IEEE 802.3 Bus topology
มาตรฐาน 802.3 พัฒนามาจากระบบอะโลฮ่า เริ่มจากบริษัท Xerox ได้สร้างระบบเครือข่ายเชื่อมโยงคอมพิวเตอร์ 100 สถานีภายในบริษัท โดยมีความยาวของเครือข่ายได้ถึง 1กิโลเมตร และมีอัตราการส่งข้อมูลได้ 2.94 Mbps ซึ่งระบบนี้เรียกว่า อีเทอร์เน็ต (Ethernet เป็นชื่อที่ได้มาจากความเชื่อ ที่ว่า “มีสสารตัวหนึ่งที่ชื่อว่า ether ซึ่งมีอยู่ในอวกาศเป็นตัวกลางสำหรับการแพร่กระจายของแสงในอวกาศ ” ต่อมาบริษัท Xerox ,DEC,Intel ได้ร่วมกันพัฒนามาตรฐานอีเทอร์เน็ตซึ่งมีอัตราการส่ง 10 Mbps ซึ่งกลายเป็นมาตรฐาน IEEE 802.3 ในปัจจุบัน ซึ่งมาตรฐาน 802.3 นี้จะอธิบายถึงแลนทั้งหมดที่ใช้หลักการ CSMA/CD ที่มีอัตราการส่งข้อมูลตั้งแต่ 1 – 10 Mbps และใช้สายส่งชนิดต่างๆดังนี้
10Base2 หรือ Thin Ethernet ใช้สายโคแอกเชียลชนิดอ่อนดัดง่ายเป็นสื่อส่งข้อมูล การเชื่อมเข้าสู่สายเคเบิลนี้ใช้หัวต่อแบบ BNC ซึ่งมีลักษณะเป็นรูปตัว Tการทำงาน ตัวรับส่งสัญญาณจะอยู่บนอินเตอร์เฟสบอร์ดของแต่ละโหนด ใช้รับส่งสัญญาณที่โหนดของตนเองซึ่งต่างกับ 10Base5ที่อาจมีการใช้ตัวรับส่งสัญญาณร่วมกันระหว่างหลายสถาน10Base5 หรือ Thick Ethernet เป็นสายสีเหลืองและมีเครื่องหมายกาทุก 2.5 เมตร แสดงจุดที่จะเจาะเพื่อเกาะTransciever (ตัวรับส่งสัญญาณของแลนการ์ด)การทำงาน ทรานซีฟเวอร์หรือตัวรับส่งสัญญาณจะมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งสามารถตรวจสอบสัญญาณในสายว่าว่างหรือไม่ และตรวจสอบการชนกันของสัญญาณในสายว่าว่างหรือไม่ และตรวจสอบการชนกันของสัญญาณในสาย หากตรวจพบว่ามีการชนกันของสัญญาณในสาย ตัวรับส่งสัญญาณจะส่งสัญญาณพิเศษลงในสายเพื่อให้ตัวรับส่งสัญญาณรู้ด้วยว่ามีการชนกันของสัญญาณ สายของตัวรับส่งสัญญาณซึ่งยาวได้ถึง 50 เมตร จะเป็นตัวนำสัญญาณข้อมูลตลอดจนสัญญาณควบคุมส่งไปมาระหว่างตัวส่งสัญญาณกับอินเตอร์เฟสบอร์ด สำหรับอินเตอร์เฟสบอร์ดจะมีชิปควบคุมซึ่งจะรวบรวมข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่ถูกต้องของเฟรม พร้อมกับคำนวณผลรวมตรวจสอบแล้วส่งออกไป ส่วนการรับข้อมูล ชิปจะตรวจหาขอบเขตของเฟรมและคำนวณผลรวมตรวจสอบเพื่อตรวจความถูกต้องของข้อมูล อินเตอร์เฟต สบอร์ดบางตัวจะมับัฟเฟอร์สำหรับเก็บเฟรมข้อมูลเข้าออก และอาจมี DMA ( Direct Memory Access)ในการรับส่งข้อมูลโดยตรงกับหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ช่วยเพิ่มความเร็วในการส่งข้อมูลระหว่างบอร์ดกับคอมพิวเตอร์ สายทั้งสอง มีปัญหาที่สำคัญคือ หากสายเคเบิลขาดหรือหัวต่อหลวมจะทำให้สัญญาณไฟฟ้าภายในสะท้อนอยู่ในสาย ทำให้การทำงานของระบบเสียหาย เราสามารถตรวจสอบคุณภาพของาสายได้โดยการส่งสัญญาณออกไปแล้ววัดระยะเวลาที่ส่งไปกับสะท้อนกลับมาถ้าไม่เท่ากันแสดงว่าสายนั้นเสียหายแล้ว จึงมีการคิดค้นสายแบบใหม่คือ10Base-T ใช้สายคู่ตีเกลียวแบบเดียวกับสายโทรศัพท์ สายจากโหนดจะต่อเข้ากับ Hub ทำให้สามารถเพิ่มหรือลดโหนดในขณะทำงานอยู่ได้ หากสายขาดก็สามารถตรวจหาได้ง่าย ปกติจะส่งข้อมูลผ่านสายยาวถึงฮับได้ 100 เมตร แต่หากใช้สายคู่ตีเกลียวแบบ category 5 ส่งได้ถึง 150 เมตร 10Base-F ใช้เส้นใยแก้วนำแสงจึงทำให้ราคาค่อนข้างแพงโดยเฉพาะหัวต่อและตัวหยุดสัญญาณ(Terminator) Terminator ใช้ติดที่ปลายสายเคเบิลเพื่อดูดสัญญาณไม่ให้ออกไปกระทบกับอากาศเพราะจะเกิดการสะท้อนกลับมารบกวนสัญญาณที่ส่งอยู่ ทนทานต่อคลื่นรบกวน ใช้เป็นแบ็กโบนเชื่อมระหว่างตึกหรือระหว่างฮับที่อยู่ห่างกัน ในกรณีที่ต้องการจะต่อแลนให้กว้างออกไปอีก สัญญาณที่ส่งจะเพี้ยนหรือเบาลงเนื่องจากระยะทางที่ไกลจึงต้องมีอุปกรณ์ที่เรียกว่า ตัวทวนสัญญาณ (repeater)ซึ่งเป็นตัวรับสัญญาณที่ส่งมาแล้วทำการสร้างสัญญาณเดิมขึ้นมาใหม่แล้วทำการส่งต่อไป แต่เครื่อง 2 เครื่องต้องอยู่ห่างกันไม่เกิน 2.5 กิโลเมตร มีรีพีทเตอร์ไม่เกิน 4 ตัว ในเส้นทางเดียวกัน
การเข้ารหัสสัญญาณไฟฟ้าของแลน 802.3
เพื่อให้ฝั่งรับสามารถรับข้อมูล 1 หรือ 0 ได้ถูกต้องโดยไม่ต้องใช้สัญญาณจังหวะนาฬิกาจากภายนอกเข้ามาช่วย แลนแบบ 802.3 ใช้วิธีการเข้ารหัสสัญญาณแบบ แมนเชสเตอร์ (Manchester Encoding) วิธีนี้ช่วงเวลาของแต่ละบิตถูกแบ่งออกเป็น 2 ช่วงเท่าๆกัน ในการแทนค่า 1 นั้นระดับไฟฟ้าของสัญญาณจะเปลี่ยนแปลงจากสูงมาต่ำ และการแทนค่า 0 ระดับไฟฟ้าจะเปลี่ยนจากต่ำไปสูง ระดับไฟฟ้าสูงมีค่า 0.85 โวลต์ และระดับไฟฟ้าต่ำมีค่า –0.85 โวลต์ เนื่องจากว่ามีการเปลี่ยนแปลงค่าระดับไฟฟ้าที่ตรงกลางของแต่ละบิต จึงทำให้ฝั่งรับสามารถทำงานสอดคล้องกับฝั่งส่งได้โดยง่าย
และยังมีการเข้ารหัสแบบดิฟเฟอเรนเชียลแมนเชสเตอร์(Differential ManchesterEncoding) ซึ่งมีการเปลี่ยนเฟสของสัญญาณทุกครั้งเมื่อบิตข้อมูลมีค่าเป็น 0 ส่งผลให้สัญญาณข้อมูลทนต่อคลื่นรบกวนได้มากว่าเดิม แต่ต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากกว่า
URL
http://www.geocities.com/seeis_224/Internet12.htm
สมัครสมาชิก:
ส่งความคิดเห็น (Atom)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น