eljuttatását egészen a célállomásig. A második réteg az LLC-n keresztül tartja a kapcsolatot a felsőbb rétegekkel.
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Általános keretek mezői (folytatás) A keretek, valamint a keretekben levő bitek, bájtok és mezők érzékenyek a forrásoktól származó hibákra. Az FCS mező egy a forrásállomás által a keretben található adatok alapján kiszámított számot tartalmaz. Ez a szám kerül az elküldésre váró keret végére. Amikor a célállomás megkapja a keretet, maga is kiszámítja az FCS értékét, majd az eredményt összeveti a keretben szereplő FCS értékkel. Ha a két érték eltér, vélhetően hiba történt, a keretet a célállomás eldobja. / Frame Check Sequence / Mivel a forrás semmilyen módon nem értesül a keret eldobásáról, az újraküldést a magasabb rétegbeli, összeköttetés-alapú, adatfolyam-vezérlést biztosító protokolloknak kell kezdeményezniük. Mivel ezek a protokollok például a TCP a célállomástól megadott időnként keretnyugtákat várnak, a legtöbb esetben valóban kezdeményezik az újraküldést. Az FCS érték számítására főként a következő három módszert szokták használni: Ciklikus redundancia-ellenőrzés (CRC) Az adatokon végez számításokat. Kétdimenziós paritás Az egyes bájtokat egy kétdimenziós tömbbe helyezi, ezen vízszintesen és függőlegesen redundancia ellenőrzést végez Internet ellenőrző összeg Az elküldött adatbitek összegét számítja ki. Az adatokat küldő állomásnak a többi készülék számára jeleznie kell a keretek elejét és végét. A hossz mező a keret végét adja meg. A keret az FCS mező után ér véget.
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program Az Ethernet keretek Keretfelépítés Adatkapcsolati réteg szintjén a felépítés mindig ugyanaz Fizikai rétegben minden sebességváltozat más Keretformátumok IEEE 802.3 keret Előtag SFD Célcím Forráscím Hossz/típus Adatok FCS 7 1 6 6 2 46-1500 4 Ethernet II keret Előtag Célcím Forráscím Hossz Adatok FCS 8 6 6 2 46-1500 4 Az Ethernet II előtag vége 10101011, ami a 802.3 kezdetjelzője Ha a hossz/típus nagyobb, mint 0x0600 /decimális 1536/, akkor a felsőbb szintű protokoll jelzésére szolgál (pl. 0x0806 ARP, 0x0800 IPv4)
CCNA 1. Az Ethernet keretek mezői Előtag és keretkezdet 7 1 6 6 2 46-1500 4 Előtag Kezdetjelző Célcím Forráscím Típus Adat CRC CISCO Hálózati Akadémia Program A vevő órája ennek segítségével szinkronizálja magát az adóhoz. Nem tartozik a MAC réteghez. Az előtag fizikai szintű. 7 szer 10101010 ez az előtag, majd 1 szer 10101011 ez a kezdetjelző SFD (Start of Frame Delimiter) 10101010 10101010 10101010 10101010 10101010 10101010 10101010 10101011 0x A A 0x A A 0x A A 0x A A 0x A A 0x A A 0x A A 0x A B
CCNA 1. Az Ethernet keretek mezői A MAC-címek 7 1 6 6 2 46-1500 4 Előtag Kezdetjelző Célcím Forráscím Típus Adat CRC Gyártó 3 A gyártó azonosítóját az IEEE osztja ki Típus és sorozat 3 256 3 féle lehetőség megkülönböztetni egyetlen gyártó a kártyáit. CISCO Hálózati Akadémia Program Így lehet egyedi minden kártya a hálózaton
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Az Ethernet keretek mezői MAC címek lehetséges értékei 7 1 6 6 2 46-1500 4 Előtag Kezdetjelző Célcím Forráscím Típus Adat CRC Egyedi Unicast cím Csoportos Multicast cím Első továbbított bit 1, a többi 23 bit elegendő a gyártók azonosítására. Így lehetséges azonos gyártók által készített kártyákat címezni. Szórásos Broadcast cím FF FF FF FF FF FF a cím értéke. Mindig egyedi Unicast cím
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Az Ethernet keretek mezői Típus és Hossz mező 7 1 6 6 2 46-1500 4 Előtag Kezdetjelző Célcím Forráscím Típus Adat CRC Meghatározza, hogy az adat, milyen magasabb szintű protokollt tartalmaz, azaz melyik protokollnak kell azt továbbítania. Az IEEE 802.3-ban itt a hossz mező szerepel, ez megadja az adat hosszát byte-okban. Bár nem feltétlen szükséges, hiszen a kezdet és a vég kikövetkeztethető. A Típus mező 1536 os értékig a 802.3-as keretben tárolt adat hosszát azonosítja, e fölött pedig a magasabb rétegbeli protokoll azonosítására használható. Pl: 8137h azonosító Netware adatot 0800h pedig TCP/IP csomagot jelöl.
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Az Ethernet keretek mezői Az Adat mező 7 1 6 6 2 46-1500 4 Előtag Kezdetjelző Célcím Forráscím Típus Adat CRC A magasabb protokollok felé szállított adat. Az ethernet keretnek minimálisan 46 byte-ot kell tartalmaznia. Ha nem szállítana ennyit a rendszer automatikusan kiegészíti azt. (különben nem lehetne alkalmazni a CSMA/CD technikát - nem érzékelhetné biztonságosan az ütközést)
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program 1. 2. Az Ethernet működése
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program Közeghozzáférés-vezérlés (Media Access Control) A MAC a megosztott átviteli közegű környezetben, adott ütközési tartományon belül az adatok küldésére jogosult számítógép kiválasztását végző protokollokat jelenti. A MAC és az LLC a második réteg alrétegei. MAC protokollok Determinisztikus vezérlő protokoll Meghatározható az a maximális idő, ami után egy állomás biztosan adhat Ütközésmentes környezet, egyszerre csak egy állomás adhat Token Ring, FDDI Nem determinisztikus vezérlő protokoll Véletlenszerű hozzáférés a közeghez Kiszolgálás a beérkezés sorrendjében (FCFS - first-come, first-served ) A hálózati kártya észleli, hogy az átviteli közegen nincs jel, és elkezd adni. Több állomás adása esetén ütközés történik, egyik adás sem sikeres CSMA/CD, Ethernet
CCNA 1. Közeghozzáférés-vezérlés (Media Access Control) A három leggyakoribb második rétegbeli technológia a Token Ring, az FDDI és az Ethernet. Mindhárom foglalkozik a második rétegbeli problémákkal (mint pl. LLC, címzés, keretezés és MAC), valamint az első rétegbeli jelekkel és az átviteli közeg kérdéseivel. Ethernet Logikai busz topológiát használ, ezzel fizikailag soros busz, csillag vagy kiterjesztett csillag topológia felett képes vezérelni az információáramlást. Token Ring Logikai gyűrű topológiát használ, ami fizikai csillag topológia felett vezérli az információáramlást. FDDI Logikai gyűrű topológiát használ, amellyel kettős gyűrű fizikai topológia felett vezérli az információáramlást. CISCO Hálózati Akadémia Program
CCNA 1. CSMA/CD Feladata Adatcsomagok küldése, fogadása Adatcsomagok dekódolása, címellenőrzés, felsőbb rétegnek továbbítás Adatcsomag és hálózati hibák felismerése CISCO Hálózati Akadémia Program
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect Vivőérzékeléses többszörös hozzáférés ütközésfigyeléssel A CSMA/CD hozzáférési módszer alkalmazásakor a készülékek adatküldés előtt figyelő üzemmódba kapcsolnak. Mielőtt egy csomópont adatot továbbítana, ellenőrzi a hálózati átviteli közeg foglaltságát. Ha a csomópont úgy észleli, hogy a hálózat foglalt, akkor véletlenszerű hosszúságú ideig vár, mielőtt újra próbálkozna. Ha a csomópont úgy érzékeli, hogy a hálózati átviteli közeg szabad, akkor megkezdi az adatküldést és a figyelést. A figyelés célja annak megállapítása, hogy más állomások nem végeztek-e adatküldést ugyanabban az időben. Az átvitel befejezése után a készülék újra figyelő módba kapcsol.
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. CSMA/CD Ha az átviteli közegen megnő a jel amplitúdója, a hálózati készülékek tudják, hogy ütközés történt. Ha ütközés történik, akkor rövid ideig minden érintett állomás folytatja a küldést, ezzel biztosítva, hogy az összes csomópont megfelelően észlelni tudja az ütközés tényét. Amikor minden csomópont észlelte az ütközést, elindítják a visszatartó algoritmust, az átvitelt pedig leállítják. A csomópontok véletlenszerűen kiválasztott hosszúságú ideig tartózkodnak az adatküldéstől, ennek az időtartamnak a hosszát a visszatartó algoritmus határozza meg. Amikor a késleltetési idő letelik, a csomópontok újra megpróbálkoznak az átviteli közeg elérésével. Az ütközés által érintett készülékek közül egyik sem kap prioritást a másikkal vagy a többiekkel szemben.
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program Időzítések Ethernet hálózatokban Az elektromos jelnek kell valamennyi idő a kábelen való végigutazásra (késleltetés), és az ismétlők némi késleltetéssel továbbítják a kereteket egyik portjukról a másikra. A késleltetések miatt lehetséges, hogy egyszerre egynél több állomás is adni kezd, ilyenkor ütközés történik. Ha az adott állomás duplex módban üzemel, akkor egyszerre tud küldeni és fogadni is, ilyenkor ütközés nem történhet. A duplex működéssel az időzítési korlátok eltűnnek, nem lesznek résidők. Fél-duplex működésnél, feltéve, hogy nem történik ütközés, a küldő állomás 64 bitnyi időszinkronizáló adatot küld el, ezt előtagnak nevezzük. A küldő állomás ezt követően a következő információkat továbbítja: Cél és forrás MAC-cím Egyéb fejrészbeli adatok Hasznos adatrész Ellenőrző összeg (FCS), amely a keretben a továbbítás során történt sérülések felismerését teszi lehetővé
CCNA 1. Időzítések Ethernet hálózatokban Fogalmak: Versengés Keret Keret Keret Tétlen periódus Keret idő Keret méretek: Maximális: Előtag: 7 Kezdet: 1 Cél MAC: 6 Forrás MAC: 6 Tipus/hossz: 2 Max csomag: 1 500 CRC: 4 1518 Előtaggal:1526 Átviteli periódus Minimális: Előtag: 7 Kezdet: 1 Cél MAC: 6 Forrás MAC: 6 Tipus/hossz: 2 Min csomag: 46 CRC: 4 64 Bitidő: 1 bit átviteléhez szükséges időtartam. Például 10 Mbit/s sebességnél 1 bit ideje 0,1 mikroszekundum Résidő: Az az időtartam ami alatt még észlelni lehet az ütközést maximális, megengedett méretű ütközési tartomány esetén az oda vissza futási időnél kicsit nagyobb érték. Kerettérköz: egy állomás két egymást követő kerete között eltelt idő más eszközök is bekapcsolódhatnak a forgalomba ez által. Keret Keret CISCO Hálózati Akadémia Program Kerettérköz
CCNA 1. Időzítések Ethernet hálózatokban Időzítések A növekvő sebesség bonyolultabb megoldásokat kíván Sebesség Bitidő Keret térkőz Idő Szeletidő Idő 10Mbps 100ns 96 bitidő 9.6μs 512 bitidő 51.2μs 100Mbps 10ns 96 bitidő 0.96μs 512 bitidő 5.12μs 1000Mbps 1ns 96 bitidő 0.096μs 4096 bitidő 4.096μs 10000Mbps 0.1ns 96 bitidő 0.0096μs nem releváns nem releváns A küldő állomásnak még a keret továbbításának befejezése előtt értesülnie kell az ütközésekről, akkor is, ha a keret mérete minimális Duplex üzemmódban nincs ütközés 10000Mbps sebességnél csak duplex mód használható CISCO Hálózati Akadémia Program
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. A keretek közötti térkitöltés és a visszatartás A két nem ütköző keret közötti minimális kihagyást kerettérköznek nevezzük. Egy-egy keret elküldése után a 10 Mbit/s sebességű Ethernet hálózatokban minden állomásnak legalább 96 bitnyi ideig (9,6 mikroszekundum) várnia kell, a következő keret továbbítását szabályosan csak ezt követően lehet megkezdeni. A térköz a gyorsabb Ethernet-változatoknál is 96 bitnyi idő, ám ennek hossza a sebességgel arányosan kisebb. Ezt az intervallumot keretrésnek nevezzük, alkalmazása révén a lassabb állomások is időt kapnak az előző keret feldolgozására, illetve fel tudnak készülni a következő keret fogadására..
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Hibakezelés Leggyakoribb hibajelenség az ütközés Torlódások feloldására szolgáló mechanizmus Növekvő terhelésnél komolyan gátolhatják a működést Csökkentik a sávszélességet (fogyasztási késleltetés) Keretkezdet mező küldése előtti ütközésről felsőbb protokoll nem tud Torlódási jel Ütközés esetén a küldő állomás által kibocsátott 32 bites jel Felerősíti az ütközést, minden állomás észleli Tetszőleges bitsorozat, nem egyezhet a keret ellenőrző összegével, általában 0x5, vagy 0xA Ütközési töredékek, runtok Sérült, részlegesen elküldött üzenetek, ütközési töredékek A normál ütközések hossza 64 oktettnél kisebbek, így minimális hosszt nem érik el.
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Ütközéstípusok Ütközés jellemzően akkor történik, ha két vagy több, azonos ütközési tartományba tartozó Ethernet állomás egyszerre küld adatokat. Ütközések típusai Egyszerű ütközés A küldés csak az első alkalommal hiúsul meg, a következő alkalommal sikeres lesz. Többszörös ütközés Ugyanaz a keret több ütközésben is részt vesz, mire sikerül továbbítani. Helyi ütközés Saját szegmensben történik, minden állomás érzékeli Az ütköző jelek interferálnak a feszültségszint a maximálisan megengedett szint felé emelkedik. UTP kábelen, például 10BASE-T, 100BASE-TX vagy 1000BASE-T hálózatban csak akkor történik ütközés a helyi szegmensen, ha egy állomás az RX érpáron jelet észlel, miközben éppen adatküldést végez a TX érpáron. Mivel a két jel más érpáron továbbítódik, a jelalakok nem változnak meg. UTP kábelen csak akkor történhet ütközés, ha az adott állomás fél-duplex módban üzemel. A fél-duplex és a duplex üzem közötti egyetlen működésbeli eltérés az, hogy az adási és a vételi érpárok egyidejű használata megengedett-e.
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Ütközéstípusok Ütközések típusai Távoli ütközés Távoli szegmensben (ismétlő másik oldalán) történik Az ismétlő ilyenkor a feszültségtúllépést nem továbbítja, és a TX/RX párok egyidejű foglaltságát sem tudja előidézni. UTP-nél duplex módban előfordulhat, például hibás kábel miatt kiemelkedően nagy áthallásnál, hogy egy állomás saját adását helyi ütközésként érzékeli. Minimális hosszt el nem érő keretet kapunk, aminek ellenőrző összege érvénytelen. Valamilyen ismétlő túloldalán történnek. UTP hálózatokon a legtöbb ütközés ilyen típusú. Kései ütközés Első 64 bájt elküldése utáni ütközés Nincs automatikus keret újraküldés, felsőbb protokoll feladata a veszteség észrevétele, jelzése
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Ütközési tartományok Ismétlő alapú hálózat Kapcsoló alapú hálózat Növeljük az ütközési tartományok számát, és csökkentjük az ütközési tartomány méretét!
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Ethernet hibák Hibaforrások Ütközés vagy ütközéstöredék Egyidejű adásra került sor a résidő lejárata előtt Kései ütközés Egyidejű adásra került sor a résidő lejárta után Fecsegés, hosszú keret vagy tartományhiba Túlságosan hosszú adatátvitel Rövid keret vagy ütközéstöredék Szabálytalanul rövid átvitel Ellenőrzőösszeg hiba Meghibásodott keret Illesztési hiba Túl kevés vagy túl sok bit továbbítása Tartományhiba Oktettek jelzett és valós száma nem egyezik Szellemjel vagy fecsegés Túl hosszú előtag vagy torlódási jel. A szellemjelek általában földhurkok és egyéb vezetékezési hibák miatt jelentkeznek
CCNA 1. Az ellenőrző összeg eltérése és egyéb hibák CRC-hibás keretnek legalább egy bitje megsérült az átvitel során. Az ilyen kereteket el kell dobni. Meghibásodott a hálózati kártyája vagy a kártya illesztőprogramja, esetleg rossz az állomást a hálózathoz csatlakoztató kábel. Ha egy üzenet nem oktetthatáron ér véget, azt illesztési hibának nevezzük. A készülékek a legközelebbi oktetthatáron csonkolják, és ha az ellenőrző összeg így nem egyezik, akkor illesztési hibát jeleznek. Ha egy keret hossz mezőjében érvényes érték van, de az nem egyezik meg az adatmezőben található oktettek tényleges számával, akkor tartomány hibáról beszélünk. CISCO Hálózati Akadémia Program
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Ethernet hibák Ethernet hibák és okok C R C h i b á k Ó r i á s k e r e t e k K é s ő i ü t k ö z é s T ú l z o t t ü t k ö z é s I g a z í t á s i h i b a R u n t T ö r e d é k B a c k o f f R ö v i d I P D u p l i k á t c í m e k I d ő t ú l l é p é s J a b b e r F e c s e g é s Hibás hardver x x x x x x x Hibás kábel x x x x x Hibás telepítési megszokás x x x x x x Hibás lezárási szokások x x x x x x Idegen áthallás x x x x x x Zajok x x x x x x Hálózattervezési hibák x x x
CCNA 1. Az ellenőrző összeg eltérése és egyéb hibák Kritikus helyzetek Az aktív gépek számának növekedésével nő a terhelés. 40%-os terhelési küszöb még megbízható Ethernet hálózatot jelent. Releatív ütközési arány növekedésével csökken a teljesítmény Hibás eszköz zavarja a hálózat működését. Ütközésszámlálóval felismerhető. A működés állapotának értékelésére legjobb az előző állapothoz való viszonyítás. Folyamatos ellenőrzést igényel. Ethernet hibák Kerethibák: A runt túlságosan rövid keretek 64 byte-nál rövidebb -ütközések következménye Jabber fecsegés 1518 byte-nél hosszabb nem detektált ütközés következménye ha 1500 és 3000 Byte közötti hibás eszköz ha 3000 byte-nál hosszabb Rosszul elrendezett keret bitek száma nem oszthetó 8-cal (CRC is rossz) Rossz CRC az utolsó négy byte nem a kerethez tartozik. ütközés következménye Eszközhibák: Szórási vihar- magas szintű protokollok és forgalomirányítók váltják ki rossz konfiguráció esetén. CISCO Hálózati Akadémia Program
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Összeköttetések Működési módok Fél-duplex Egy időben vagy adja, vagy veszi a jeleket az eszköz Megosztott közeg esetén csak ez a mód lehetséges (pl. koaxiális kábel) Duplex Vétel és adás egyszerre Pont-pont összeköttetésnél (UTP) bárki bármikor adhat, nincs ütközés Egyeztetési lehetőségek Manuális Kézi beállítás, nagyobb hibalehetőség Automatikus Működési módok és sebességek automatikus kiválasztása normál összeköttetés impulzus (Normal Link Pulse NLP) és gyors összeköttetés impulzus (Fast Link Pulse, FLP) FLP használata Keretprioritás 1000Base-T duplex 1000Base-T fél-duplex 100Base-T duplex 100Base-T fél-duplex 10Base-T duplex 10Base-T fél-duplex
CISCO Hálózati Akadémia Program CCNA 1. Összeköttetések létrehozása Az automatikus egyeztetés a legtöbb Ethernet megvalósításnál elhagyható. Ha a 100BASE-TX jelzés jelen van, és az állomás támogatja a 100BASE-TX szabványt, akkor egyeztetés nélkül próbál csatlakozni. Ha bármelyik jelzéssel összeköttetést tud létesíteni, vagy FLP löketet kap, az állomás az ennek megfelelő technológiát alkalmazza. Ha a partner nem küld FLP löketet, csak NLP-ket, akkor feltételezhető, hogy 10BASE-T állomásról van szó. 10 Gigabit Ethernet, amely a fél-duplex módot nem támogatja! A koaxiális kábelezésű rendszerek mind fél-duplex üzeműek! Egyeztetés iránya
CCNA 1. CISCO Hálózati Akadémia Program Köszönöm a figyelmet!