Διάλεξη 4 / Διάλεξη 4

Διάλεξη 4: Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δούμε τα ίδια αλγόριθμια. Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος δημιουργός:	Γούδος Σωτήριος (Λέκτορας)
Γλώσσα:	el
Φορέας:	Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης
Είδος:	Ανοικτά μαθήματα
Συλλογή:	Φυσικής / Δίκτυα Επικοινωνίας και Υπολογιστών
Ημερομηνία έκδοσης:	ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ 2014
Θέματα:	Φυσική Επικοινωνίας Δίκτυα Υπολογιστών Ανοικτά μαθήματα
Άδεια Χρήσης:	Αναφορά-Παρόμοια Διανομή
Διαθέσιμο Online:	https://delos.it.auth.gr/opendelos/videolecture/show?rid=2402654

id	1cc78105-4fc4-4b44-98b3-204ad2ef1948
title	Διάλεξη 4 / Διάλεξη 4
spellingShingle	Διάλεξη 4 / Διάλεξη 4 Φυσική Επικοινωνίας Δίκτυα Υπολογιστών Γούδος Σωτήριος
publisher	ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ
url	https://delos.it.auth.gr/opendelos/videolecture/show?rid=2402654
publishDate	2014
language	el
thumbnail	http://oava-admin-api.datascouting.com/static/50f6/6c81/5eb2/48aa/c450/e4d7/c67d/ea0d/50f66c815eb248aac450e4d7c67dea0d.jpg
topic	Φυσική Επικοινωνίας Δίκτυα Υπολογιστών
topic_facet	Φυσική Επικοινωνίας Δίκτυα Υπολογιστών
author	Γούδος Σωτήριος
author_facet	Γούδος Σωτήριος
hierarchy_parent_title	Δίκτυα Επικοινωνίας και Υπολογιστών
hierarchy_top_title	Φυσικής
rights_txt	License Type:(CC) v.4.0
rightsExpression_str	Αναφορά-Παρόμοια Διανομή
organizationType_txt	Πανεπιστήμια
hasOrganisationLogo_txt	http://delos.it.auth.gr/opendelos/resources/logos/auth.png
author_role	Λέκτορας
author2_role	Λέκτορας
relatedlink_txt	https://delos.it.auth.gr/
durationNormalPlayTime_txt	01:06:08
genre	Ανοικτά μαθήματα
genre_facet	Ανοικτά μαθήματα
institution	Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης
asr_txt	Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δούμε τα ίδια αλγόριθμια. Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δούμε τα ίδια αλγόριθμια. Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δούμε τα ίδια από τα πιο δημοφιλή τοπικά δίκτυα. Και απευθείαν να ξεκινήσουμε από το πιο δημοφιλές δικτύο. Η λέξη ethernet δεν το ξεκαθάρισα. Το ethernet το οποίο στηρίζεται στον αλγόριθμο, δώνα λίγο και λάθος γραμμένο, career sense, multiple access with collision detection. Δηλαδή, ανοίχνευση φέροντος μου κάνει δύο πράγματα. Μου κάνει μάλλον τρία πράγματα. Ανοίχνευση φέροντος. Ανοιχνεύω τι σημαίνει αυτό. Ανοιχνεύω αν υπάρχει σήμα στη γραμμή. Ακούω δηλαδή. Πολλαπλές πρόσβασες, multiple access. Μπορούν πολλοί να έχουν πρόσβαση στο ίδιο κοινό μέσο. Και ανοίχνευση σύγκρουσης, collision detection. Τι σημαίνει σύγκρουσης, σημαίνει ότι... Σκεφτείτε τώρα εδώ που μιλάω εγώ έτσι, αν ξεκινάει να μιλάει ταυτόχρονα και κάποιος άλλος. Θα ακούσατε τίποτα, θα ακούσατε ένα βουητό ή αν ξεκινάμε να μιλάμε όλοι ταυτόχρονα. Θα ακούσουμε κάτι, δεν θα δημιουθεί μία conflict, μία σύγκρουση. Αυτό ακριβώς, δηλαδή, η σύγκρουση στο LAN είναι όταν δύο ταυτόχρονα υπολογιστές, ή οποιαδήποτε αρματικά, προσπαθούν ταυτόχρονα να μιλήσουν, να εκπέμψουν. Τώρα γιατί λέγατε Ethernet, το Ethernet ξεκίνησε από τη Xerox εκεί στη δεκαετία του 70, αν δεν κάνω λάθος. Δηλαδή, ξεκίνησε σαν προπριέταρη από μια εταιρεία τη Xerox, αλλά λόγω της απλότητάς του και της ευκολίας που είχε στην εγκατάσταση, τελικά επικράτησε, έγινε έναν de facto standard της αγοράς, και το αποτέλεσμα ήταν τελικά να γίνει, αυτό που ονομάζουμε Ethernet, να γίνει και πρότυπο από την i3, και που ορίζεσταν την οικογένεια προτύπων 802.3. Και γιατί λέγατε Ethernet, έτσι, Ethernet δίκτυο από Ether. Και αν θυμάστε, ως φυσικοί, έχουμε ακούσει για τον Ether? Ο Εθέρας που θεωρούσαν ότι κάποτε ότι υπάρχει και ότι μεταδύει το φως ανάμεσα με τον Ether, κάποιοι θέλησαν να ονομάσουν αυτό το δίκτυο Ethernet. Έτσι, δίκτυο από Ethernet. Τώρα, τα χαρακτηριστικά του ποια είναι, είναι η τυχία πρόσβαση, δηλαδή δεν έχω μια προκαθορισμένη πρόσβαση να πω ότι πρώτα θα μιλήσει ο πρώτος, μετά ο δεύτερος, μετά ο τρίτος, όποιος θέλει μπορεί να έχει πρόσβαση στο κοινό μέσο. Και υπάρχει ένας ανταγωνισμός για την πρόσβαση στο μέσο, έτσι, γιατί υπάρχουν πολλοί που θέλουν να κάνουν πρόσβαση σε ένα κοινό μέσο, υπάρχει αυτός ο ανταγωνισμός. Θα να λέω τώρα ότι αυτά ισχύουν για την περίπτωση που έχουμε το κοινό μέσο και ισχύουν για την περίπτωση που έχουμε τα πρώτα κατακομπής. Στα switched hubs, στους μεταγωγούς, δεν ισχύει κάτι τέτοιο, έτσι, δηλαδή αυτοί στους μεταγωγούς εφαρμόζονται μόνο όταν θέλω να εκπέμψω τα broadcast frames ή δύο ταυτόχρονα που θα πάνε να εκπέμψουν την ίδια γραμμή. Μόνο σε αυτή την περίπτωση υπάρχει αυτό στα switches. Τώρα, αρχικά υπήρχανε κάποια παλαιότερα πρότυπα όπως το Aloha και το Slotetaloha, τα οποία δεν θα ασχοληθούμε, εμείς θα περάσουμε αυτά για να πάμε κατευθείαν στο carrier. Να δούμε καταρχήν τι σημαίνει το πρωτόκολλο χωρίς ανοιχνεύσης συγκρούσης, το carrier sense multiple access. Υπάρχει η αρχή ότι ο χρόνος, να πούμε τι είναι χρόνος διάδοση, τι είναι χρόνος μετάδοση, ή χρόνος εκπομπής. Δηλαδή το propagation time ή χρόνος διάδοσης είναι πολύ μικρότερο από το transmission time ή το χρόνο εκπομπής. Για να ισχύει αυτό, γιατί αυτό ισχύει. Ή μάλλον καταλαβαίνουμε τι είναι το ένα. Το χρόνος, να τα πάρω από την αρχή, τι είναι ο χρόνος διάδοσης. Ο χρόνος, αν έχω δύο σημεία μεταξύ α και β, το χρόνος διάδοσης είναι ο χρόνος που χρειάζεται ένα bit για να πάει από το α στο β. Αυτό είναι το propagation delay, αλλιώς. Ο χρόνος εκπομπής είναι τι? Ο χρόνος που χρειάζεται για να εκπέμψει ο πομπός όλα τα bit ενός πλαισίου στο κοινό μέσο. Δηλαδή, εάν ήθελα να πάρω ένα ανάλογο με τα τρένα, θα λέγα ότι ένα τρένο από την Αθήνα σε Θελονίκη, για να πάει ένα βαγόνι ενός τρένου από την Αθήνα σε Θελονίκη, θα ήταν ο χρόνος διάδοσης, για να βγει το τρένο ολόκληρο από το σταθμό, θα ήταν ο χρόνος εκπομπής. Κάτι τέτοιο. Και λέμε εδώ ότι ο ένας πρέπει να είναι πολύ μικρότερος από τον άλλο. Γιατί αυτό μάλιστα περιορίζει και ότι το ελάχιστο frame στο Ethernet είναι 64 bytes. Για τον απλούστατο λόγο ότι πρέπει να υπάρχει αρκετός χρόνος εκπομπής, έτσι ώστε να μπορούν όλοι οι σταθμοί που συνδέονται στο δίκτυο, ακόμα και αυτός που είναι στο πιο απομακρυσμένο στη μεγαλύτερη απόσταση, να ακούσουν ότι υπάρχει εκπομπή. Αυτός είναι ο λόγος. Διαφορετικά και ακούγοντας ότι υπάρχει εκπομπή, αυτοί καταλαβαίνουν και δεν εκπέμπουν, διαφορετικά θα είχαμε πολύ περισσότερες συγκρούσεις. Δηλαδή ο λόγος που υπάρχει αυτός είναι υπαγορεύουτο από τη φυσική του μέσο, ότι πρέπει να καταλάβουν όλοι, μέχρι και ο πιο απομακρυσμένος, ότι υπάρχει εκπομπή. Αλλά δηλαδή σχεδόν αμέσως να ξέρουν ότι έχει ξεκινήσει μια μετάδοση. Τι κάνουμε πρώτα? Πρώτα ακούμε για το αν το μέσο είναι καθαρό, δηλαδή αν είναι καθαρό τι σημαίνει ότι δεν εκπέμπει κάποιος άλλος. Εάν το μέσο τότε είναι σε αδράνεια, δεν υπάρχει κάποιος, είναι Άιντελ. Αυτό τώρα είναι η μετάφοραση του Άιντελ. Ίσως θα μπορούσαμε να το πούμε για κάπως αλλιώς. Μετάδοσε. Όταν δύο σταθμοί ξεκινάνε να εκπέμψουν ταυτόχρονα την ίδια στιγμή, τότε συμβαίνει σύγκρουση. Άρα λοιπόν, ο κάθε σταθμός τότε τι κάνει? Περιμένει κάποιο χρόνο, λέει σύγκρουση. Άρα περιμένει κάποιο χρόνο, δηλαδή πόσο σύνχρωνος είναι το round trip time, τις πλήγους διαδρομής, δηλαδή πόσο σύνχρωνος είναι να πάω από ένα σημείο στο άλλο, συν κάποιο χρόνο για acknowledgement και να μεταδίδω. Τώρα, η μέγιστη χρήση εξαρτάται, δηλαδή από το χρόνο διάδοσης, που σημαίνει το μήκος του μέσου. Και αυτό είναι κάτι άλλο το οποίο τελικά μου περιορίζει και το μήκος των τοπικών δικτύων. Δηλαδή είπαμε ότι τα τοπικά δίκτυα με συνεστραμένο δέκοστα είναι μέχρι 100 μέτρα. Γιατί να συμβαίνει αυτό? Γιατί θέλουμε να κρατηθούν αυτές τις συνθήκες. Δηλαδή, ο χρόνος διάδοσης είναι πολύ μικρότερο σε σχέση από το χρόνο εκπομπής. Και φυσικά και το μήκος του πλαισίου. Δηλαδή αυτό μου υπαγορεύει ότι το πλαίσιο όσου θα στείλεις πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε να προλάβουν να το ακούσουν όλοι μέσα στο μέτρο. Άρα δεν μπορείς να στείλεις πολύ μικρά πλαίσια. Δηλαδή, μεγαλύτερο πλαίσιο και μικρότερη διάδοση, μικρότερος χρόνος διάδοσης, δηλαδή πιο κοντά οι αποστάσεις, κάνουν καλύτερη χρησιμοποίηση του μέσου. Έτσι το μέσο γίνεται, χρησιμοποιείται καλύτερα. Καλύτερη μάλλον utilization, έτσι. Τώρα, αν το μέσο είναι απασχολημένο, είπαμε αν είναι σαν βράνια, αν είναι απασχολημένο, περίμενε να σταματήσει μετάδοση και μετέδοση αμέσως. Και αν δύο σταθμοί περιμένουν και τον ίδιο χρόνο και μετά ξανακαιπέμψουν, τότε γίνεται πάλι σύγκρουση. Λαμβάνει χώρα σύγκρουση. Τώρα, η διαφορά όταν προσθέσω και το carrier detection είναι ότι ταυτόχρονα ενώ εκπέμπω ακούω κιόλας. Δηλαδή, πάλι, αν το μέσο είναι σε αδράνια μετάδοση, είναι απασχολημένο, περίμενε να ακούει πρώτα. Δηλαδή, μιλάει κανείς, εάν δεν μιλάει τότε να εκπέμψεις. Διαφορετικά, περίμενε. Μόλις δεις ότι δεν μιλάει κανείς, δηλαδή δεν ανεκνεύσεις σήμα στη γραμμή, τότε μετάδοσε. Εάν ανεκνευτείς παρεμβολή, τότε στέλνεται το σήμα παρεμβολή, στέλνεται ο λεγόμενος σήμα jam, δηλαδή στέλνω ένα σήμα, μικρό σήμα το οποίο είναι πιο ισχυρό από τα σήματα του κλαισίου, για να ειδοποιήσω όλους ότι υπάρχει παρεμβολή. Μετά την παρεμβολή, δηλαδή μετά που καταλάβω ότι έχει περάσει αυτό το σήμα και υπάρχει σύγκρουση, ο κάθε σταθμός θα περιμένει για έναν τυχαίο χρόνο με βάση μία... αυτό είναι το Binary Exponential Backoff, με βάση μία συγκεκριμένη συναρτηση, και θα εκπέμψει. Και θα δοκιμάσει πάλι να εκπέμψει. Δηλαδή, το κάθε τερματικό δεν θα περιμένει για τον ίδιο χρόνο, θα περιμένει για τυχαίο χρόνο ο καθένας, έτσι ώστε να ελαχιστοποιηθεί η πιθανότητα σύγκρουσης. Δηλαδή, σε ένα μπάσ διάβλου, θα βλέπαμε κάτι τέτοιο, έτσι, ξεκινάει να εκπέμπει ο α, έτσι, άρα λέει το σήμα στο διάβλου είναι αυτό. Μετά ξέρω εγώ έχει φτάσει το σήμα του α εδώ, ξεκινάει και ξαφνικά να εκπέμπει και ο σ. Βλέπετε εδώ δεν έχει ανοίχνει αυτή η σύγκρουση. Στο χρόνο τάφ δύο, που η εκπομπή του α έχει φτάσει εδώ, η εκπομπή του σ εδώ, εδώ βλέπετε ότι υπάρχει η σύγκρουση, εδώ δηλαδή κάπου, ανοιχνεύεται η σύγκρουση. Και μετά η σύγκρουση αυτή διαδίδεται, το σήμα σύγκρουσης αυτό διαδίδεται και φτάνει μέχρι τον α. Και όταν ανοιχνεύεται η σύγκρουση τι σημαίνει. Ανοιχνεύεται η σύγκρουση πάλι σε επίπεδα πομπού και δέκτη, σημαίνει ότι βλέπω ότι το SNR του σήματος είναι πολύ μεγαλύτερο από το SNR τι, από το επίπεδο σήματος που περιμένει όταν εκπέμπει μόνο ένας. Άρα έτσι ανοιχνεύω σύγκρουση. Ναι, όχι βέβαια η λεωφορία βασικής ζώνης, αλλά διάπλος βασικής ζώνης. Η άφραση του μπάση εδώ έγινε λίγο αφθαίρετα, εντάξει. Είπαμε ότι διάπλος βασικής ζώνης, η σύγκρουση παράγει μεγαλύτερη τάση σήματος από το σήμα και φυσικά το σήμα αυτό εξασθενεί με την απόσταση. Άρα λοιπόν για το 10β5 το παλιό ethernet στο μοξονικό καλώδιο ήταν το όριο που ήταν στα 200 μέτρα ή για το άλλο το ethernet το 10β2 το όριο αυτό ήταν στα 200 μέτρα. Το ίδιο ακριβώς συμβαίνει και όταν έχω σύνδεση σε hub έτσι και σε τοπολογία αστέρα, που μπορεί να είναι τοπολογία αστέρα είναι λογικός διάβλος. Πάλι ανοιχνεύεται σύγκρουση σύστηρες και πάλι έχω ακριβώς την ίδια λειτουργία, τον ίδιο αλγόριθμο. Κι αν θέλω να δω το λογικό διάγραμμα, ας πούμε έναν σταθμός θα έχει να στείλει ένα πακέτο. Τι θα κάνεις πρώτα? Σεν σκαρ, έτσι άκου. Εάν ακούω πρώτα, στείλε το πακέτο και ανοιχνεύεται σύγκρουση, άκου για τη σύγκρουση. Εάν δεν ανοιχνεύεται σύγκρουση, στέλνω το πακέτο κανονικά και συνεχίζω και το επόμενο πακέτο. Εάν ανοιχνεύεται η σύγκρουση, τότε στείλε δηλαδή το σήμα παρεμβολής, το σήμα JAM, υπολόγησε το χρόνο που θα περιμένεις με βάση ένας συγκεκριμένος αλγόριθμος, το exponential backoff, περίμενε για αυτό το χρόνο και στη συνέχεια αύξησε κατά μία της προσπάθειας σου. Εάν οι προσπάθειες αυτές είναι μικρότερες του 16, τότε κάνε όλη τη διαδικασία από την αρχή. Εάν οι προσπάθειες αυτές είναι ίσες με 16, τότε κάνε το πακέτο και ξανά ξεκινάει από την αρχή. Δηλαδή, που σημαίνει ότι υπό πολύ βαρύ φορτίο, εάν μετά από 16 προσπάθειες πάλι δεν μπορώ να εκπέμψω, το πακέτο αυτό απορρίπτεται και ξαναξεκινώ την αρχή την όλη τη διαδικασία. Λοιπόν, συνεχίζουμε η τέταρτη ενότητα, τα τοπικά δικτυά λοιπόν για την ανήκνευση της σύγκρουσης. Είπαμε ότι στο διάβολο βασικής ζώνης πώς ανηκνεύεται η σύγκρουση. Η σύγκρουση ανηκνεύεται γιατί παρέχει μεγαλύτερη τάση σήματος απ' ότι ένα σήμα ενός κανονικού σταθμού. Δηλαδή, το σήμα της σύγκρουσης και των δύο είναι πολύ υψηλότερο από το σήμα αρχοποίηση του κάθε σταθμού. Το σήμα αυτό εξασθενεί με την απόσταση, άρα δηλαδή αυτό μου βάζει αυτόματα και ένα περιορισμό στην απόσταση στα δικτυά. Δηλαδή, δεν μπορώ να έχω τους σταθμούς πολύ απομακρυσμένα μεταξύ τους, έτσι ώστε να μπορεί να γίνει αντιληπτό σε όλους ότι υπάρχει σύγκρουση. Τώρα αυτής η απόστασης, είπαμε, για τις παλιότερες τεχνολογίες των 10Mbps ήταν 500 μέτρα για το 10Base 5 για το πρώτο δίκτυο ή 200 μέτρα για το 10Base 2. Όταν έχω καλώδιο συνεστραμένους ζευγούς, δηλαδή έχω λογικό διάβολο, αλλά φυσικό αστέρα, τότε η ανοίχνευση της σύγκρουσης, σύγκρουση τι σημαίνει, σημαίνει η δραστηριότητα σε περισσότερες από μία θήρια ταυτόχρονα. Και είπαμε ότι υπάρχει και το ειδικό σήμα σύγκρουση στο τζαμ. Για το λογικό διάγραμμα το είχαμε δει και στο προηγούμενο μάθημα, δηλαδή όταν έχω να στείλω ένα πακέτο, τι θα κάνω, θα νιώσω το φέρον, θα νιώσω το μέσο. Πάω να το στείλω, κάνω ανοίχνευσης σύγκρουσης. Δεν υπάρχει σύγκρουση, δηλαδή ακούω, υπάρχει κανείς, μιλάει κανείς, όχι, τότε στελνώ και συνεχίζω, πάω στο επόμενο. Εάν ναι, τότε στέλνω το σήμα τζαμ, δηλαδή το μικρό σήμα 48-bit που προοδοποιεί όλους ότι υπάρχει collision. Και υπολογίζω τον χρόνο αναμονής ως ένα χρόνο με έναν αλγόριθμο, το Binary Exponential Backoff. Περιμένω, δηλαδή, αυτό το χρόνο, κάνω, αυξάνω τις προσπάθειες κατά μία, κάθε φορά, με ένα loop εδώ. Εάν αυτές οι προσπάθειες είναι μικρότες του 16, συνεχίζω πάλι την ίδια διαδικασία. Μόλις αυτές οι προσπάθειες γίνουν 16, αποφασίζω τελικά και απορρίπτω εντελώς, κάνω discard, απορρίπτω εντελώς το πακέτο. Άρα και ξαναπάω πάλι από την αρχή και να ξαναρχίσει πάλι η ίδια διαδικασία. Δηλαδή, βέβαια, αυτή η περίπτωση σημαίνει ότι υπάρχει πολύ βαρύ φορτίο. Δηλαδή, ότι έχω στεδεμένους στο δίκτυο πάρα πολλούς υπολογιστές. Δηλαδή, είναι απίθανο να συμβεί μετά από 16 προσπάθειες. Σημαίνει πολύ βαρύ φορτίο, έτσι, πολλούς υπολογιστές. Τώρα, για την ανοίχνευση της σύγκρουσης, να δούμε λίγο πώς βιώνει η χρόνη και πώς βγαίνει ο μέγεστος αριθμός πακέτου. Ξέρουμε ότι το μήνυμα του α φτάνει στο β σε χρόνο τάφ. Αντίστροφα, του β στον α πάνει πάλι σε χρόνο τάφ. Άρα, λοιπόν, ο χρόνος, το round trip time μεταξύ α και β είναι 2 τάφ. Αυτή η τιμή για 10 Mbps ορίζεται στο A8802-3 ότι είναι 51,2 μικρο-σεκόντ. Και αυτό, αναφέρεται που, στη μέγιστη απόσταση, δυόμιση χιλιάδες μέτρα, δηλαδή, μεταξύ των δύο πιο μπαγκονών σταθμών, δυόμιση χιλιάδες μέτρα, εννοεί, έχω ενδιάμεσα το μέγιστο αριθμό επαναληπτών που μπορώ να έχω σε ένα τέτοιο δίκτυο. Άρα, λοιπόν, γιατί, αν έχω 10 Mbps, θέλω τι, θέλω 0,1 μικρο-σεκόντ για μετάδοση ενός bit. Αυτό σημαίνει ότι τα 51,2 μικρο-σεκόντ είναι 512 bits ή 64 bytes. Άρα, λοιπόν, το Ethernet πλαίσιο δεν μπορεί να γίνει μικρότερο από 64 bytes. Διότι διαφορετικά, εάν γίνει μικρότερο, δεν θα προλαβαίνουν όλοι οι σταθμοί να ακούσουν ότι κάποιος εκπέμπει και μπορεί κάποιος, έτσι, να πολλαπλεθαστούν οι συγκρούσεις. Από αυτά τα 64 bytes, τα 14 bytes είναι επικεφαλήδα, όπου υπάρχει η διεύθυνση η δικιά μου και η διεύθυνση του προορισμού. Τα 64 bytes είναι δεδομένα και υπάρχουν και 4 bytes στο τέλος που είναι το CRC, ο έλεγχος σφαλμάτων του πακέτου. Για μικρό τα εδομένα, χρησιμοποιείται η μήθος του padding. Δηλαδή τι σημαίνει αυτό, σημαίνει ότι προσθέτω επιπλέον bytes έως να φτάσουμε τα 46. Και μετά την ανοίχνευση συγκρούσης, στέλνω το σήμα jam, το σήμα jam το οποίο είναι ειδικό σήμα μικρότερο από το ελάχιστο πακέτο, είναι 48-bit, ώστε να φτάσει πιο γρήγορα και να ξέρουν όλοι ότι έχει γίνει η σύγκρουση. Τώρα, ο αλγόρισμος εκδετικό back-off, το binary exponential back-off, πώς είναι. Ο χρόνος κάθε φορά επιλέγεται και είναι πολλαπλάσιο του k, επί αυτή την ποσότητα το 51,2. Δηλαδή, την πρώτη φορά θα είναι από το σύνολο 0,1. Την δεύτερη φορά από το σύνολο 0,123. Την ιωστή φορά, πάλι θα είναι k, επί 51,2 μιτροσεκόντ, από το σύνολο από 0 έως το 2νί μειών 1. Η μέγιστη τιμή για το k είναι 1023 και μετά από 16 προσπάθειες παρετείται, ο αλγόρισμος λέει ότι παρετούμαστε και δεν μπορούμε να στείλουμε το πακέτο και να αφαίρουμε ότι υπάρχει σφάλμα. Η λογική αυτή που επιλέγουμε το k είναι ότι γιατί, έτσι ώστε να είναι τυχαία, γιατί υπάρχει θανότητα, αν δεν είναι τυχαία, τι να γίνει. Δηλαδή, αν πάρω ένα k σταθερό, να ξαναμεταδώσουν πάλι και οι δύο στον ίδιο χρόνο. Γιατί και πως θέλω να το αποφύγω αυτό, για αυτό το λόγο το κάνω αυτό με μία ψευδοτυχαία επιλογή. Ο αλγόρισμος αυτός δουλεύει μια χαρά για ένα μικρό αριθμό εξυπηρετητών. Εάν έχω περισσότερους σταθμούς, προφανώς η απόδοση του χειροτερεύει και έχω πολύ περισσότερες συγκρούσεις. Η μορφή του πλαισίου στο IEEE 802.3 είναι, είπαμε στην αρχή, υπάρχει το preamble. Δηλαδή το πρόθεμα, θα λέγαμε στα ελληνικά, είναι κάποια συγκεκριμένα beats τα οποία μου δίνουν ότι ξεκινάει το πλαίσιο. Και θα δούμε να αλλάσουμε τα 0 και τα 1 με τον τρόπο που να υπάρχει συγχρονισμός μεταξύ του πομπού και του δέχτη. Συνέχεια έχω 6 beats. Υπάρχει ένα 1 byte το start of flame delimiter, υπάρχουν 6 beats που είναι το destination address, η διεύθυνση προς μου, άλλα 6 beats το source address, η MAC διεύθυνση δικιά μου, το μήκος του πακέτου εδώ, 2 beats και από και πέρα τα δεδομένα του ανωτέρου επίπεδου, δηλαδή του logical link control σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να είναι από 46 beats έως 1500 beats το μέγιστο πακέτο. Και φυσικά εδώ μπορούμε να αποσθέσουμε κάποια άλλα για padding. Και στάντρα στο τέλος έχω το frame sequence, δηλαδή το CRC που κάνει έλεγχο σφαλμάτων του πακέτου. Δηλαδή είπαμε το preamp είναι αυτή η αλληλουχία, το παράδειγμα της διεύθυνσης MAC ή Ethernet ή φυσικές διεύθυνσεις, πείτε τις όπως θέλετε, τις συμβολίζουμε με αυτό εδώ το τρόπο, δηλαδή 16 δικά, ο κάθε κατασκευαστής παίρνει το δικό του εύρος διευθύσεων, ορίζονται κάποιες ειδικές διευθύσεις όπως είναι η διεύθυνση εκπομπής, δηλαδή όλα ένα, αυτή εδώ, όλα F, η πολλαπλήση εκπομπής όπου το πρώτο bit είναι ένα, δηλαδή όταν η διεύθυνση προσμού είναι η διεύθυνση εκπομπής, τι σημαίνει ότι στείλτο σε όλους τους πολιτικές που βρίσκονται σε αυτό το δίκτυο. Και φυσικά μπορώ να έχω μέχρι 1500 bytes δεδομένου. Στα 10 Mbps οι προδιαγραφές που δεν να πω τώρα ότι πλέον χρησιμοποιούνται μόνο στα παλαιότερα δίκτυα, στα καινούργια δίκτυα δε χρησιμοποιούνται, είναι αρκετά παλιά τεχνολογία. Η πρώτη τεχνολογία ήταν με ομαξονικό καλίδο του 50Ω και με μέγιστο, είπαμε, το 10Base 5, μέγιστο μήκος στήματος 500 μέτρα. Συνέχεια είχαμε ένα άλλο πιο μικρό και πιο φθινό ομαξονικό που έφτανε το μέγιστο μήκος στα 185 μέτρα. Το UTP καλώδιο, το συνεστραμένους εύγους χωρίς τωράκιση, σε τοπολογία αστέρα φτάνει στα 100 μέτρα. Και η οπτική ίνα, πάλι σε τοπολογία αστέρα, μπορεί να πάει παραπάνω και να φτάσει στα 500 μέτρα. Εντάξει, για το 10Base 5 το μέγιστο μήκος ήτανε 2.800, δηλαδή 5x500 σημεία. Συνέχεια είναι 4 επαναλήπτες. Στο 10Base 2.925. Από εκεί και πέρα, αυτά βέβαια τώρα έχουνε κάπως λίγο ιστορική αξία, γιατί πλέον τέτοια δίκτυα δεν υπάρχουν, οπότε δεν θα κάτσουμε και πολύ. Και από εκεί πέρα αυτά είναι τα μέγιστα που ορίζουν οι πρωτογραφές. Τα συνηστώμενα όμως, για να δουλέψει καλά ένα δίκτυο είναι πολύ μικρότερα. Δηλαδή για το 10Base 5 400 μέτρα, για το 10Base 250, για το 10Base TAF, γιατί στην ουσία όλα τα δίκτυα πλέον είναι στραμμένους ζεύγους, είναι στα 80 μέτρα. Και είναι κάτι που το ακολουθώ και στις άλλες πρωτογραφές. Δηλαδή και στα 100Mbps, αλλά και στο 1Gbps, προσέχω η απόσταση να είναι κάτω από 100 μέτρα. Εντάξει, 100 μέτρα είναι το ανώδοτο θεωρητικό όριο. Αλλά σε αυτό το όριο συνήθως η απόδοση δεν είναι τόσο καλή, οπότε προσέχω το δίκτυό μου να είναι μικρότερο. Δεν το φτάνω στα 100 μέτρα. Τώρα, εμπειρικά το έθανε, λειτουργεί καλύτερα υπό ελαφρύ φορτίο. Δηλαδή, πάνω από 30% του φορτίου θεωρείται βαρύ. Τα περισσότερα δίκτυα μπορεί να έχουν 200 υπολογιστές, ενώ η πρωτογραφάς γίνεται μέχρι το 2024. Εγώ σας λέω ότι στην πράξη, ένα δίκτυο Ethernet πρέπει να έχει ακόμα λιγοτρούς υπολογιστές. Δηλαδή, είναι πάρα πολύ και οι 200. Δηλαδή, είναι τέτοια ώστε το round trip time να είναι μεταξύ 5-10 μικροsec. Ο έλεγχος ροής γίνεται στο επίπεδο μεταφοράς, δηλαδή στο TCP, άρα λοιπόν αυτό βοηθά στη μείωση του φορτίου. Και φυσικά, το Ethernet είναι φθινό, είναι γρήγορο και είναι πάρα πολύ εύκολος στη διαχείριση. Δηλαδή, έχει σχεδόν, θα λέγαμε, μηδενική διαχείριση, ελάχιστη διαχείριση. Τώρα, τα προβλήματα είπαμε ότι είναι, έχει χειρότερη απόδοση με περισσότερους υπολογιστές. Έτσι, περισσότερες συγκρούσεις, γιατί όσο περισσότερες είναι τόσο περισσότερες συγκρούσεις. Έχει χειρότερη απόδοση με μικρότερα μεγέθη πακέτον. Και αυτό τώρα μπορεί, όπως το διαβάζω, να μη μου λέει κάτι. Αλλά αν κάτσω λίγο και σκεφτώ ότι πότε έχω μικρότερα μεγέθη πακέτον, όταν θέλω να μεταδώσω ότι ροές πραγματικού χρόνου, δηλαδή φωνή και βίντεο και μάλιστα, για να σας δώσω το παράδειγμα, η ITU έχει ορίσει ότι το κατάλληλο μέγεθος πακέτου, έχει βρεθεί από έρευμα, για να μεταδώσω φωνή σε πραγματικό χρόνο, είναι γύρω στα 32 bytes. Αντιθέτως, το Ethernet είπαμε ότι έχει ελάχιστο μέγεθος πακέτο 64 bytes. Άρα λοιπόν, η απόδοσή του σε πραγματικό χρόνο μπορεί να γίνεται χειρότερη. Γιατί όσο περισσότερα πακέτα είναι μικρά, τόσο πιο μεγαλύτερες συγκρούσεις θα γίνονται. Και φυσικά όσο μεγαλύτερη η σύνδεση είναι σε μήκος, αυτό σημαίνει τόσο πιο πολύ χρόνο χρειάζεται. Γιατί? Για να ανιχνεύσω τη σύγκρουση. Άρα λοιπόν, για να μπορέσω να βελτιώσω την απόδοση, προϋπόθεση είναι τι? Να μην έχω αυτές τις τρεις προϋποθέσεις που είπα. Δηλαδή να έχω λιγότερους υπολογιστές, μεγαλύτερα μέγεθ πακέτου και φυσικά μικρότερες συνδέσεις σε μήκος. Τώρα, γιατί πικράτησε το Ethernet. Εντάξει, υπάρχουν πολλά πρωτόπολα. Ο βασικός λόγος ήταν η τιμή, φυσικά και η αποδοτικότητα, η διαθεσιμότητα, η ευκολία στη χρήση, η επεκτασιμότητα, που είναι πάρα πολύ σημαντικό, δηλαδή η επεκτασιμότητα είναι πάρα πολύ απλή σε ένα δίκτυο Ethernet. Αλλά το βασικότορο ήταν η τιμή. Και εδώ να πούμε ότι, να θυμίσουμε ότι το Ethernet ξεκίνησε πώς. Ξεκίνησε σαν ένα προπριέταρι, δηλαδή ένα στάνταρ ιδιωτικό της Xerox. Απλά έγινε, επιβλήθηκε στην αγορά λόγω της μεγάλης του επέκτασης στην αγορά. Έγινε αυτό που λέμε de facto στάνταρ, δηλαδή το επέβαλε η αγορά γιατί έγινε δημοφιλές. Και στη συνέχεια έγινε πρότυπο του E3. Και τώρα πλέον αποτελεί παγκόσμο πρότυπο, διεθνές πρότυπο. Δηλαδή ξεκίνησε από ένα δίκτυο εταιρείας, ιδιωτικό δίκτυο που είχε φτιάξει μια εταιρεία. Και επικράτησε και να γίνει διεθνές πρότυπο. Εντάξει, στις παλαιόδωρες εποχές ένα δίκτυο Ethernet θα ήταν κάπως έτσι. Δηλαδή είχα ένα ομοαξονικό, ένα BNC και το συνέδευα έτσι σε ένα υπολογιστή. Εδώ τι πρόβλημα υπήρχε. Εδώ είχα και τερματικές αντιστάσεις. Εάν κάπου εδώ έβγαινας υπολογιστής και κοβόταν κάπου εδώ το καλώδιο, δεν δούλευε κανείς. Τέλος, δεν είχε κανένας δίκτυο. Δηλαδή σε ένα σημείο να είχα ένα πρόβλημα δεν είχε κανείς δίκτυο. Και αυτό το έχω ζήσει πραγματικά στην πράξη στις δεκαδεία του 90, σε παλαιότερες εποχές. Τώρα, η πιο συχνή σύνδεση είναι με UTP. Δηλαδή έχω τοπολογία αστέρα, έχω συναισθαμενοζεύκους και έχω εκεί το hub, όχι πλέον το hub, έχω το switch, το μεταγωγό, ο οποίος συνδέει, όχι μόνο συνδέει τα δίκτυα αστέρα, αλλά κάνει και μεταγωγή. Δηλαδή πλέον η σύγκρουση, η έννοια της σύγκρουσης και του αλγόριθμου αυτό για τις ανοίχνες της σύγκρουσης, υπάρχει μόνο όταν έχουμε broadcast πακέτα στην ουσία. Και δηλαδή αν θέλει να μιλήσει αυτός με αυτόν και έχω μεταγωγό, δεν έχω σύγκρουση. Μπορεί να μιλήσει, συνδέονται εικονικά οι δύο αυτή μεταξύ τους και μιλάνε, δεν υπάρχει πρόβλημα δηλαδή με αυτόν. Και αν θέλω να ρίξω μια καλύτερη ματιά σε αυτή την εικόνα, θα βλέπατε ότι στην καλωδίως ενός ορόφου, σε ένα τυπικό χώρο εργασίας, θα έχω συνήθως μια πρίζα στο τείχο. Η πρίζα συνήθως θα έχει δύο καλώδια, ένα θα είναι τηλεφώνου και ένα δικτύου υπολογιστών. Έχει το κονέκτορα των RJ45 και από εδώ και πέρα το καλώδι από τον υπολογιστή μέχρι την πρίζα. Οι προθεγραφές μου λένε τις δομιμένες καλωδίες ότι πρέπει να είναι γύρω στα 5 μέτρα μέγιστο. Από την πρίζα τώρα μέχρι τον κατανεμητή του ορόφου, το patch panel, που είναι ένας κατανεμητής που έχει αυτός κονέκτορες, ένα πλαστικό πράγμα δηλαδή που έχει κονέκτορες RJ45 και θα καταλήξουν εδώ τα καλώδια, πρέπει να είναι 90 μέτρα. Και από το patch panel θα πάνε στο ενεργό στοιχείο με μία απόσταση πάλι 5 μέτρα. Θα μου πείτε τώρα γιατί θέλω το patch panel γιατί δεν τα συνδέω απευθείας στο switch, στο κεντρικό στοιχείο. Η απάντηση είναι, θέλω το patch panel για να μπορώ καταρχήν... Δεν είναι απαραίτητο στην αρχή ότι θα δουλεύουν όλες οι πρίζες. Άρα λοιπόν θέλω να συνδέσω μόνο τις πρίζες που δουλεύουν. Και κατά δεύτερον θέλω, εντάξει εδώ το δείχνει η εικόνα, θα μπορούσα να είχα και εδώ ένα τηλεφωνικό κέντρο. Και οι μισές πρίζες να είναι τηλέφωνα, οι άλλες να είναι δίκτυο. Και ανάλογα εγώ, με βάση τις πρίζες που καταλήγουν στο patch panel, να τις κάνω είτε τηλέφωνα είτε δίκτυο. Μπορεί εδώ σε μια θέση να έχω δύο τηλέφωνα ή δύο δίκτυα υπολογιστών. Αυτό, εφόσον καταλήγουν σε έναν τοπικό κατανεμητή, μπορώ να το κάνω. Άρα λοιπόν δεν θερματίζω ποτέ τις πρίζες απευθείας στο ενεργό στοιχείο. Προσπαθώ να τις θερματίσω σε έναν κατανεμητή και ανάλογα από τον κατανεμητή να δώσω δίκτυο στο ενεργό στοιχείο. Τώρα, είπαμε ότι το αρχικό δίκτυο, το αρχικό Ethernet, ητουργούσε στα 10 Mbps. Στη συνέχεια είχαμε την υπορδιαγραφή που είναι γνωστή ως γρήγορο Ethernet, Fast Ethernet, στα 100 Mbps. Το 100 Mbps με καλώδιο twisted pair, συναστραμμένους ζεύγους. Στη συνέχεια βγήκε και το 1000 Mbps, δηλαδή 1 Gbps. Δηλαδή καλώδιο πάλι συναστραμμένους ζεύγους, αλλά στο 1 Gbps πάλι χρησιμοποιούν όλα υποδοχές RJ45. Η νέα τεχνολογία, το κάθε νέο πρότυπο για δίκτυο έρχεται έως στο 1, είναι συμβατό μετά πίσω. Και υπάρχει αυτό που λέμε το auto-negotiation. Δηλαδή έχουμε δει και κάρτας δικτύου αλλά και switches να γράφουν 10% ή 10% slash 1000. Δηλαδή σημαίνει ότι μπορεί να λειτουργήσει σε κάθε μία από τις αντίστοιχες ταχύτητες ανάλογα με την ταχύτητα που είναι η αντίστοιχη κάρτα δικτύου. Δηλαδή γίνεται πρώτα αρχικά μια διαπραγμάτες μεταξύ της κάρτας δικτύου και του switch, έτσι ώστε να καταλήξουν στην κατάλληλη ταχύτητα για αυτή τη σύνδεση. Εντάξει και κάποιοι κατασκευαστές, αυτό είναι διαγραφή έλεγε το negotiation, κάποιοι κατασκευαστές έχουν νιώθει και τον όρο auto-sensing, που είναι ακριβώς το ίδιο πράγμα. Τώρα, το Ethernet, να πούμε κάποια πράγματα για τις κατηγορίες, τις πιο σημαίες κατηγορίες της καλωδίας που σου πούμε στο Ethernet, το Ethernet χρησιμοποιεί UTP καλωδίωση, δηλαδή αυτό σημαίνει για υψηλότερες ταχύτητες θέλω και ιδιαίτερα πρότυπα για τα ηλεκτρικά τους χαρακτησικά του καλωδιών, δηλαδή όπως για την αντίσταση και την εξασταίνηση. Γενικά γιατί καλωδίωση είναι κάτι ακριβό και το οποίο γίνεται μόνο μια φορά, δεν κάνω αναβαθμίσεις στην καλωδίωση, την κάνω για μεγάλο χρονικό διάστημα, θα πρέπει να εξασφαλίσω το καλώδιο που θα καταστήσω, θα είναι αυτό το οποίο θα μπορεί να εξαιρετήσει όχι μόνο το υπάρχον δίκτυο αλλά και μελλοντικά δίκτυα. Δηλαδή, ακόμα και ένα άλλο που θα πρέπει να καθορίσει το είδος του καλωδίου είναι και οι τοπικές συνθήκες, δηλαδή το είδος του ηλεκτρομαγνικού θορύβου, π.χ. να έχω πολύ ηλεκτρομαγνικό θόρυβο, αν έχω κοντά καλώδια ρεύματος και όλα αυτά, μπορεί να μην χρησιμοποιήσω UTP, μπορεί να χρησιμοποιήσω το STP, το shielded twisted pair, δηλαδή να έχω θωράκιση, καλώδια με θωράκιση. Και φυσικά και το κόστος, δηλαδή όσο πιο φθινόν ένα καλώδιο, φυσικά τόσο γίνεται και πιο ελκυστικό για αγορά. Το πιο συνηθισμένο καλώδιο στα δίκτυα υπολογιστών είναι το λεγόμενο κατηγορία σπεντιάριο, κατ 5, σε συντώμαυση. Δηλαδή αν θέλω να τα δω τα καλώδια από την αρχή, αρχικά είχα το κατηγορία 3 που είναι κυρίως τηλεφωνικό καλώδιο, δεν είναι για δίκτυα υπολογιστών αλλά για τηλεφωνία, το κατηγορία 4 με λίγο μεγαλύτερο ευρωζώνης, το οποίο όμως ήταν ένα αυραχίδιο καλώδιο, αμέσως βγήκε το 5 που το δικατέστησε, το 5 ήταν το πιο συχνό, το πιο συχνά χρησιμοποιούμε καλώδιο για τοπικά δίκτυα συναστραμμένους εύγους, βγήκε αυτό που χρησιμοποιείτε τώρα, είναι το 5 ε, δηλαδή το 5 enhanced, μία καλύτερη έκδοση του 5 και για το Fasten αλλά και για το Gigabit Ethernet. Η άλλη πιο ακριβή κατηγορία που υπάρχει τώρα είναι το κατηγορία 6 στα 250MHz που είναι κατάλληλο για Gigabit Ethernet. Και φυσικά υπάρχει και το κατηγορία 7 το οποίο είναι φυσικά και το πιο ακριβό και το οποίο ο κάθε κατασκευαστής ακόμα δεν έχει, δεν υπάρχει ένα πρότυπο συγκεκριμένο οπότε ο κάθε κατασκευαστής βγάζει τα δικά του κατηγορίας 7 οπότε δεν μπορούμε να πούμε κάτι ακόμα για αυτό το καλώδιο. Στις υπάρχουσες συνθήκες το καλώδιο που θα βάζαμε να κάνουμε μία νέα κατάστατα ήταν είτε κατηγορίας 5 είτε κατηγορίας 6. Δηλαδή αν θέλαμε να πάμε αν είχαμε διαθέσιμο μπάτζες και θέλαμε να πάμε σε κάτι πιο ακριβό θα βάζαμε το κατηγορίας 6 που είναι κατάλληλο και για Gigabit Ethernet. Τώρα να δούμε λίγο το Fast Ethernet. Πώς θα μπορέσουμε να επιτύχουμε 100MHz χωρητικότητα αυτό θα γίνει χρησιμοποιώντας λίγο μια διαφορετική δομή στο φυσικό επίπεδο από ότι είχαμε δει στα προηγούμενα. Δηλαδή το φυσικό επίπεδο χωρίζεται σε τρία υποεπίπεδα. Στο φυσικό επίπεδο που είναι εξαρτάται από το φυσικό μέσο είτε είναι αυτοοπτική είναι είτε χάλικνο καλώδιο. Στην υποεπίπεδο που έχει όλες εκείνες τις λειτουργίες που είναι ανεξάρτητες του φυσικού μέσου το Media Independent Interface και συνέχεια στο Converge the Sublayer δηλαδή σε ένα υποεπίπεδο που προσαρμόζει τελικά το φυσικό επίπεδο στο Mac. Και το Mac και το LSE είναι ακριβώς τα ίδια όπως στα προηγούμενα πρωτόκολλα. Τώρα τι προδιαγραφές έχω στο Grigoro Ethernet. Για δύο ζεύγι καλώδιο STP δηλαδή cylinder ιστοραγγισμένο twisted pair πάλι στα 100Mbps μεγεί στη απόσταση 100 μέτρα. Έχω των δύο ζευγών κατηγορίας 5 ή κατηγορίας 6 και τα λοιπά πάλι στα 100Mbps στα 100 μέτρα. Με οπτικές ίνες φτάνω πάλι στα 100 μέτρα ή μπορώ να φτάσω μέχρι τα 400 το συνολικό μέγεθο δίκτυο. Έχω και το 100Base TAF4 όπου το 4 σημαίνει 4 ζεύγι κατηγορίας 3 συνήθως. Δηλαδή αν δεν χρησιμοποιώ στα 2 ζεύγι με 4 ζεύγι κατηγορίας 3 μπορώ πάλι να φτάσω στα 100Mbps. Για να τα δούμε λίγο ξεχωριστά. Γιατί ακριβώς τώρα έχω 100Mbps δεν μπορώ να χρησιμοποιώ τη κωδικοποίηση Manchester που χρησιμοποίησα στο 10Base TAF. Αυτό μπορώ να χρησιμοποιήσω άλλου είδους κωδικοποίησης δηλαδή μετατροπές τέτοιες τον bit σε άλλα σύμβολα που να αλλάσουν θετικές και αντικές τάσεις ώστε να διατηρήσω το συγκρονισμό με τον δέκτη. Δηλαδή στο 10Base 4 που χρησιμοποιώ 4 ζεύγι έχω κωδικοποίηση ενός τριαδικού κώδικα που το ονομάζω 8B 6TAF δηλαδή είναι 8B μετατρέπονται σε 6 τριαδικά σύμβολα. Τα οποία τριαδικά σύμβολα περιλαμβάνουν θετική τάση, αρνητική τάση και μηδενική τάση και επιλέγονται έτσι αυτά τα σύμβολα έτσι ώστε η γραμμή να είναι αυτό που λέμε dis-balanced δηλαδή να διατηρεί σε ένα μέσο χρόνο να παραμένει αφορτιστη. Δηλαδή να μην έχουν ούτε επιπλέον θετικούς παλμούς ούτε επιπλέον αρνητικούς παλμούς. Και για να δούμε ένα παραδείγμα δηλαδή ο κώδικας είναι αυτό βλέπετε τα 8B μηδενικά που αν τα έστελνα έτσι θα είχαν απόμπωση στο συγχρονισμό με το δέχτη, στέλνονται έτσι δηλαδή και θετική παλμή και αρνητική και μηδενική ώστε να είναι dis-balanced αυτό μετατρέπεται σε αυτό, αυτός είναι αυτός ο κώδικας. Το Interframe Gap, δηλαδή η ελάχιστη απόσταση μεταξύ δύο πλαισίων Ethernet είναι σε αυτή την περίπτωση ενώ ήταν στα δέκα ήταν 9,6 μικροσεκόντ, τώρα εδώ γίνεται 960 νανοσεκόντ. Και φυσικά είναι 200 μέτρα η μέγιστη απόσταση μεταξύ των δύο σταθμών, από σταθμό προς τον γκόγκο είναι 100 μέτρα. Το CantoBase Tafix χρησιμοποιεί δύο ζεύγι, ένα για την εκπομπή και ένα για τη λήψη, είτε είπαμε seal, είτε twisted pair, είτε UTP κατηγορίας 5 ή κατηγορίας 6. Τώρα χρησιμοποιεί ένα σύστημα σηματόδοσης, ο κώδικας γραμμής σε αυτή την περίπτωση είναι ο Multi Level Ternary, ο οποίος περιλαμβάνει τρεις τάσεις, δηλαδή έχω εναλλαγείς στο 0 διατηρώ την τάση όπως ήταν, ενώ στο 1 την εναλλάσω σε τρία διαφορετικά επέδρα, δηλαδή από θετική, 0 και αρνητική, δηλαδή προσέξτε αν τα εδομένα μου είναι αυτά, το πρώτο 1 θεωρώ ότι είναι θετική τάση, το 0 που ακολουθεί είναι ακριβώς ό,τι το προηγούμενο, άρα δηλαδή παραμένει θετική τάση, το επόμενο 1 είναι 0 τάση, άρα και τα επόμενα 0 θα είναι 0 τάση, το επόμενο 1 θα είναι αρνητική τάση, το επόμενο 1 θα είναι μηδενική τάση, το επόμενο 1 θα είναι θετική τάση και ούτω καθεξής. Τέλος για να κλείσουμε το FastEthernet, τα διαφορετικά πρότυπα, για την οπτική έχω το 100BaseFX που χρησιμοποιεί δύο οπτικές ίνες, μία για την εκπομπή και μία για τη λήψη. Χρησιμοποιεί μία κωδικοποίηση 4bit σε 5bit και στα συνέχεια αυτά κωδικοποιούνται με κώδικα non return to 0 inverted, πως σε οπτικά σήματα, δηλαδή σε οπτικά σήματα τι σημαίνει, ανάβει φως, σβήνει φως έτσι. Δηλαδή βλέπετε από 4bit είναι αυτό σε 5bit είναι αυτό, δηλαδή πάλι εδώ ακολουθείται η λογική γιατί να κωδικοποιήσω 4bit σε 5, πάλι για τον ίδιο λόγο. Δηλαδή εδώ θέλω να μην χάσει το συγκρονισμό ο μπομπός με το δέχτερα, βλέπετε το 0,0 πάλι έχει Άσους έχει και 0, δηλαδή θέλω πάλι να υπάρχει εναλλαγή μηδενικών και Άσους, δηλαδή άναμα φωτός, κλείσμα φωτός. Τώρα, στο FastEthernet ορίζουν τα πρότυπα του έτριπλη ότι έχω δύο κατηγορίες ή κλάσεις επαναληπτών, έχω την κλάση στην κατηγορία 1 όπου δηλαδή ένας επαναλήπτης μπαίνει ανάμεσα σε δύο δίκτυα γρήγορο Ethernet αλλά διαφορετικού φυσικού μέσου, δηλαδή από την μία πλευρά μπορεί να υπάρχει οπτικοίνα, από την άλλη μπορεί να υπάρχει χαλκινό καλώδι και ο επαναλήπτης τύπου 2, κατηγορίας 2, όπου το φυσικό μέσο μπορεί να είναι το ίδιο, δηλαδή και από την μία πλευρά θα έχω UTP και από την άλλη πλευρά UTP. Αυτές είναι λογικές συσκευές, λογικές κατηγορίες που ορίζει το πρότυπο. Στην πράξη μπορώ να έχω συσκευές που είναι ταυτόχρονα και επαναλήπτες, που είναι ταυτόχρονα και μεταγωγή κτλ. και φυσικά έχω μεταγωγούς, δηλαδή switches τα οποία υποστηρίζουν πλήρος αμφίδρομη λειτουργία, γιατί προσέξτε στο κλασικό Ethernet η λειτουργία δεν είναι πλήρος αμφίδρομη, δηλαδή ακούω και μετά στέλνω, δεν κάνω τα δύο ταυτόχρονα. Εδώ τώρα, στη πλήρος αμφίδρομη λειτουργία τι σημαίνει, με το ένα ζευγάρι στέλνω στοιχεία, με το άλλο λαμβάνω στοιχεία, έτσι. Αυτό σημαίνει πλήρος αμφίδρομη λειτουργία, full duplex και φυσικά το κάνω αυτό για λόγους ταχύτητας. Και φυσικά διαθέτει όλα auto-negotiation για την προσαρμογή της ταχύτητας. Δηλαδή, ανάλογα με το που βάζω τους επαναλήπτες, έχω και διαφορετικά αυτά που λέμε collision domains, domains of conclusion. Δηλαδή, πηχή, ας πούμε, εδώ που έχω μια γέφυρα, έχω μια γέφυρα που χωρίζει δύο διαφορετικά δίκτυα και ζητάται με επαναλήπτες. Εδώ είναι το ένα collision domain, εδώ είναι το άλλο collision domain. Εντάξει, ο class1 επαναλήπτης θα μπορούσε να είναι, εδώ συνδέει δίκτυα του ίδιου φυσικού μεγέθους, εδώ ο class2 μπορεί να συνδέσει διαφορετικού φυσικού μέσου. Ο class2 ας πούμε, που συνδέει δύο διαφορετικά δίκτυα, έτσι, ίδιου τύπου. Εντάξει, θα μπορούσα να είχα δηλαδή ένα δίκτυο, να είχα διαφορετικά 100 Mbps switches, εδώ μπορεί να έχω μικρότερα δίκτυα των 10 Mbps και να έχω ένα backbone, έτσι, ένα δίκτυο κορμού δηλαδή, στα 100 Mbps και συνέχεια με το router να βγαίνω στον έξω κόσμο. Εντάξει, και προσέξτε εδώ, στη διοπολογία δείχνει ένα server ας πούμε, συνδέεται απευθείας. Δηλαδή, συνήθως, οι server οι οποίοι ξέρουμε ότι θα έχουνε μεγάλο φορτίο, τους συνδέουμε απευθείας στο δίκτυο κορμού, έτσι, στις μεγάλες ταχύτες. Δηλαδή, τώρα βέβαια αυτή η εικόνα θα είναι διαφορετική, δεν θα είναι στα σύγχρονα δίκτυα, δεν θα είναι το backbone στα 100 Mbps, το backbone θα είναι στο 1 Gbps ή στα 10 Gbps και τα πιο κάτω δίκτυα θα είναι στα 100 Mbps. Τώρα, για την πλήρως αφίδρομη λειτουργία αυτό που είπαμε πριν, είπαμε ότι το κλασικό θα είναι ή μη αφίδρομο, δεν μπορώ, είτε ακούω, είτε εκπέμπω, δεν το κάνω ταυτόχρονα. Με τη full duplex λειτουργία που είναι κάτι πιο τελευταίο, μπορώ και να μεταδίδω και να λαμβάνω ταυτόχρονα. Άρα δηλαδή, εάν έχω, αυτό μου δίνει θεωρητικά ότι εάν λαμβάνω και στέλνω ταυτόχρονα, τότε έχω 200 Mbps. Ταχύτητα όχι 100 Mbps, θεωρητικά. Όλες οι κάρτες τώρα είναι full duplex και αυτό ισχύει μόνο ότι όταν χρησιμοποιείτε τι? Όταν χρησιμοποιείτε ένα switch έτσι, όταν έχω μεταγωγό. Και φυσικά σε αυτή την περίπτωση, το κάθε σταθμός αποτελεί έναν ξεχωριστό collision domain, ο αλγόρδομος CSMA με collision detection, εξακολουθεί να υπάρχει, εκτελεί τα τερματικά αλλά δεν χρειάζεται πλέον γιατί έχω switch και εξοπείται πάλι το 802.3 πλαίσιο, η μορφή του πλαίσιου πάλι είναι ίδια. Τώρα, κάνοντας ένα βήμα πιο πάνω σε μεγαλύτερες ταχύτητες, θα πηγαίναμε στο Gigabit Ethernet, δηλαδή όπου εδώ πάλι θα είχα ένα δίκτυο κορμού από Gigabit και θα είχα τα switches πλέον θα δουλεύουν στο Gigabit. Τώρα, τι διαφορές έχω στο Gigabit Ethernet? Καταρχήν να πω ότι εάν δεν έχω τον αλγόριθμο το CSMA ή CD, δεν έχω άλλες διαφορές, αλλά όταν θέλω να εκτελέσω αυτόν τον αλγόριθμο για νύχνευση γκρουσιών στο Gigabit, έχω δύο διαφορές. Έχω αυτό που λέμε την επέκταση φορέα, το carrier extension και πλαίσια καταρρυπάζει, δηλαδή frame bursting, τα οποία δεν χρειάζονται αν έχουμε μεταγωγή. Για να δούμε λίγο αυτά το καθένα τίνα, δηλαδή το carrier extension είναι ότι βάζω επιπλέον bytes, έτσι, ελέγχου dummy bytes πέρα από το τέλος του frame. Να συνεχίσουμε λοιπόν, στο Gigabit Ethernet υπάρχουν δύο περιπτώσεις όπου όταν εκτελεί ο αλγόριθμος CSMA με collision detection έχουμε δύο συνθήκες διαφορετικές σε σχέση με το με τα υπόλοιπο Ethernet. Η μία συνθήκη είναι το λεγόμενο carrier extension, δηλαδή η επέκταση φορέα ή επέκταση φέροντος, δηλαδή τι γίνεται. Θυμάστε ότι στο Ethernet των 10 Mbps αλλά και στο Ethernet των 100 Mbps το ελάχιστο μέγεθος πλαισίου ήταν τα 64 bytes. Στο ένα Gigabit Ethernet λόγω της μεγάλης ταχύτητας αυτό το ελάχιστο μέγεθος πλαισίου πρέπει να είναι 512 bytes, όχι 64 bytes. Με βάζει τη διαδικασία εκεί στο Mac Layer το μέγεθος είναι 64 bytes, τα υπόλοιπα τι γίνεται. Γίνεται αυτό που λέμε το carrier extension, δηλαδή μέχρι τα 64 έχουμε κανονικά το πλαίσιο μας και από εκεί και πέρα γίνονται διάφορες άλλοι κάποια bytes τα οποία θα λέγαμε dummy bytes, τα οποία δεν αντιστοιχούν σε δεδομένα και τα οποία μπαίνουν για να γεμίσει έτσι ώστε το πλαίσιο να γίνει 512 bytes. Δηλαδή αν το πλαίσιο είναι το μικρό, των 64 bytes, επεκτείνεται και γίνεται 512. Και αυτό γιατί γίνεται, οι χαρακτήρες αυτή δηλαδή, το frame check sequence είναι εδώ, δηλαδή μόλις διαβαστεί στο προορισμό το frame check sequence όλα τα υπόλοιπα από πίσω απορρίπτονται, δεν διαβάζονται. Γιατί να γίνει αυτό, γιατί θέλουμε πάλι να διατηρήσουμε την αρχή ότι ο χρόνος εκπομπής πρέπει να είναι μεγαλύτερός από το χρόνο διάδοσης. Εδώ έχουμε πολύ μικρό χρόνο διάδοση γιατί δεν έχουμε μεγάλη ταχύτητα, έχουμε ένα gigabit, άρα λοιπόν γεμίζουμε επιπλέον το πλαίσιο ώστε να μπορεί να ισχύσει αυτή η συνθήκη. Και σε αυτή την περίπτωση έχουμε καλύτερη απόδοση σε σχέση με το γρήγορο Ethernet. Μια άλλη συνθήκη, ένα άλλο χαρακτηριστικό του gigabit Ethernet που δεν υπάρχει στα υπόλοιπα Ethernet είναι το λεγόμενο frame burst. Δηλαδή αλλιώς πλαίσια καταρρυπές, δηλαδή τι γίνεται εδώ. Όταν έχω να στείλω μικρά πλαίσια τα οποία εντάξει έχω ένα μέγιστο μέγεθος 8.000 bytes περίπου, τι γίνεται. Στέλνω ένα τέτοιο πλαίσιο με το carrier extension, δηλαδή 512 bytes και μετά στέλνω άλλα μικρά frames τα οποία είναι κανονικά των 64 bytes, δηλαδή στέλνω καταρρυπές. Και σε αυτή την περίπτωση μπορώ να πετύχω μέχρι τρεις φορές καλύτερη απόδοση. Επαναλαμβάνω βέβαια ότι αυτές οι δύο περιπτώσεις χρησιμοποιούνται μόνο όταν χρησιμοποιείται και ο αργόλυθμος για ανοίχνευση συγκρούσεων. Σε περίπτωση πάλι που έχουμε switch και δεν έχουμε συγκρούσεις δεν χρησιμοποιούνται αυτές οι δυο τεχνικές. Είναι μόνο για την ανοίχνευση συγκρούσεων, για την περίπτωση που θα έχουμε συγκρούσεις. Τώρα στο φυσικό επίπεδο για το Gigabit Ethernet ορίζονται αρκετές διαφορετικές προοδευθέσεις. Καραχήν η πιο μικρή ας πούμε το 10-Base CH με θωρακισμένο καλώδιο. Το 1000-Base TAF, δηλαδή κατηγορία 5 UTP. Και από εκεί και πέρα έχουμε το 1000-Base SX με πολύτροπη ίνα μόνο. Και το 1000-Base LX με και πολύτροπη αλλά και μονότροπη, που φτάνει και σε μεγαλύτερες αποστάσεις. Δηλαδή βλέπω ότι μπορούμε να φτάσουμε μέχρι τα 5 χιλιόμετρα. Τι είναι πολύτροπη και τι είναι μονότροπη ίνα ξέρουμε, έτσι. Ξέρουμε, το έχουμε κάνει σε άλλο μάθημα. Μονότροπη και πολύτροπη, ναι. Single mode και multi mode είναι. Τι σημαίνει δηλαδή αυτό. Το ξέρει κανείς. Δηλαδή, όταν έχω, έτσι όπως είναι το καλώδιο της οπτικής ίνας. Όταν έχω πολύτροπη σημαίνει ότι η διάδοση του φωτός γίνεται έτσι με ανακλάσεις. Αυτή είναι η πολύτροπη. Με διαδοχικές ανακλάσεις. Όταν έχω μονότροπη σημαίνει ότι η διάδοση του φωτός γίνεται σε ευθεία γραμμή. Έτσι, με έναν τρόπο. Single mode. Δηλαδή εδώ έχω πολλούς τρόπους. Τώρα δεν ξέρω αν φαίνεται καλά αυτά. Άρα, η καλύτερη είναι η μονότροπη. Έτσι, γιατί η διάδοση του φωτός γίνεται σε ευθεία γραμμή. Άρα, λοιπόν, μπορεί να καλύψει περισσότερες αποστάσεις. Και είναι πιο ακριβή από την πολύτροπη. Τώρα βέβαια οι νέες εγκαταστάσεις έχουν μονότροπη από εδώ και πέρα. Τώρα, το Gigabit Ethernet, όσον αφορά τα αντίστοιχα παλεβίδα, όπως είδαμε στο Fast Ethernet, πάλι εδώ έχω το Media Independent Interface, το φυσικό επίπεδο, και έχω πάλι, ανάμεσα στο Mac και στο φυσικό επίπεδο, ένα άλλο επίπεδο, το Gigabit Media Independent Interface, δηλαδή όπου εκεί βάζω όλες τις λειτουργίες που υπάρχουν για Gigabit Ethernet, αλλά είναι ανεξάρτητες του φυσικού μέσου. Ενώ εδώ έχω τις λειτουργίες της που εξαρτώνται από το φυσικό μέσο. Δηλαδή, το independent interface, είπαμε, επιτρέπει σε κάθε φυσικό επίπεδο να χρησιμοποιεί ένα συγκεκριμένο Mac, μπορεί να χρησιμοποιηθεί με collision detection και επιτρέπει δύο πλήρες αφίδρομες και μία μία αφίδρομη σύνδεση. Τώρα, η κάθε προδιαφή ξεχωριστά, αυτοί οι 100BaseSX είπαμε ότι είναι μόνο από πολύ τροπεσίνες, φτάνει αφίδρομες μέχρι 275 μέτρα, δηλαδή δεν είναι πολύ μεγάλη η απόσταση που καλύπτει. Απλά είναι φθινότεροι από το long range, το L και το S προφανώς είναι short και long. Τώρα, σε αυτή την περίπτωση έχω μεγαλύτερο μήκος κύματος, χρησιμοποιεί είτε μονότροπες είτε πολύτροπες και μπορεί να φτάσει μέχρι τα 550 μέτρα. Εδώ έχω το 1000BaseSX, αυτό είναι για μικρές αποστάσεις μόνο με χαλκόλια, δηλαδή 25 μέτρα. Χρησιμοποιεί θωρακισμένο καλώδιο στραμμένου ζεύγου, δηλαδή και θέλει δύο ζεύγοι, ένα ζεύγος είναι για την λήψη και ένα ζεύγος είναι για την εκπομπή. Πάλι το πιο συχνό χρησιμοποιείται είναι το 1000BaseSX, δηλαδή πάλι έχω 4 ζεύγοι κατηγορίας 5 UTP, 2 ζεύγοι κατηγορίας 6 ή 7 και προφανώς φτάνει και αυτό μέχρι τα 100 μέτρα, όπως και το πάνω από κατηγορία 5-4 ζεύγοι ή πάνω από κατηγορία 6-7-2 ζεύγοι. Αν θέλουμε να τα δούμε και σχηματικά για τα 100Mbps, δηλαδή όλα αυτά που λέγαμε, δείτε το ένα ζεύγος, το κάθε καλώδιο αυτό, δεν είπαμε ότι τα UTP έχουν 4 ζεύγοι, δηλαδή είναι 8 αγωγή μέσα, που είναι δύο συνεστραμένοι μεταξύ τους, δηλαδή στα 100Mbps, το ένα είναι για την UTP και το λείψει. Άρα δηλαδή συνολικά, εφόσον είναι ταυτόχρονη η σύνδεση, μπορεί να έχω 200Mbps. Και αντίστοιχα τώρα, στο Gigabit Ethernet, το κάθε ζεύγος είναι στα 250Mbps, έτσι αφρίζονται και βγάζουν τα 1000Mbps. Για να το δούμε λίγο και πιο σχηματικά. Τώρα, η εξέλιξη όμως του Ethernet δεν σταματάει εκεί, έχουμε και το 10Gbps Ethernet, το 10Gbps Ethernet που αυτή τη στιγμή δεν χρησιμοποιείται για να συνδέσει για switched συνδέσεις, έτσι για να συνδέσω από αυτιάς υπολογιστές, να χρησιμοποιείται ωστί, δηλαδή στην ουσία είναι κάτι σαν ένα νέο πρωτόκολο ευρίας περιοχής, χρησιμοποιείται για να συνδέει σημείο προς σημείο και να δίνει φυσικά πολύ μεγάλες ταχύτες. Έχει όλα τα προηγούμενα, δηλαδή πάλι και αυτό έχει το αλκοόδυμο για ανοίχνευση συγκρούσεων και όλα αυτά, είναι υλοποιημένα όλα αυτά, απλά τώρα σε αυτή την περίπτωση δεν χρησιμοποιείται καθόλου, δηλαδή για παρήμα που δεν μπορώ να το χρησιμοποιήσω για να συνδέσω δύο switches μεταξύ τους, να έχω εδώ πάλι ένα άλλο backbone και τα λοιπά. Να έχω δηλαδή εδώ πίχη ένα server farm, ένα σύμπλεγμα εξυπηρετητών στο 1Gbps και όλα αυτά να συνδέονται με 10Gbps και σε ένα μεγάλο δίκτυο κορμού. Δηλαδή αυτό κάνει για δίκτυα κορμού και γιατί ακριβώς μπορεί να φτάσει με οπτικές συναισθάνεις σε μερικά χιλιόμετρα, είναι πλέον και πρωτόκολο One. Δηλαδή το Ethernet από πρωτόκολο τοπικών δικτύων, επεκτείνεται και φτάνει πρωτόκολο One αλλά και πρωτόκολο Man, μητροπολιτικών δικτύων. Για να τα δούμε λίγο πιο αναλυτικά, δηλαδή τώρα εδώ τι έχω, έχω διάφορες ποδεγραφές 10, εδώ προσέξτε, εδώ για να το ξεχωρίζουμε από τα προηγούμενα, μπαίνει το 10 και ακολουθεί και με ένα G έτσι 10Gbps. Έλειξη 4 που είναι πάνω από πολύτροπη και μονότροπη, αυτό μπορεί να φτάσει με μονότροπη βλέπετε μέχρι 10 χιλιόμετρα, έχω διάφορες άλλες επιλογές που έχουν να κάνουν, βλέπετε η διαφορά τώρα εδώ ορίζονται μόνο πάνω από οπτικές συναισθάνεις και οι διαφορές είναι πλέον στα διάφορα μήκη κύματος, διάφορα μήκη κύματος, σου λέει εδώ στα 1310 νανόμετρα, εδώ στα 1550 νανόμετρα κτλ και αντίστοιχα μπορώ να φτάσω μέχρι τα 40 χιλιόμετρα, δηλαδή αυτό το 10Gbps είναι για μεγάλες αποστάσεις. Τώρα είναι μια σχετικά καινούργια τεχνολογία ή να αυξάνομαι το ενδιαφέρον γι'αυτό για τη χρήση σε δίκτυα κορμού, αλλά όχι μόνο γι'αυτό αποτελεί εναλλακτική λύση ως δίκτυο ευρίας περιοχής για το ATM, δηλαδή μέχρι τώρα τα δίκτυα ευρίας περιοχής, μια τεχνολογία που χρησιμοποιούσαμε να πεβραίωσαν ήταν το ATM που έφτανε συνδέσεις στα 195Mbps, ίσως και μεγαλύτερες. Με την εφάνιση του 10Gbps σε Ethernet αυτό τείνει να εκλείψει και η νέα τεχνολογία είναι πάλι Ethernet. Αυτό μου δίνει το εξίπλαιο νέχτυπο, ότι έχω ομοιόμορφη τεχνολογία και για LAN και για MAN αλλά και για WAN, δηλαδή στο μικρότερο LAN θα χρησιμοποιήσω Fast Ethernet, στο μητροπολιτικό μπορώ να χρησιμοποιήσω Gigabit και ακόμα σε μεγαλύτερες αποστάσεις σε ευρίας περιοχής θα χρησιμοποιήσω 10Gbps. Σε αντίθεση με το ATM, όπου έχουμε πει λίγα πράγματα για το ATM στην αρχή, θυμίζω ότι το ATM χρησιμοποιεί κυψελίδες σταθερού μήκους των 53 bytes και για να μεταφέρω Ethernet πάνω από αυτά γινόταν η ενθυλάκωση. Κοβόταν τα πλαίσια Ethernet, που είναι μεγαλύτερα, κοβόταν σε κομμάτια ώστε να χωράνε στα 53 bytes, έτσι σε μικρότερα κομμάτια, δηλαδή γινότανε αυτή η μετατροπή. Όταν έχω όμως 10Gbps Ethernet δεν χρειάζεται. Άρα τελικά σπαταλούσα και περισσότερες ευρωζώνεις για να το κάνω, έτσι, από ότι να έχω απλό Ethernet. Όταν έχω Ethernet από άκρο σ' άκρο δεν χρειάζεται αυτή η μετατροπή, έτσι, άρα γλιτώνω από εδώ. Το άλλο πλεονέκτημα που παρήχε το ATM ήταν η ποιότητα που παρέχει το ΔΥΜ υπηρεσίας, δηλαδή ότι μπορεί να υποστηρίξει συνδέσεις με διαφορετικό ευρωζώνης ανάλογα με το ίδιο της υπηρεσίας, δηλαδή ανάλογα με το αν είναι βίντεο, αν είναι φωνή, αν είναι δεδομένα κτλ. Ε, αυτό τώρα πάλι μπορεί να γίνει από το 10Gbps, πώς όμως, όχι απευθείας από το ίδιο, αλλά μέσω του IP, δηλαδή του επίπεδου δικτύου, αν προλάβουμε στο μάθημα θα δούμε κάποιες περιπτώσεις, αν βάλω διαφορετικές αιτικέτες στο IP, δηλαδή στο κάθε πακέτο ανάλογα με το είδος της κίνησης που μεταφέρει, έχω μια διαφορετική αιτικέτα, δηλαδή μια διαφορετική τιμή στην ουσία σε μεταβλητές. Και εάν οι ρούτες που έχω χειρίζονται, μπορούν να χειριστούν διαφορετικά τα πακέτα IP ανάλογα με την αιτικέτα αυτή που έχουν, τότε μπορώ να πετύχω ποιότητα υπηρεσίας και πάνω από το IP με αποδόσεις που πλησιάζουν εκείνοι του ATM. Και φυσικά άλλο πλεονέκτημα είναι ότι υπάρχει και ένα πλήθος τυποποιημένων οπτικών διεπαφών. Τώρα, ποιες είναι οι χρήσεις του 10Gbps Ethernet, είπαμε ότι μου παρέχει σε ένα δίκτυο κορμού, σε ένα backbone, μπορεί να μου παρέχει μια ψηλή σύνδεση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να συνδέσει ένα σύμπλεγμα διακόσμου, ένα server farm, μια μεγάλη καταναμημένη βάση τεδομένων που την έχω σε αυτό το server farm. Εντάξει, σε ένα campus θα μπορούσα να μου παρέχει μεγάλη ευρύα συνδεσιμότητα. Φυσικά επιτρέπει στους παροχούς στα ISPs να δημιουργήσουν συνδέσεις με ψηλή σταχύτητα. Επιτρέπει φυσικά, είπαμε, την κατασκευή και μητροπολιτικών δικτύων αλλά και δικτύων ευρύας περιοχής, με, αυτά που λέμε συνήθως, το σημείο στο οποίο βγαίνουμε στον έξω κόσμο από ένα εσωτερικό δίχτυνο οργανισμού, λέγεται συνήθως point of presence, όπου εκεί είναι όλος ο εξοπλισμός μας και αυτό είναι συνήθως που έχει και τη μεγαλύτερη σύνδεση, δηλαδή μέσω διαφορετικών points of presence, μέσω διαφορετικών σημείων, θα έχω 10 Gbps και θα μου επιτρέψει τη σύνδεση σε μεγάλες περιοχές. Εντάξει, και φυσικά είναι πολύ πιο εύκολο στη διαχείριση, έτσι, άρα λοιπόν είναι πολύ πιο απλό σε σχέση με το ATM, άρα παρέχει μεγαλύτερη αυτό που λέμε ονομαστική αξία σε σχέση με το ATM. Τώρα, ποιες είναι οι προδιαγραφές, είπαμε ότι έχουμε αποστάσεις δεύκηση από 300 μέτρα 40 χιλιόμετρα, το πιο μικρή προδιαγραφή είναι στα 850 νανόμετρα για πολύ τροπεσοίνες, μετά έχω για single mode ως 10 χιλιόμετρα, το 10 Gbps, όπου ε σημαίνει επέκταση extension, μέχρι 40 χιλιόμετρα και το LX4, δηλαδή που μου επιτρέπει single mode in multi mode με ως 10 χιλιόμετρα και μου επιτρέπει να χρησιμοποιήσω και πολυπλεξία μήκου σκήματος, wavelength division multiplexing για διαφορετικά μήκη γύματος. wavelength division multiplexing είχαμε κάνει στις τηλεπικοινωνίες, θυμάμαστε τι είναι, τι σημαίνει αυτό δηλαδή, αυτό πρακτικά σημαίνει ότι μέσα από το ίδιο καλόδιο οπτικής σύνας, στέλνω διαφορετικές δέσμες φωτός με διαφορετικό χρώμα, διαφορετικό μήκος σκήματος και τα πολυπλέκω όλα μαζί. Με αυτόν τον τρόπο που μπορώ να χρησιμοποιήσω με ένα καλόδιο οπτικής σύνας, να στείλω πολλαπλά δεδομένα, αυτό σημαίνει. Και κάπου εδώ τελείωσε αυτή η ενότητα.
_version_	1782817632016138240
description	Διάλεξη 4: Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δούμε τα ίδια αλγόριθμια. Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δούμε τα ίδια αλγόριθμια. Αυτή η ενότητα θα δούμε καλύτερα λίγο τους αλγόριθμους των τοπικών δικτύων, τους αλγόριθμους που δουλεύουν τα τοπικά δίκτυα και θα δούμε τα ίδια από τα πιο δημοφιλή τοπικά δίκτυα. Και απευθείαν να ξεκινήσουμε από το πιο δημοφιλές δικτύο. Η λέξη ethernet δεν το ξεκαθάρισα. Το ethernet το οποίο στηρίζεται στον αλγόριθμο, δώνα λίγο και λάθος γραμμένο, career sense, multiple access with collision detection. Δηλαδή, ανοίχνευση φέροντος μου κάνει δύο πράγματα. Μου κάνει μάλλον τρία πράγματα. Ανοίχνευση φέροντος. Ανοιχνεύω τι σημαίνει αυτό. Ανοιχνεύω αν υπάρχει σήμα στη γραμμή. Ακούω δηλαδή. Πολλαπλές πρόσβασες, multiple access. Μπορούν πολλοί να έχουν πρόσβαση στο ίδιο κοινό μέσο. Και ανοίχνευση σύγκρουσης, collision detection. Τι σημαίνει σύγκρουσης, σημαίνει ότι... Σκεφτείτε τώρα εδώ που μιλάω εγώ έτσι, αν ξεκινάει να μιλάει ταυτόχρονα και κάποιος άλλος. Θα ακούσατε τίποτα, θα ακούσατε ένα βουητό ή αν ξεκινάμε να μιλάμε όλοι ταυτόχρονα. Θα ακούσουμε κάτι, δεν θα δημιουθεί μία conflict, μία σύγκρουση. Αυτό ακριβώς, δηλαδή, η σύγκρουση στο LAN είναι όταν δύο ταυτόχρονα υπολογιστές, ή οποιαδήποτε αρματικά, προσπαθούν ταυτόχρονα να μιλήσουν, να εκπέμψουν. Τώρα γιατί λέγατε Ethernet, το Ethernet ξεκίνησε από τη Xerox εκεί στη δεκαετία του 70, αν δεν κάνω λάθος. Δηλαδή, ξεκίνησε σαν προπριέταρη από μια εταιρεία τη Xerox, αλλά λόγω της απλότητάς του και της ευκολίας που είχε στην εγκατάσταση, τελικά επικράτησε, έγινε έναν de facto standard της αγοράς, και το αποτέλεσμα ήταν τελικά να γίνει, αυτό που ονομάζουμε Ethernet, να γίνει και πρότυπο από την i3, και που ορίζεσταν την οικογένεια προτύπων 802.3. Και γιατί λέγατε Ethernet, έτσι, Ethernet δίκτυο από Ether. Και αν θυμάστε, ως φυσικοί, έχουμε ακούσει για τον Ether? Ο Εθέρας που θεωρούσαν ότι κάποτε ότι υπάρχει και ότι μεταδύει το φως ανάμεσα με τον Ether, κάποιοι θέλησαν να ονομάσουν αυτό το δίκτυο Ethernet. Έτσι, δίκτυο από Ethernet. Τώρα, τα χαρακτηριστικά του ποια είναι, είναι η τυχία πρόσβαση, δηλαδή δεν έχω μια προκαθορισμένη πρόσβαση να πω ότι πρώτα θα μιλήσει ο πρώτος, μετά ο δεύτερος, μετά ο τρίτος, όποιος θέλει μπορεί να έχει πρόσβαση στο κοινό μέσο. Και υπάρχει ένας ανταγωνισμός για την πρόσβαση στο μέσο, έτσι, γιατί υπάρχουν πολλοί που θέλουν να κάνουν πρόσβαση σε ένα κοινό μέσο, υπάρχει αυτός ο ανταγωνισμός. Θα να λέω τώρα ότι αυτά ισχύουν για την περίπτωση που έχουμε το κοινό μέσο και ισχύουν για την περίπτωση που έχουμε τα πρώτα κατακομπής. Στα switched hubs, στους μεταγωγούς, δεν ισχύει κάτι τέτοιο, έτσι, δηλαδή αυτοί στους μεταγωγούς εφαρμόζονται μόνο όταν θέλω να εκπέμψω τα broadcast frames ή δύο ταυτόχρονα που θα πάνε να εκπέμψουν την ίδια γραμμή. Μόνο σε αυτή την περίπτωση υπάρχει αυτό στα switches. Τώρα, αρχικά υπήρχανε κάποια παλαιότερα πρότυπα όπως το Aloha και το Slotetaloha, τα οποία δεν θα ασχοληθούμε, εμείς θα περάσουμε αυτά για να πάμε κατευθείαν στο carrier. Να δούμε καταρχήν τι σημαίνει το πρωτόκολλο χωρίς ανοιχνεύσης συγκρούσης, το carrier sense multiple access. Υπάρχει η αρχή ότι ο χρόνος, να πούμε τι είναι χρόνος διάδοση, τι είναι χρόνος μετάδοση, ή χρόνος εκπομπής. Δηλαδή το propagation time ή χρόνος διάδοσης είναι πολύ μικρότερο από το transmission time ή το χρόνο εκπομπής. Για να ισχύει αυτό, γιατί αυτό ισχύει. Ή μάλλον καταλαβαίνουμε τι είναι το ένα. Το χρόνος, να τα πάρω από την αρχή, τι είναι ο χρόνος διάδοσης. Ο χρόνος, αν έχω δύο σημεία μεταξύ α και β, το χρόνος διάδοσης είναι ο χρόνος που χρειάζεται ένα bit για να πάει από το α στο β. Αυτό είναι το propagation delay, αλλιώς. Ο χρόνος εκπομπής είναι τι? Ο χρόνος που χρειάζεται για να εκπέμψει ο πομπός όλα τα bit ενός πλαισίου στο κοινό μέσο. Δηλαδή, εάν ήθελα να πάρω ένα ανάλογο με τα τρένα, θα λέγα ότι ένα τρένο από την Αθήνα σε Θελονίκη, για να πάει ένα βαγόνι ενός τρένου από την Αθήνα σε Θελονίκη, θα ήταν ο χρόνος διάδοσης, για να βγει το τρένο ολόκληρο από το σταθμό, θα ήταν ο χρόνος εκπομπής. Κάτι τέτοιο. Και λέμε εδώ ότι ο ένας πρέπει να είναι πολύ μικρότερος από τον άλλο. Γιατί αυτό μάλιστα περιορίζει και ότι το ελάχιστο frame στο Ethernet είναι 64 bytes. Για τον απλούστατο λόγο ότι πρέπει να υπάρχει αρκετός χρόνος εκπομπής, έτσι ώστε να μπορούν όλοι οι σταθμοί που συνδέονται στο δίκτυο, ακόμα και αυτός που είναι στο πιο απομακρυσμένο στη μεγαλύτερη απόσταση, να ακούσουν ότι υπάρχει εκπομπή. Αυτός είναι ο λόγος. Διαφορετικά και ακούγοντας ότι υπάρχει εκπομπή, αυτοί καταλαβαίνουν και δεν εκπέμπουν, διαφορετικά θα είχαμε πολύ περισσότερες συγκρούσεις. Δηλαδή ο λόγος που υπάρχει αυτός είναι υπαγορεύουτο από τη φυσική του μέσο, ότι πρέπει να καταλάβουν όλοι, μέχρι και ο πιο απομακρυσμένος, ότι υπάρχει εκπομπή. Αλλά δηλαδή σχεδόν αμέσως να ξέρουν ότι έχει ξεκινήσει μια μετάδοση. Τι κάνουμε πρώτα? Πρώτα ακούμε για το αν το μέσο είναι καθαρό, δηλαδή αν είναι καθαρό τι σημαίνει ότι δεν εκπέμπει κάποιος άλλος. Εάν το μέσο τότε είναι σε αδράνεια, δεν υπάρχει κάποιος, είναι Άιντελ. Αυτό τώρα είναι η μετάφοραση του Άιντελ. Ίσως θα μπορούσαμε να το πούμε για κάπως αλλιώς. Μετάδοσε. Όταν δύο σταθμοί ξεκινάνε να εκπέμψουν ταυτόχρονα την ίδια στιγμή, τότε συμβαίνει σύγκρουση. Άρα λοιπόν, ο κάθε σταθμός τότε τι κάνει? Περιμένει κάποιο χρόνο, λέει σύγκρουση. Άρα περιμένει κάποιο χρόνο, δηλαδή πόσο σύνχρωνος είναι το round trip time, τις πλήγους διαδρομής, δηλαδή πόσο σύνχρωνος είναι να πάω από ένα σημείο στο άλλο, συν κάποιο χρόνο για acknowledgement και να μεταδίδω. Τώρα, η μέγιστη χρήση εξαρτάται, δηλαδή από το χρόνο διάδοσης, που σημαίνει το μήκος του μέσου. Και αυτό είναι κάτι άλλο το οποίο τελικά μου περιορίζει και το μήκος των τοπικών δικτύων. Δηλαδή είπαμε ότι τα τοπικά δίκτυα με συνεστραμένο δέκοστα είναι μέχρι 100 μέτρα. Γιατί να συμβαίνει αυτό? Γιατί θέλουμε να κρατηθούν αυτές τις συνθήκες. Δηλαδή, ο χρόνος διάδοσης είναι πολύ μικρότερο σε σχέση από το χρόνο εκπομπής. Και φυσικά και το μήκος του πλαισίου. Δηλαδή αυτό μου υπαγορεύει ότι το πλαίσιο όσου θα στείλεις πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε να προλάβουν να το ακούσουν όλοι μέσα στο μέτρο. Άρα δεν μπορείς να στείλεις πολύ μικρά πλαίσια. Δηλαδή, μεγαλύτερο πλαίσιο και μικρότερη διάδοση, μικρότερος χρόνος διάδοσης, δηλαδή πιο κοντά οι αποστάσεις, κάνουν καλύτερη χρησιμοποίηση του μέσου. Έτσι το μέσο γίνεται, χρησιμοποιείται καλύτερα. Καλύτερη μάλλον utilization, έτσι. Τώρα, αν το μέσο είναι απασχολημένο, είπαμε αν είναι σαν βράνια, αν είναι απασχολημένο, περίμενε να σταματήσει μετάδοση και μετέδοση αμέσως. Και αν δύο σταθμοί περιμένουν και τον ίδιο χρόνο και μετά ξανακαιπέμψουν, τότε γίνεται πάλι σύγκρουση. Λαμβάνει χώρα σύγκρουση. Τώρα, η διαφορά όταν προσθέσω και το carrier detection είναι ότι ταυτόχρονα ενώ εκπέμπω ακούω κιόλας. Δηλαδή, πάλι, αν το μέσο είναι σε αδράνια μετάδοση, είναι απασχολημένο, περίμενε να ακούει πρώτα. Δηλαδή, μιλάει κανείς, εάν δεν μιλάει τότε να εκπέμψεις. Διαφορετικά, περίμενε. Μόλις δεις ότι δεν μιλάει κανείς, δηλαδή δεν ανεκνεύσεις σήμα στη γραμμή, τότε μετάδοσε. Εάν ανεκνευτείς παρεμβολή, τότε στέλνεται το σήμα παρεμβολή, στέλνεται ο λεγόμενος σήμα jam, δηλαδή στέλνω ένα σήμα, μικρό σήμα το οποίο είναι πιο ισχυρό από τα σήματα του κλαισίου, για να ειδοποιήσω όλους ότι υπάρχει παρεμβολή. Μετά την παρεμβολή, δηλαδή μετά που καταλάβω ότι έχει περάσει αυτό το σήμα και υπάρχει σύγκρουση, ο κάθε σταθμός θα περιμένει για έναν τυχαίο χρόνο με βάση μία... αυτό είναι το Binary Exponential Backoff, με βάση μία συγκεκριμένη συναρτηση, και θα εκπέμψει. Και θα δοκιμάσει πάλι να εκπέμψει. Δηλαδή, το κάθε τερματικό δεν θα περιμένει για τον ίδιο χρόνο, θα περιμένει για τυχαίο χρόνο ο καθένας, έτσι ώστε να ελαχιστοποιηθεί η πιθανότητα σύγκρουσης. Δηλαδή, σε ένα μπάσ διάβλου, θα βλέπαμε κάτι τέτοιο, έτσι, ξεκινάει να εκπέμπει ο α, έτσι, άρα λέει το σήμα στο διάβλου είναι αυτό. Μετά ξέρω εγώ έχει φτάσει το σήμα του α εδώ, ξεκινάει και ξαφνικά να εκπέμπει και ο σ. Βλέπετε εδώ δεν έχει ανοίχνει αυτή η σύγκρουση. Στο χρόνο τάφ δύο, που η εκπομπή του α έχει φτάσει εδώ, η εκπομπή του σ εδώ, εδώ βλέπετε ότι υπάρχει η σύγκρουση, εδώ δηλαδή κάπου, ανοιχνεύεται η σύγκρουση. Και μετά η σύγκρουση αυτή διαδίδεται, το σήμα σύγκρουσης αυτό διαδίδεται και φτάνει μέχρι τον α. Και όταν ανοιχνεύεται η σύγκρουση τι σημαίνει. Ανοιχνεύεται η σύγκρουση πάλι σε επίπεδα πομπού και δέκτη, σημαίνει ότι βλέπω ότι το SNR του σήματος είναι πολύ μεγαλύτερο από το SNR τι, από το επίπεδο σήματος που περιμένει όταν εκπέμπει μόνο ένας. Άρα έτσι ανοιχνεύω σύγκρουση. Ναι, όχι βέβαια η λεωφορία βασικής ζώνης, αλλά διάπλος βασικής ζώνης. Η άφραση του μπάση εδώ έγινε λίγο αφθαίρετα, εντάξει. Είπαμε ότι διάπλος βασικής ζώνης, η σύγκρουση παράγει μεγαλύτερη τάση σήματος από το σήμα και φυσικά το σήμα αυτό εξασθενεί με την απόσταση. Άρα λοιπόν για το 10β5 το παλιό ethernet στο μοξονικό καλώδιο ήταν το όριο που ήταν στα 200 μέτρα ή για το άλλο το ethernet το 10β2 το όριο αυτό ήταν στα 200 μέτρα. Το ίδιο ακριβώς συμβαίνει και όταν έχω σύνδεση σε hub έτσι και σε τοπολογία αστέρα, που μπορεί να είναι τοπολογία αστέρα είναι λογικός διάβλος. Πάλι ανοιχνεύεται σύγκρουση σύστηρες και πάλι έχω ακριβώς την ίδια λειτουργία, τον ίδιο αλγόριθμο. Κι αν θέλω να δω το λογικό διάγραμμα, ας πούμε έναν σταθμός θα έχει να στείλει ένα πακέτο. Τι θα κάνεις πρώτα? Σεν σκαρ, έτσι άκου. Εάν ακούω πρώτα, στείλε το πακέτο και ανοιχνεύεται σύγκρουση, άκου για τη σύγκρουση. Εάν δεν ανοιχνεύεται σύγκρουση, στέλνω το πακέτο κανονικά και συνεχίζω και το επόμενο πακέτο. Εάν ανοιχνεύεται η σύγκρουση, τότε στείλε δηλαδή το σήμα παρεμβολής, το σήμα JAM, υπολόγησε το χρόνο που θα περιμένεις με βάση ένας συγκεκριμένος αλγόριθμος, το exponential backoff, περίμενε για αυτό το χρόνο και στη συνέχεια αύξησε κατά μία της προσπάθειας σου. Εάν οι προσπάθειες αυτές είναι μικρότερες του 16, τότε κάνε όλη τη διαδικασία από την αρχή. Εάν οι προσπάθειες αυτές είναι ίσες με 16, τότε κάνε το πακέτο και ξανά ξεκινάει από την αρχή. Δηλαδή, που σημαίνει ότι υπό πολύ βαρύ φορτίο, εάν μετά από 16 προσπάθειες πάλι δεν μπορώ να εκπέμψω, το πακέτο αυτό απορρίπτεται και ξαναξεκινώ την αρχή την όλη τη διαδικασία. Λοιπόν, συνεχίζουμε η τέταρτη ενότητα, τα τοπικά δικτυά λοιπόν για την ανήκνευση της σύγκρουσης. Είπαμε ότι στο διάβολο βασικής ζώνης πώς ανηκνεύεται η σύγκρουση. Η σύγκρουση ανηκνεύεται γιατί παρέχει μεγαλύτερη τάση σήματος απ' ότι ένα σήμα ενός κανονικού σταθμού. Δηλαδή, το σήμα της σύγκρουσης και των δύο είναι πολύ υψηλότερο από το σήμα αρχοποίηση του κάθε σταθμού. Το σήμα αυτό εξασθενεί με την απόσταση, άρα δηλαδή αυτό μου βάζει αυτόματα και ένα περιορισμό στην απόσταση στα δικτυά. Δηλαδή, δεν μπορώ να έχω τους σταθμούς πολύ απομακρυσμένα μεταξύ τους, έτσι ώστε να μπορεί να γίνει αντιληπτό σε όλους ότι υπάρχει σύγκρουση. Τώρα αυτής η απόστασης, είπαμε, για τις παλιότερες τεχνολογίες των 10Mbps ήταν 500 μέτρα για το 10Base 5 για το πρώτο δίκτυο ή 200 μέτρα για το 10Base 2. Όταν έχω καλώδιο συνεστραμένους ζευγούς, δηλαδή έχω λογικό διάβολο, αλλά φυσικό αστέρα, τότε η ανοίχνευση της σύγκρουσης, σύγκρουση τι σημαίνει, σημαίνει η δραστηριότητα σε περισσότερες από μία θήρια ταυτόχρονα. Και είπαμε ότι υπάρχει και το ειδικό σήμα σύγκρουση στο τζαμ. Για το λογικό διάγραμμα το είχαμε δει και στο προηγούμενο μάθημα, δηλαδή όταν έχω να στείλω ένα πακέτο, τι θα κάνω, θα νιώσω το φέρον, θα νιώσω το μέσο. Πάω να το στείλω, κάνω ανοίχνευσης σύγκρουσης. Δεν υπάρχει σύγκρουση, δηλαδή ακούω, υπάρχει κανείς, μιλάει κανείς, όχι, τότε στελνώ και συνεχίζω, πάω στο επόμενο. Εάν ναι, τότε στέλνω το σήμα τζαμ, δηλαδή το μικρό σήμα 48-bit που προοδοποιεί όλους ότι υπάρχει collision. Και υπολογίζω τον χρόνο αναμονής ως ένα χρόνο με έναν αλγόριθμο, το Binary Exponential Backoff. Περιμένω, δηλαδή, αυτό το χρόνο, κάνω, αυξάνω τις προσπάθειες κατά μία, κάθε φορά, με ένα loop εδώ. Εάν αυτές οι προσπάθειες είναι μικρότες του 16, συνεχίζω πάλι την ίδια διαδικασία. Μόλις αυτές οι προσπάθειες γίνουν 16, αποφασίζω τελικά και απορρίπτω εντελώς, κάνω discard, απορρίπτω εντελώς το πακέτο. Άρα και ξαναπάω πάλι από την αρχή και να ξαναρχίσει πάλι η ίδια διαδικασία. Δηλαδή, βέβαια, αυτή η περίπτωση σημαίνει ότι υπάρχει πολύ βαρύ φορτίο. Δηλαδή, ότι έχω στεδεμένους στο δίκτυο πάρα πολλούς υπολογιστές. Δηλαδή, είναι απίθανο να συμβεί μετά από 16 προσπάθειες. Σημαίνει πολύ βαρύ φορτίο, έτσι, πολλούς υπολογιστές. Τώρα, για την ανοίχνευση της σύγκρουσης, να δούμε λίγο πώς βιώνει η χρόνη και πώς βγαίνει ο μέγεστος αριθμός πακέτου. Ξέρουμε ότι το μήνυμα του α φτάνει στο β σε χρόνο τάφ. Αντίστροφα, του β στον α πάνει πάλι σε χρόνο τάφ. Άρα, λοιπόν, ο χρόνος, το round trip time μεταξύ α και β είναι 2 τάφ. Αυτή η τιμή για 10 Mbps ορίζεται στο A8802-3 ότι είναι 51,2 μικρο-σεκόντ. Και αυτό, αναφέρεται που, στη μέγιστη απόσταση, δυόμιση χιλιάδες μέτρα, δηλαδή, μεταξύ των δύο πιο μπαγκονών σταθμών, δυόμιση χιλιάδες μέτρα, εννοεί, έχω ενδιάμεσα το μέγιστο αριθμό επαναληπτών που μπορώ να έχω σε ένα τέτοιο δίκτυο. Άρα, λοιπόν, γιατί, αν έχω 10 Mbps, θέλω τι, θέλω 0,1 μικρο-σεκόντ για μετάδοση ενός bit. Αυτό σημαίνει ότι τα 51,2 μικρο-σεκόντ είναι 512 bits ή 64 bytes. Άρα, λοιπόν, το Ethernet πλαίσιο δεν μπορεί να γίνει μικρότερο από 64 bytes. Διότι διαφορετικά, εάν γίνει μικρότερο, δεν θα προλαβαίνουν όλοι οι σταθμοί να ακούσουν ότι κάποιος εκπέμπει και μπορεί κάποιος, έτσι, να πολλαπλεθαστούν οι συγκρούσεις. Από αυτά τα 64 bytes, τα 14 bytes είναι επικεφαλήδα, όπου υπάρχει η διεύθυνση η δικιά μου και η διεύθυνση του προορισμού. Τα 64 bytes είναι δεδομένα και υπάρχουν και 4 bytes στο τέλος που είναι το CRC, ο έλεγχος σφαλμάτων του πακέτου. Για μικρό τα εδομένα, χρησιμοποιείται η μήθος του padding. Δηλαδή τι σημαίνει αυτό, σημαίνει ότι προσθέτω επιπλέον bytes έως να φτάσουμε τα 46. Και μετά την ανοίχνευση συγκρούσης, στέλνω το σήμα jam, το σήμα jam το οποίο είναι ειδικό σήμα μικρότερο από το ελάχιστο πακέτο, είναι 48-bit, ώστε να φτάσει πιο γρήγορα και να ξέρουν όλοι ότι έχει γίνει η σύγκρουση. Τώρα, ο αλγόρισμος εκδετικό back-off, το binary exponential back-off, πώς είναι. Ο χρόνος κάθε φορά επιλέγεται και είναι πολλαπλάσιο του k, επί αυτή την ποσότητα το 51,2. Δηλαδή, την πρώτη φορά θα είναι από το σύνολο 0,1. Την δεύτερη φορά από το σύνολο 0,123. Την ιωστή φορά, πάλι θα είναι k, επί 51,2 μιτροσεκόντ, από το σύνολο από 0 έως το 2νί μειών 1. Η μέγιστη τιμή για το k είναι 1023 και μετά από 16 προσπάθειες παρετείται, ο αλγόρισμος λέει ότι παρετούμαστε και δεν μπορούμε να στείλουμε το πακέτο και να αφαίρουμε ότι υπάρχει σφάλμα. Η λογική αυτή που επιλέγουμε το k είναι ότι γιατί, έτσι ώστε να είναι τυχαία, γιατί υπάρχει θανότητα, αν δεν είναι τυχαία, τι να γίνει. Δηλαδή, αν πάρω ένα k σταθερό, να ξαναμεταδώσουν πάλι και οι δύο στον ίδιο χρόνο. Γιατί και πως θέλω να το αποφύγω αυτό, για αυτό το λόγο το κάνω αυτό με μία ψευδοτυχαία επιλογή. Ο αλγόρισμος αυτός δουλεύει μια χαρά για ένα μικρό αριθμό εξυπηρετητών. Εάν έχω περισσότερους σταθμούς, προφανώς η απόδοση του χειροτερεύει και έχω πολύ περισσότερες συγκρούσεις. Η μορφή του πλαισίου στο IEEE 802.3 είναι, είπαμε στην αρχή, υπάρχει το preamble. Δηλαδή το πρόθεμα, θα λέγαμε στα ελληνικά, είναι κάποια συγκεκριμένα beats τα οποία μου δίνουν ότι ξεκινάει το πλαίσιο. Και θα δούμε να αλλάσουμε τα 0 και τα 1 με τον τρόπο που να υπάρχει συγχρονισμός μεταξύ του πομπού και του δέχτη. Συνέχεια έχω 6 beats. Υπάρχει ένα 1 byte το start of flame delimiter, υπάρχουν 6 beats που είναι το destination address, η διεύθυνση προς μου, άλλα 6 beats το source address, η MAC διεύθυνση δικιά μου, το μήκος του πακέτου εδώ, 2 beats και από και πέρα τα δεδομένα του ανωτέρου επίπεδου, δηλαδή του logical link control σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να είναι από 46 beats έως 1500 beats το μέγιστο πακέτο. Και φυσικά εδώ μπορούμε να αποσθέσουμε κάποια άλλα για padding. Και στάντρα στο τέλος έχω το frame sequence, δηλαδή το CRC που κάνει έλεγχο σφαλμάτων του πακέτου. Δηλαδή είπαμε το preamp είναι αυτή η αλληλουχία, το παράδειγμα της διεύθυνσης MAC ή Ethernet ή φυσικές διεύθυνσεις, πείτε τις όπως θέλετε, τις συμβολίζουμε με αυτό εδώ το τρόπο, δηλαδή 16 δικά, ο κάθε κατασκευαστής παίρνει το δικό του εύρος διευθύσεων, ορίζονται κάποιες ειδικές διευθύσεις όπως είναι η διεύθυνση εκπομπής, δηλαδή όλα ένα, αυτή εδώ, όλα F, η πολλαπλήση εκπομπής όπου το πρώτο bit είναι ένα, δηλαδή όταν η διεύθυνση προσμού είναι η διεύθυνση εκπομπής, τι σημαίνει ότι στείλτο σε όλους τους πολιτικές που βρίσκονται σε αυτό το δίκτυο. Και φυσικά μπορώ να έχω μέχρι 1500 bytes δεδομένου. Στα 10 Mbps οι προδιαγραφές που δεν να πω τώρα ότι πλέον χρησιμοποιούνται μόνο στα παλαιότερα δίκτυα, στα καινούργια δίκτυα δε χρησιμοποιούνται, είναι αρκετά παλιά τεχνολογία. Η πρώτη τεχνολογία ήταν με ομαξονικό καλίδο του 50Ω και με μέγιστο, είπαμε, το 10Base 5, μέγιστο μήκος στήματος 500 μέτρα. Συνέχεια είχαμε ένα άλλο πιο μικρό και πιο φθινό ομαξονικό που έφτανε το μέγιστο μήκος στα 185 μέτρα. Το UTP καλώδιο, το συνεστραμένους εύγους χωρίς τωράκιση, σε τοπολογία αστέρα φτάνει στα 100 μέτρα. Και η οπτική ίνα, πάλι σε τοπολογία αστέρα, μπορεί να πάει παραπάνω και να φτάσει στα 500 μέτρα. Εντάξει, για το 10Base 5 το μέγιστο μήκος ήτανε 2.800, δηλαδή 5x500 σημεία. Συνέχεια είναι 4 επαναλήπτες. Στο 10Base 2.925. Από εκεί και πέρα, αυτά βέβαια τώρα έχουνε κάπως λίγο ιστορική αξία, γιατί πλέον τέτοια δίκτυα δεν υπάρχουν, οπότε δεν θα κάτσουμε και πολύ. Και από εκεί πέρα αυτά είναι τα μέγιστα που ορίζουν οι πρωτογραφές. Τα συνηστώμενα όμως, για να δουλέψει καλά ένα δίκτυο είναι πολύ μικρότερα. Δηλαδή για το 10Base 5 400 μέτρα, για το 10Base 250, για το 10Base TAF, γιατί στην ουσία όλα τα δίκτυα πλέον είναι στραμμένους ζεύγους, είναι στα 80 μέτρα. Και είναι κάτι που το ακολουθώ και στις άλλες πρωτογραφές. Δηλαδή και στα 100Mbps, αλλά και στο 1Gbps, προσέχω η απόσταση να είναι κάτω από 100 μέτρα. Εντάξει, 100 μέτρα είναι το ανώδοτο θεωρητικό όριο. Αλλά σε αυτό το όριο συνήθως η απόδοση δεν είναι τόσο καλή, οπότε προσέχω το δίκτυό μου να είναι μικρότερο. Δεν το φτάνω στα 100 μέτρα. Τώρα, εμπειρικά το έθανε, λειτουργεί καλύτερα υπό ελαφρύ φορτίο. Δηλαδή, πάνω από 30% του φορτίου θεωρείται βαρύ. Τα περισσότερα δίκτυα μπορεί να έχουν 200 υπολογιστές, ενώ η πρωτογραφάς γίνεται μέχρι το 2024. Εγώ σας λέω ότι στην πράξη, ένα δίκτυο Ethernet πρέπει να έχει ακόμα λιγοτρούς υπολογιστές. Δηλαδή, είναι πάρα πολύ και οι 200. Δηλαδή, είναι τέτοια ώστε το round trip time να είναι μεταξύ 5-10 μικροsec. Ο έλεγχος ροής γίνεται στο επίπεδο μεταφοράς, δηλαδή στο TCP, άρα λοιπόν αυτό βοηθά στη μείωση του φορτίου. Και φυσικά, το Ethernet είναι φθινό, είναι γρήγορο και είναι πάρα πολύ εύκολος στη διαχείριση. Δηλαδή, έχει σχεδόν, θα λέγαμε, μηδενική διαχείριση, ελάχιστη διαχείριση. Τώρα, τα προβλήματα είπαμε ότι είναι, έχει χειρότερη απόδοση με περισσότερους υπολογιστές. Έτσι, περισσότερες συγκρούσεις, γιατί όσο περισσότερες είναι τόσο περισσότερες συγκρούσεις. Έχει χειρότερη απόδοση με μικρότερα μεγέθη πακέτον. Και αυτό τώρα μπορεί, όπως το διαβάζω, να μη μου λέει κάτι. Αλλά αν κάτσω λίγο και σκεφτώ ότι πότε έχω μικρότερα μεγέθη πακέτον, όταν θέλω να μεταδώσω ότι ροές πραγματικού χρόνου, δηλαδή φωνή και βίντεο και μάλιστα, για να σας δώσω το παράδειγμα, η ITU έχει ορίσει ότι το κατάλληλο μέγεθος πακέτου, έχει βρεθεί από έρευμα, για να μεταδώσω φωνή σε πραγματικό χρόνο, είναι γύρω στα 32 bytes. Αντιθέτως, το Ethernet είπαμε ότι έχει ελάχιστο μέγεθος πακέτο 64 bytes. Άρα λοιπόν, η απόδοσή του σε πραγματικό χρόνο μπορεί να γίνεται χειρότερη. Γιατί όσο περισσότερα πακέτα είναι μικρά, τόσο πιο μεγαλύτερες συγκρούσεις θα γίνονται. Και φυσικά όσο μεγαλύτερη η σύνδεση είναι σε μήκος, αυτό σημαίνει τόσο πιο πολύ χρόνο χρειάζεται. Γιατί? Για να ανιχνεύσω τη σύγκρουση. Άρα λοιπόν, για να μπορέσω να βελτιώσω την απόδοση, προϋπόθεση είναι τι? Να μην έχω αυτές τις τρεις προϋποθέσεις που είπα. Δηλαδή να έχω λιγότερους υπολογιστές, μεγαλύτερα μέγεθ πακέτου και φυσικά μικρότερες συνδέσεις σε μήκος. Τώρα, γιατί πικράτησε το Ethernet. Εντάξει, υπάρχουν πολλά πρωτόπολα. Ο βασικός λόγος ήταν η τιμή, φυσικά και η αποδοτικότητα, η διαθεσιμότητα, η ευκολία στη χρήση, η επεκτασιμότητα, που είναι πάρα πολύ σημαντικό, δηλαδή η επεκτασιμότητα είναι πάρα πολύ απλή σε ένα δίκτυο Ethernet. Αλλά το βασικότορο ήταν η τιμή. Και εδώ να πούμε ότι, να θυμίσουμε ότι το Ethernet ξεκίνησε πώς. Ξεκίνησε σαν ένα προπριέταρι, δηλαδή ένα στάνταρ ιδιωτικό της Xerox. Απλά έγινε, επιβλήθηκε στην αγορά λόγω της μεγάλης του επέκτασης στην αγορά. Έγινε αυτό που λέμε de facto στάνταρ, δηλαδή το επέβαλε η αγορά γιατί έγινε δημοφιλές. Και στη συνέχεια έγινε πρότυπο του E3. Και τώρα πλέον αποτελεί παγκόσμο πρότυπο, διεθνές πρότυπο. Δηλαδή ξεκίνησε από ένα δίκτυο εταιρείας, ιδιωτικό δίκτυο που είχε φτιάξει μια εταιρεία. Και επικράτησε και να γίνει διεθνές πρότυπο. Εντάξει, στις παλαιόδωρες εποχές ένα δίκτυο Ethernet θα ήταν κάπως έτσι. Δηλαδή είχα ένα ομοαξονικό, ένα BNC και το συνέδευα έτσι σε ένα υπολογιστή. Εδώ τι πρόβλημα υπήρχε. Εδώ είχα και τερματικές αντιστάσεις. Εάν κάπου εδώ έβγαινας υπολογιστής και κοβόταν κάπου εδώ το καλώδιο, δεν δούλευε κανείς. Τέλος, δεν είχε κανένας δίκτυο. Δηλαδή σε ένα σημείο να είχα ένα πρόβλημα δεν είχε κανείς δίκτυο. Και αυτό το έχω ζήσει πραγματικά στην πράξη στις δεκαδεία του 90, σε παλαιότερες εποχές. Τώρα, η πιο συχνή σύνδεση είναι με UTP. Δηλαδή έχω τοπολογία αστέρα, έχω συναισθαμενοζεύκους και έχω εκεί το hub, όχι πλέον το hub, έχω το switch, το μεταγωγό, ο οποίος συνδέει, όχι μόνο συνδέει τα δίκτυα αστέρα, αλλά κάνει και μεταγωγή. Δηλαδή πλέον η σύγκρουση, η έννοια της σύγκρουσης και του αλγόριθμου αυτό για τις ανοίχνες της σύγκρουσης, υπάρχει μόνο όταν έχουμε broadcast πακέτα στην ουσία. Και δηλαδή αν θέλει να μιλήσει αυτός με αυτόν και έχω μεταγωγό, δεν έχω σύγκρουση. Μπορεί να μιλήσει, συνδέονται εικονικά οι δύο αυτή μεταξύ τους και μιλάνε, δεν υπάρχει πρόβλημα δηλαδή με αυτόν. Και αν θέλω να ρίξω μια καλύτερη ματιά σε αυτή την εικόνα, θα βλέπατε ότι στην καλωδίως ενός ορόφου, σε ένα τυπικό χώρο εργασίας, θα έχω συνήθως μια πρίζα στο τείχο. Η πρίζα συνήθως θα έχει δύο καλώδια, ένα θα είναι τηλεφώνου και ένα δικτύου υπολογιστών. Έχει το κονέκτορα των RJ45 και από εδώ και πέρα το καλώδι από τον υπολογιστή μέχρι την πρίζα. Οι προθεγραφές μου λένε τις δομιμένες καλωδίες ότι πρέπει να είναι γύρω στα 5 μέτρα μέγιστο. Από την πρίζα τώρα μέχρι τον κατανεμητή του ορόφου, το patch panel, που είναι ένας κατανεμητής που έχει αυτός κονέκτορες, ένα πλαστικό πράγμα δηλαδή που έχει κονέκτορες RJ45 και θα καταλήξουν εδώ τα καλώδια, πρέπει να είναι 90 μέτρα. Και από το patch panel θα πάνε στο ενεργό στοιχείο με μία απόσταση πάλι 5 μέτρα. Θα μου πείτε τώρα γιατί θέλω το patch panel γιατί δεν τα συνδέω απευθείας στο switch, στο κεντρικό στοιχείο. Η απάντηση είναι, θέλω το patch panel για να μπορώ καταρχήν... Δεν είναι απαραίτητο στην αρχή ότι θα δουλεύουν όλες οι πρίζες. Άρα λοιπόν θέλω να συνδέσω μόνο τις πρίζες που δουλεύουν. Και κατά δεύτερον θέλω, εντάξει εδώ το δείχνει η εικόνα, θα μπορούσα να είχα και εδώ ένα τηλεφωνικό κέντρο. Και οι μισές πρίζες να είναι τηλέφωνα, οι άλλες να είναι δίκτυο. Και ανάλογα εγώ, με βάση τις πρίζες που καταλήγουν στο patch panel, να τις κάνω είτε τηλέφωνα είτε δίκτυο. Μπορεί εδώ σε μια θέση να έχω δύο τηλέφωνα ή δύο δίκτυα υπολογιστών. Αυτό, εφόσον καταλήγουν σε έναν τοπικό κατανεμητή, μπορώ να το κάνω. Άρα λοιπόν δεν θερματίζω ποτέ τις πρίζες απευθείας στο ενεργό στοιχείο. Προσπαθώ να τις θερματίσω σε έναν κατανεμητή και ανάλογα από τον κατανεμητή να δώσω δίκτυο στο ενεργό στοιχείο. Τώρα, είπαμε ότι το αρχικό δίκτυο, το αρχικό Ethernet, ητουργούσε στα 10 Mbps. Στη συνέχεια είχαμε την υπορδιαγραφή που είναι γνωστή ως γρήγορο Ethernet, Fast Ethernet, στα 100 Mbps. Το 100 Mbps με καλώδιο twisted pair, συναστραμμένους ζεύγους. Στη συνέχεια βγήκε και το 1000 Mbps, δηλαδή 1 Gbps. Δηλαδή καλώδιο πάλι συναστραμμένους ζεύγους, αλλά στο 1 Gbps πάλι χρησιμοποιούν όλα υποδοχές RJ45. Η νέα τεχνολογία, το κάθε νέο πρότυπο για δίκτυο έρχεται έως στο 1, είναι συμβατό μετά πίσω. Και υπάρχει αυτό που λέμε το auto-negotiation. Δηλαδή έχουμε δει και κάρτας δικτύου αλλά και switches να γράφουν 10% ή 10% slash 1000. Δηλαδή σημαίνει ότι μπορεί να λειτουργήσει σε κάθε μία από τις αντίστοιχες ταχύτητες ανάλογα με την ταχύτητα που είναι η αντίστοιχη κάρτα δικτύου. Δηλαδή γίνεται πρώτα αρχικά μια διαπραγμάτες μεταξύ της κάρτας δικτύου και του switch, έτσι ώστε να καταλήξουν στην κατάλληλη ταχύτητα για αυτή τη σύνδεση. Εντάξει και κάποιοι κατασκευαστές, αυτό είναι διαγραφή έλεγε το negotiation, κάποιοι κατασκευαστές έχουν νιώθει και τον όρο auto-sensing, που είναι ακριβώς το ίδιο πράγμα. Τώρα, το Ethernet, να πούμε κάποια πράγματα για τις κατηγορίες, τις πιο σημαίες κατηγορίες της καλωδίας που σου πούμε στο Ethernet, το Ethernet χρησιμοποιεί UTP καλωδίωση, δηλαδή αυτό σημαίνει για υψηλότερες ταχύτητες θέλω και ιδιαίτερα πρότυπα για τα ηλεκτρικά τους χαρακτησικά του καλωδιών, δηλαδή όπως για την αντίσταση και την εξασταίνηση. Γενικά γιατί καλωδίωση είναι κάτι ακριβό και το οποίο γίνεται μόνο μια φορά, δεν κάνω αναβαθμίσεις στην καλωδίωση, την κάνω για μεγάλο χρονικό διάστημα, θα πρέπει να εξασφαλίσω το καλώδιο που θα καταστήσω, θα είναι αυτό το οποίο θα μπορεί να εξαιρετήσει όχι μόνο το υπάρχον δίκτυο αλλά και μελλοντικά δίκτυα. Δηλαδή, ακόμα και ένα άλλο που θα πρέπει να καθορίσει το είδος του καλωδίου είναι και οι τοπικές συνθήκες, δηλαδή το είδος του ηλεκτρομαγνικού θορύβου, π.χ. να έχω πολύ ηλεκτρομαγνικό θόρυβο, αν έχω κοντά καλώδια ρεύματος και όλα αυτά, μπορεί να μην χρησιμοποιήσω UTP, μπορεί να χρησιμοποιήσω το STP, το shielded twisted pair, δηλαδή να έχω θωράκιση, καλώδια με θωράκιση. Και φυσικά και το κόστος, δηλαδή όσο πιο φθινόν ένα καλώδιο, φυσικά τόσο γίνεται και πιο ελκυστικό για αγορά. Το πιο συνηθισμένο καλώδιο στα δίκτυα υπολογιστών είναι το λεγόμενο κατηγορία σπεντιάριο, κατ 5, σε συντώμαυση. Δηλαδή αν θέλω να τα δω τα καλώδια από την αρχή, αρχικά είχα το κατηγορία 3 που είναι κυρίως τηλεφωνικό καλώδιο, δεν είναι για δίκτυα υπολογιστών αλλά για τηλεφωνία, το κατηγορία 4 με λίγο μεγαλύτερο ευρωζώνης, το οποίο όμως ήταν ένα αυραχίδιο καλώδιο, αμέσως βγήκε το 5 που το δικατέστησε, το 5 ήταν το πιο συχνό, το πιο συχνά χρησιμοποιούμε καλώδιο για τοπικά δίκτυα συναστραμμένους εύγους, βγήκε αυτό που χρησιμοποιείτε τώρα, είναι το 5 ε, δηλαδή το 5 enhanced, μία καλύτερη έκδοση του 5 και για το Fasten αλλά και για το Gigabit Ethernet. Η άλλη πιο ακριβή κατηγορία που υπάρχει τώρα είναι το κατηγορία 6 στα 250MHz που είναι κατάλληλο για Gigabit Ethernet. Και φυσικά υπάρχει και το κατηγορία 7 το οποίο είναι φυσικά και το πιο ακριβό και το οποίο ο κάθε κατασκευαστής ακόμα δεν έχει, δεν υπάρχει ένα πρότυπο συγκεκριμένο οπότε ο κάθε κατασκευαστής βγάζει τα δικά του κατηγορίας 7 οπότε δεν μπορούμε να πούμε κάτι ακόμα για αυτό το καλώδιο. Στις υπάρχουσες συνθήκες το καλώδιο που θα βάζαμε να κάνουμε μία νέα κατάστατα ήταν είτε κατηγορίας 5 είτε κατηγορίας 6. Δηλαδή αν θέλαμε να πάμε αν είχαμε διαθέσιμο μπάτζες και θέλαμε να πάμε σε κάτι πιο ακριβό θα βάζαμε το κατηγορίας 6 που είναι κατάλληλο και για Gigabit Ethernet. Τώρα να δούμε λίγο το Fast Ethernet. Πώς θα μπορέσουμε να επιτύχουμε 100MHz χωρητικότητα αυτό θα γίνει χρησιμοποιώντας λίγο μια διαφορετική δομή στο φυσικό επίπεδο από ότι είχαμε δει στα προηγούμενα. Δηλαδή το φυσικό επίπεδο χωρίζεται σε τρία υποεπίπεδα. Στο φυσικό επίπεδο που είναι εξαρτάται από το φυσικό μέσο είτε είναι αυτοοπτική είναι είτε χάλικνο καλώδιο. Στην υποεπίπεδο που έχει όλες εκείνες τις λειτουργίες που είναι ανεξάρτητες του φυσικού μέσου το Media Independent Interface και συνέχεια στο Converge the Sublayer δηλαδή σε ένα υποεπίπεδο που προσαρμόζει τελικά το φυσικό επίπεδο στο Mac. Και το Mac και το LSE είναι ακριβώς τα ίδια όπως στα προηγούμενα πρωτόκολλα. Τώρα τι προδιαγραφές έχω στο Grigoro Ethernet. Για δύο ζεύγι καλώδιο STP δηλαδή cylinder ιστοραγγισμένο twisted pair πάλι στα 100Mbps μεγεί στη απόσταση 100 μέτρα. Έχω των δύο ζευγών κατηγορίας 5 ή κατηγορίας 6 και τα λοιπά πάλι στα 100Mbps στα 100 μέτρα. Με οπτικές ίνες φτάνω πάλι στα 100 μέτρα ή μπορώ να φτάσω μέχρι τα 400 το συνολικό μέγεθο δίκτυο. Έχω και το 100Base TAF4 όπου το 4 σημαίνει 4 ζεύγι κατηγορίας 3 συνήθως. Δηλαδή αν δεν χρησιμοποιώ στα 2 ζεύγι με 4 ζεύγι κατηγορίας 3 μπορώ πάλι να φτάσω στα 100Mbps. Για να τα δούμε λίγο ξεχωριστά. Γιατί ακριβώς τώρα έχω 100Mbps δεν μπορώ να χρησιμοποιώ τη κωδικοποίηση Manchester που χρησιμοποίησα στο 10Base TAF. Αυτό μπορώ να χρησιμοποιήσω άλλου είδους κωδικοποίησης δηλαδή μετατροπές τέτοιες τον bit σε άλλα σύμβολα που να αλλάσουν θετικές και αντικές τάσεις ώστε να διατηρήσω το συγκρονισμό με τον δέκτη. Δηλαδή στο 10Base 4 που χρησιμοποιώ 4 ζεύγι έχω κωδικοποίηση ενός τριαδικού κώδικα που το ονομάζω 8B 6TAF δηλαδή είναι 8B μετατρέπονται σε 6 τριαδικά σύμβολα. Τα οποία τριαδικά σύμβολα περιλαμβάνουν θετική τάση, αρνητική τάση και μηδενική τάση και επιλέγονται έτσι αυτά τα σύμβολα έτσι ώστε η γραμμή να είναι αυτό που λέμε dis-balanced δηλαδή να διατηρεί σε ένα μέσο χρόνο να παραμένει αφορτιστη. Δηλαδή να μην έχουν ούτε επιπλέον θετικούς παλμούς ούτε επιπλέον αρνητικούς παλμούς. Και για να δούμε ένα παραδείγμα δηλαδή ο κώδικας είναι αυτό βλέπετε τα 8B μηδενικά που αν τα έστελνα έτσι θα είχαν απόμπωση στο συγχρονισμό με το δέχτη, στέλνονται έτσι δηλαδή και θετική παλμή και αρνητική και μηδενική ώστε να είναι dis-balanced αυτό μετατρέπεται σε αυτό, αυτός είναι αυτός ο κώδικας. Το Interframe Gap, δηλαδή η ελάχιστη απόσταση μεταξύ δύο πλαισίων Ethernet είναι σε αυτή την περίπτωση ενώ ήταν στα δέκα ήταν 9,6 μικροσεκόντ, τώρα εδώ γίνεται 960 νανοσεκόντ. Και φυσικά είναι 200 μέτρα η μέγιστη απόσταση μεταξύ των δύο σταθμών, από σταθμό προς τον γκόγκο είναι 100 μέτρα. Το CantoBase Tafix χρησιμοποιεί δύο ζεύγι, ένα για την εκπομπή και ένα για τη λήψη, είτε είπαμε seal, είτε twisted pair, είτε UTP κατηγορίας 5 ή κατηγορίας 6. Τώρα χρησιμοποιεί ένα σύστημα σηματόδοσης, ο κώδικας γραμμής σε αυτή την περίπτωση είναι ο Multi Level Ternary, ο οποίος περιλαμβάνει τρεις τάσεις, δηλαδή έχω εναλλαγείς στο 0 διατηρώ την τάση όπως ήταν, ενώ στο 1 την εναλλάσω σε τρία διαφορετικά επέδρα, δηλαδή από θετική, 0 και αρνητική, δηλαδή προσέξτε αν τα εδομένα μου είναι αυτά, το πρώτο 1 θεωρώ ότι είναι θετική τάση, το 0 που ακολουθεί είναι ακριβώς ό,τι το προηγούμενο, άρα δηλαδή παραμένει θετική τάση, το επόμενο 1 είναι 0 τάση, άρα και τα επόμενα 0 θα είναι 0 τάση, το επόμενο 1 θα είναι αρνητική τάση, το επόμενο 1 θα είναι μηδενική τάση, το επόμενο 1 θα είναι θετική τάση και ούτω καθεξής. Τέλος για να κλείσουμε το FastEthernet, τα διαφορετικά πρότυπα, για την οπτική έχω το 100BaseFX που χρησιμοποιεί δύο οπτικές ίνες, μία για την εκπομπή και μία για τη λήψη. Χρησιμοποιεί μία κωδικοποίηση 4bit σε 5bit και στα συνέχεια αυτά κωδικοποιούνται με κώδικα non return to 0 inverted, πως σε οπτικά σήματα, δηλαδή σε οπτικά σήματα τι σημαίνει, ανάβει φως, σβήνει φως έτσι. Δηλαδή βλέπετε από 4bit είναι αυτό σε 5bit είναι αυτό, δηλαδή πάλι εδώ ακολουθείται η λογική γιατί να κωδικοποιήσω 4bit σε 5, πάλι για τον ίδιο λόγο. Δηλαδή εδώ θέλω να μην χάσει το συγκρονισμό ο μπομπός με το δέχτερα, βλέπετε το 0,0 πάλι έχει Άσους έχει και 0, δηλαδή θέλω πάλι να υπάρχει εναλλαγή μηδενικών και Άσους, δηλαδή άναμα φωτός, κλείσμα φωτός. Τώρα, στο FastEthernet ορίζουν τα πρότυπα του έτριπλη ότι έχω δύο κατηγορίες ή κλάσεις επαναληπτών, έχω την κλάση στην κατηγορία 1 όπου δηλαδή ένας επαναλήπτης μπαίνει ανάμεσα σε δύο δίκτυα γρήγορο Ethernet αλλά διαφορετικού φυσικού μέσου, δηλαδή από την μία πλευρά μπορεί να υπάρχει οπτικοίνα, από την άλλη μπορεί να υπάρχει χαλκινό καλώδι και ο επαναλήπτης τύπου 2, κατηγορίας 2, όπου το φυσικό μέσο μπορεί να είναι το ίδιο, δηλαδή και από την μία πλευρά θα έχω UTP και από την άλλη πλευρά UTP. Αυτές είναι λογικές συσκευές, λογικές κατηγορίες που ορίζει το πρότυπο. Στην πράξη μπορώ να έχω συσκευές που είναι ταυτόχρονα και επαναλήπτες, που είναι ταυτόχρονα και μεταγωγή κτλ. και φυσικά έχω μεταγωγούς, δηλαδή switches τα οποία υποστηρίζουν πλήρος αμφίδρομη λειτουργία, γιατί προσέξτε στο κλασικό Ethernet η λειτουργία δεν είναι πλήρος αμφίδρομη, δηλαδή ακούω και μετά στέλνω, δεν κάνω τα δύο ταυτόχρονα. Εδώ τώρα, στη πλήρος αμφίδρομη λειτουργία τι σημαίνει, με το ένα ζευγάρι στέλνω στοιχεία, με το άλλο λαμβάνω στοιχεία, έτσι. Αυτό σημαίνει πλήρος αμφίδρομη λειτουργία, full duplex και φυσικά το κάνω αυτό για λόγους ταχύτητας. Και φυσικά διαθέτει όλα auto-negotiation για την προσαρμογή της ταχύτητας. Δηλαδή, ανάλογα με το που βάζω τους επαναλήπτες, έχω και διαφορετικά αυτά που λέμε collision domains, domains of conclusion. Δηλαδή, πηχή, ας πούμε, εδώ που έχω μια γέφυρα, έχω μια γέφυρα που χωρίζει δύο διαφορετικά δίκτυα και ζητάται με επαναλήπτες. Εδώ είναι το ένα collision domain, εδώ είναι το άλλο collision domain. Εντάξει, ο class1 επαναλήπτης θα μπορούσε να είναι, εδώ συνδέει δίκτυα του ίδιου φυσικού μεγέθους, εδώ ο class2 μπορεί να συνδέσει διαφορετικού φυσικού μέσου. Ο class2 ας πούμε, που συνδέει δύο διαφορετικά δίκτυα, έτσι, ίδιου τύπου. Εντάξει, θα μπορούσα να είχα δηλαδή ένα δίκτυο, να είχα διαφορετικά 100 Mbps switches, εδώ μπορεί να έχω μικρότερα δίκτυα των 10 Mbps και να έχω ένα backbone, έτσι, ένα δίκτυο κορμού δηλαδή, στα 100 Mbps και συνέχεια με το router να βγαίνω στον έξω κόσμο. Εντάξει, και προσέξτε εδώ, στη διοπολογία δείχνει ένα server ας πούμε, συνδέεται απευθείας. Δηλαδή, συνήθως, οι server οι οποίοι ξέρουμε ότι θα έχουνε μεγάλο φορτίο, τους συνδέουμε απευθείας στο δίκτυο κορμού, έτσι, στις μεγάλες ταχύτες. Δηλαδή, τώρα βέβαια αυτή η εικόνα θα είναι διαφορετική, δεν θα είναι στα σύγχρονα δίκτυα, δεν θα είναι το backbone στα 100 Mbps, το backbone θα είναι στο 1 Gbps ή στα 10 Gbps και τα πιο κάτω δίκτυα θα είναι στα 100 Mbps. Τώρα, για την πλήρως αφίδρομη λειτουργία αυτό που είπαμε πριν, είπαμε ότι το κλασικό θα είναι ή μη αφίδρομο, δεν μπορώ, είτε ακούω, είτε εκπέμπω, δεν το κάνω ταυτόχρονα. Με τη full duplex λειτουργία που είναι κάτι πιο τελευταίο, μπορώ και να μεταδίδω και να λαμβάνω ταυτόχρονα. Άρα δηλαδή, εάν έχω, αυτό μου δίνει θεωρητικά ότι εάν λαμβάνω και στέλνω ταυτόχρονα, τότε έχω 200 Mbps. Ταχύτητα όχι 100 Mbps, θεωρητικά. Όλες οι κάρτες τώρα είναι full duplex και αυτό ισχύει μόνο ότι όταν χρησιμοποιείτε τι? Όταν χρησιμοποιείτε ένα switch έτσι, όταν έχω μεταγωγό. Και φυσικά σε αυτή την περίπτωση, το κάθε σταθμός αποτελεί έναν ξεχωριστό collision domain, ο αλγόρδομος CSMA με collision detection, εξακολουθεί να υπάρχει, εκτελεί τα τερματικά αλλά δεν χρειάζεται πλέον γιατί έχω switch και εξοπείται πάλι το 802.3 πλαίσιο, η μορφή του πλαίσιου πάλι είναι ίδια. Τώρα, κάνοντας ένα βήμα πιο πάνω σε μεγαλύτερες ταχύτητες, θα πηγαίναμε στο Gigabit Ethernet, δηλαδή όπου εδώ πάλι θα είχα ένα δίκτυο κορμού από Gigabit και θα είχα τα switches πλέον θα δουλεύουν στο Gigabit. Τώρα, τι διαφορές έχω στο Gigabit Ethernet? Καταρχήν να πω ότι εάν δεν έχω τον αλγόριθμο το CSMA ή CD, δεν έχω άλλες διαφορές, αλλά όταν θέλω να εκτελέσω αυτόν τον αλγόριθμο για νύχνευση γκρουσιών στο Gigabit, έχω δύο διαφορές. Έχω αυτό που λέμε την επέκταση φορέα, το carrier extension και πλαίσια καταρρυπάζει, δηλαδή frame bursting, τα οποία δεν χρειάζονται αν έχουμε μεταγωγή. Για να δούμε λίγο αυτά το καθένα τίνα, δηλαδή το carrier extension είναι ότι βάζω επιπλέον bytes, έτσι, ελέγχου dummy bytes πέρα από το τέλος του frame. Να συνεχίσουμε λοιπόν, στο Gigabit Ethernet υπάρχουν δύο περιπτώσεις όπου όταν εκτελεί ο αλγόριθμος CSMA με collision detection έχουμε δύο συνθήκες διαφορετικές σε σχέση με το με τα υπόλοιπο Ethernet. Η μία συνθήκη είναι το λεγόμενο carrier extension, δηλαδή η επέκταση φορέα ή επέκταση φέροντος, δηλαδή τι γίνεται. Θυμάστε ότι στο Ethernet των 10 Mbps αλλά και στο Ethernet των 100 Mbps το ελάχιστο μέγεθος πλαισίου ήταν τα 64 bytes. Στο ένα Gigabit Ethernet λόγω της μεγάλης ταχύτητας αυτό το ελάχιστο μέγεθος πλαισίου πρέπει να είναι 512 bytes, όχι 64 bytes. Με βάζει τη διαδικασία εκεί στο Mac Layer το μέγεθος είναι 64 bytes, τα υπόλοιπα τι γίνεται. Γίνεται αυτό που λέμε το carrier extension, δηλαδή μέχρι τα 64 έχουμε κανονικά το πλαίσιο μας και από εκεί και πέρα γίνονται διάφορες άλλοι κάποια bytes τα οποία θα λέγαμε dummy bytes, τα οποία δεν αντιστοιχούν σε δεδομένα και τα οποία μπαίνουν για να γεμίσει έτσι ώστε το πλαίσιο να γίνει 512 bytes. Δηλαδή αν το πλαίσιο είναι το μικρό, των 64 bytes, επεκτείνεται και γίνεται 512. Και αυτό γιατί γίνεται, οι χαρακτήρες αυτή δηλαδή, το frame check sequence είναι εδώ, δηλαδή μόλις διαβαστεί στο προορισμό το frame check sequence όλα τα υπόλοιπα από πίσω απορρίπτονται, δεν διαβάζονται. Γιατί να γίνει αυτό, γιατί θέλουμε πάλι να διατηρήσουμε την αρχή ότι ο χρόνος εκπομπής πρέπει να είναι μεγαλύτερός από το χρόνο διάδοσης. Εδώ έχουμε πολύ μικρό χρόνο διάδοση γιατί δεν έχουμε μεγάλη ταχύτητα, έχουμε ένα gigabit, άρα λοιπόν γεμίζουμε επιπλέον το πλαίσιο ώστε να μπορεί να ισχύσει αυτή η συνθήκη. Και σε αυτή την περίπτωση έχουμε καλύτερη απόδοση σε σχέση με το γρήγορο Ethernet. Μια άλλη συνθήκη, ένα άλλο χαρακτηριστικό του gigabit Ethernet που δεν υπάρχει στα υπόλοιπα Ethernet είναι το λεγόμενο frame burst. Δηλαδή αλλιώς πλαίσια καταρρυπές, δηλαδή τι γίνεται εδώ. Όταν έχω να στείλω μικρά πλαίσια τα οποία εντάξει έχω ένα μέγιστο μέγεθος 8.000 bytes περίπου, τι γίνεται. Στέλνω ένα τέτοιο πλαίσιο με το carrier extension, δηλαδή 512 bytes και μετά στέλνω άλλα μικρά frames τα οποία είναι κανονικά των 64 bytes, δηλαδή στέλνω καταρρυπές. Και σε αυτή την περίπτωση μπορώ να πετύχω μέχρι τρεις φορές καλύτερη απόδοση. Επαναλαμβάνω βέβαια ότι αυτές οι δύο περιπτώσεις χρησιμοποιούνται μόνο όταν χρησιμοποιείται και ο αργόλυθμος για ανοίχνευση συγκρούσεων. Σε περίπτωση πάλι που έχουμε switch και δεν έχουμε συγκρούσεις δεν χρησιμοποιούνται αυτές οι δυο τεχνικές. Είναι μόνο για την ανοίχνευση συγκρούσεων, για την περίπτωση που θα έχουμε συγκρούσεις. Τώρα στο φυσικό επίπεδο για το Gigabit Ethernet ορίζονται αρκετές διαφορετικές προοδευθέσεις. Καραχήν η πιο μικρή ας πούμε το 10-Base CH με θωρακισμένο καλώδιο. Το 1000-Base TAF, δηλαδή κατηγορία 5 UTP. Και από εκεί και πέρα έχουμε το 1000-Base SX με πολύτροπη ίνα μόνο. Και το 1000-Base LX με και πολύτροπη αλλά και μονότροπη, που φτάνει και σε μεγαλύτερες αποστάσεις. Δηλαδή βλέπω ότι μπορούμε να φτάσουμε μέχρι τα 5 χιλιόμετρα. Τι είναι πολύτροπη και τι είναι μονότροπη ίνα ξέρουμε, έτσι. Ξέρουμε, το έχουμε κάνει σε άλλο μάθημα. Μονότροπη και πολύτροπη, ναι. Single mode και multi mode είναι. Τι σημαίνει δηλαδή αυτό. Το ξέρει κανείς. Δηλαδή, όταν έχω, έτσι όπως είναι το καλώδιο της οπτικής ίνας. Όταν έχω πολύτροπη σημαίνει ότι η διάδοση του φωτός γίνεται έτσι με ανακλάσεις. Αυτή είναι η πολύτροπη. Με διαδοχικές ανακλάσεις. Όταν έχω μονότροπη σημαίνει ότι η διάδοση του φωτός γίνεται σε ευθεία γραμμή. Έτσι, με έναν τρόπο. Single mode. Δηλαδή εδώ έχω πολλούς τρόπους. Τώρα δεν ξέρω αν φαίνεται καλά αυτά. Άρα, η καλύτερη είναι η μονότροπη. Έτσι, γιατί η διάδοση του φωτός γίνεται σε ευθεία γραμμή. Άρα, λοιπόν, μπορεί να καλύψει περισσότερες αποστάσεις. Και είναι πιο ακριβή από την πολύτροπη. Τώρα βέβαια οι νέες εγκαταστάσεις έχουν μονότροπη από εδώ και πέρα. Τώρα, το Gigabit Ethernet, όσον αφορά τα αντίστοιχα παλεβίδα, όπως είδαμε στο Fast Ethernet, πάλι εδώ έχω το Media Independent Interface, το φυσικό επίπεδο, και έχω πάλι, ανάμεσα στο Mac και στο φυσικό επίπεδο, ένα άλλο επίπεδο, το Gigabit Media Independent Interface, δηλαδή όπου εκεί βάζω όλες τις λειτουργίες που υπάρχουν για Gigabit Ethernet, αλλά είναι ανεξάρτητες του φυσικού μέσου. Ενώ εδώ έχω τις λειτουργίες της που εξαρτώνται από το φυσικό μέσο. Δηλαδή, το independent interface, είπαμε, επιτρέπει σε κάθε φυσικό επίπεδο να χρησιμοποιεί ένα συγκεκριμένο Mac, μπορεί να χρησιμοποιηθεί με collision detection και επιτρέπει δύο πλήρες αφίδρομες και μία μία αφίδρομη σύνδεση. Τώρα, η κάθε προδιαφή ξεχωριστά, αυτοί οι 100BaseSX είπαμε ότι είναι μόνο από πολύ τροπεσίνες, φτάνει αφίδρομες μέχρι 275 μέτρα, δηλαδή δεν είναι πολύ μεγάλη η απόσταση που καλύπτει. Απλά είναι φθινότεροι από το long range, το L και το S προφανώς είναι short και long. Τώρα, σε αυτή την περίπτωση έχω μεγαλύτερο μήκος κύματος, χρησιμοποιεί είτε μονότροπες είτε πολύτροπες και μπορεί να φτάσει μέχρι τα 550 μέτρα. Εδώ έχω το 1000BaseSX, αυτό είναι για μικρές αποστάσεις μόνο με χαλκόλια, δηλαδή 25 μέτρα. Χρησιμοποιεί θωρακισμένο καλώδιο στραμμένου ζεύγου, δηλαδή και θέλει δύο ζεύγοι, ένα ζεύγος είναι για την λήψη και ένα ζεύγος είναι για την εκπομπή. Πάλι το πιο συχνό χρησιμοποιείται είναι το 1000BaseSX, δηλαδή πάλι έχω 4 ζεύγοι κατηγορίας 5 UTP, 2 ζεύγοι κατηγορίας 6 ή 7 και προφανώς φτάνει και αυτό μέχρι τα 100 μέτρα, όπως και το πάνω από κατηγορία 5-4 ζεύγοι ή πάνω από κατηγορία 6-7-2 ζεύγοι. Αν θέλουμε να τα δούμε και σχηματικά για τα 100Mbps, δηλαδή όλα αυτά που λέγαμε, δείτε το ένα ζεύγος, το κάθε καλώδιο αυτό, δεν είπαμε ότι τα UTP έχουν 4 ζεύγοι, δηλαδή είναι 8 αγωγή μέσα, που είναι δύο συνεστραμένοι μεταξύ τους, δηλαδή στα 100Mbps, το ένα είναι για την UTP και το λείψει. Άρα δηλαδή συνολικά, εφόσον είναι ταυτόχρονη η σύνδεση, μπορεί να έχω 200Mbps. Και αντίστοιχα τώρα, στο Gigabit Ethernet, το κάθε ζεύγος είναι στα 250Mbps, έτσι αφρίζονται και βγάζουν τα 1000Mbps. Για να το δούμε λίγο και πιο σχηματικά. Τώρα, η εξέλιξη όμως του Ethernet δεν σταματάει εκεί, έχουμε και το 10Gbps Ethernet, το 10Gbps Ethernet που αυτή τη στιγμή δεν χρησιμοποιείται για να συνδέσει για switched συνδέσεις, έτσι για να συνδέσω από αυτιάς υπολογιστές, να χρησιμοποιείται ωστί, δηλαδή στην ουσία είναι κάτι σαν ένα νέο πρωτόκολο ευρίας περιοχής, χρησιμοποιείται για να συνδέει σημείο προς σημείο και να δίνει φυσικά πολύ μεγάλες ταχύτες. Έχει όλα τα προηγούμενα, δηλαδή πάλι και αυτό έχει το αλκοόδυμο για ανοίχνευση συγκρούσεων και όλα αυτά, είναι υλοποιημένα όλα αυτά, απλά τώρα σε αυτή την περίπτωση δεν χρησιμοποιείται καθόλου, δηλαδή για παρήμα που δεν μπορώ να το χρησιμοποιήσω για να συνδέσω δύο switches μεταξύ τους, να έχω εδώ πάλι ένα άλλο backbone και τα λοιπά. Να έχω δηλαδή εδώ πίχη ένα server farm, ένα σύμπλεγμα εξυπηρετητών στο 1Gbps και όλα αυτά να συνδέονται με 10Gbps και σε ένα μεγάλο δίκτυο κορμού. Δηλαδή αυτό κάνει για δίκτυα κορμού και γιατί ακριβώς μπορεί να φτάσει με οπτικές συναισθάνεις σε μερικά χιλιόμετρα, είναι πλέον και πρωτόκολο One. Δηλαδή το Ethernet από πρωτόκολο τοπικών δικτύων, επεκτείνεται και φτάνει πρωτόκολο One αλλά και πρωτόκολο Man, μητροπολιτικών δικτύων. Για να τα δούμε λίγο πιο αναλυτικά, δηλαδή τώρα εδώ τι έχω, έχω διάφορες ποδεγραφές 10, εδώ προσέξτε, εδώ για να το ξεχωρίζουμε από τα προηγούμενα, μπαίνει το 10 και ακολουθεί και με ένα G έτσι 10Gbps. Έλειξη 4 που είναι πάνω από πολύτροπη και μονότροπη, αυτό μπορεί να φτάσει με μονότροπη βλέπετε μέχρι 10 χιλιόμετρα, έχω διάφορες άλλες επιλογές που έχουν να κάνουν, βλέπετε η διαφορά τώρα εδώ ορίζονται μόνο πάνω από οπτικές συναισθάνεις και οι διαφορές είναι πλέον στα διάφορα μήκη κύματος, διάφορα μήκη κύματος, σου λέει εδώ στα 1310 νανόμετρα, εδώ στα 1550 νανόμετρα κτλ και αντίστοιχα μπορώ να φτάσω μέχρι τα 40 χιλιόμετρα, δηλαδή αυτό το 10Gbps είναι για μεγάλες αποστάσεις. Τώρα είναι μια σχετικά καινούργια τεχνολογία ή να αυξάνομαι το ενδιαφέρον γι'αυτό για τη χρήση σε δίκτυα κορμού, αλλά όχι μόνο γι'αυτό αποτελεί εναλλακτική λύση ως δίκτυο ευρίας περιοχής για το ATM, δηλαδή μέχρι τώρα τα δίκτυα ευρίας περιοχής, μια τεχνολογία που χρησιμοποιούσαμε να πεβραίωσαν ήταν το ATM που έφτανε συνδέσεις στα 195Mbps, ίσως και μεγαλύτερες. Με την εφάνιση του 10Gbps σε Ethernet αυτό τείνει να εκλείψει και η νέα τεχνολογία είναι πάλι Ethernet. Αυτό μου δίνει το εξίπλαιο νέχτυπο, ότι έχω ομοιόμορφη τεχνολογία και για LAN και για MAN αλλά και για WAN, δηλαδή στο μικρότερο LAN θα χρησιμοποιήσω Fast Ethernet, στο μητροπολιτικό μπορώ να χρησιμοποιήσω Gigabit και ακόμα σε μεγαλύτερες αποστάσεις σε ευρίας περιοχής θα χρησιμοποιήσω 10Gbps. Σε αντίθεση με το ATM, όπου έχουμε πει λίγα πράγματα για το ATM στην αρχή, θυμίζω ότι το ATM χρησιμοποιεί κυψελίδες σταθερού μήκους των 53 bytes και για να μεταφέρω Ethernet πάνω από αυτά γινόταν η ενθυλάκωση. Κοβόταν τα πλαίσια Ethernet, που είναι μεγαλύτερα, κοβόταν σε κομμάτια ώστε να χωράνε στα 53 bytes, έτσι σε μικρότερα κομμάτια, δηλαδή γινότανε αυτή η μετατροπή. Όταν έχω όμως 10Gbps Ethernet δεν χρειάζεται. Άρα τελικά σπαταλούσα και περισσότερες ευρωζώνεις για να το κάνω, έτσι, από ότι να έχω απλό Ethernet. Όταν έχω Ethernet από άκρο σ' άκρο δεν χρειάζεται αυτή η μετατροπή, έτσι, άρα γλιτώνω από εδώ. Το άλλο πλεονέκτημα που παρήχε το ATM ήταν η ποιότητα που παρέχει το ΔΥΜ υπηρεσίας, δηλαδή ότι μπορεί να υποστηρίξει συνδέσεις με διαφορετικό ευρωζώνης ανάλογα με το ίδιο της υπηρεσίας, δηλαδή ανάλογα με το αν είναι βίντεο, αν είναι φωνή, αν είναι δεδομένα κτλ. Ε, αυτό τώρα πάλι μπορεί να γίνει από το 10Gbps, πώς όμως, όχι απευθείας από το ίδιο, αλλά μέσω του IP, δηλαδή του επίπεδου δικτύου, αν προλάβουμε στο μάθημα θα δούμε κάποιες περιπτώσεις, αν βάλω διαφορετικές αιτικέτες στο IP, δηλαδή στο κάθε πακέτο ανάλογα με το είδος της κίνησης που μεταφέρει, έχω μια διαφορετική αιτικέτα, δηλαδή μια διαφορετική τιμή στην ουσία σε μεταβλητές. Και εάν οι ρούτες που έχω χειρίζονται, μπορούν να χειριστούν διαφορετικά τα πακέτα IP ανάλογα με την αιτικέτα αυτή που έχουν, τότε μπορώ να πετύχω ποιότητα υπηρεσίας και πάνω από το IP με αποδόσεις που πλησιάζουν εκείνοι του ATM. Και φυσικά άλλο πλεονέκτημα είναι ότι υπάρχει και ένα πλήθος τυποποιημένων οπτικών διεπαφών. Τώρα, ποιες είναι οι χρήσεις του 10Gbps Ethernet, είπαμε ότι μου παρέχει σε ένα δίκτυο κορμού, σε ένα backbone, μπορεί να μου παρέχει μια ψηλή σύνδεση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να συνδέσει ένα σύμπλεγμα διακόσμου, ένα server farm, μια μεγάλη καταναμημένη βάση τεδομένων που την έχω σε αυτό το server farm. Εντάξει, σε ένα campus θα μπορούσα να μου παρέχει μεγάλη ευρύα συνδεσιμότητα. Φυσικά επιτρέπει στους παροχούς στα ISPs να δημιουργήσουν συνδέσεις με ψηλή σταχύτητα. Επιτρέπει φυσικά, είπαμε, την κατασκευή και μητροπολιτικών δικτύων αλλά και δικτύων ευρύας περιοχής, με, αυτά που λέμε συνήθως, το σημείο στο οποίο βγαίνουμε στον έξω κόσμο από ένα εσωτερικό δίχτυνο οργανισμού, λέγεται συνήθως point of presence, όπου εκεί είναι όλος ο εξοπλισμός μας και αυτό είναι συνήθως που έχει και τη μεγαλύτερη σύνδεση, δηλαδή μέσω διαφορετικών points of presence, μέσω διαφορετικών σημείων, θα έχω 10 Gbps και θα μου επιτρέψει τη σύνδεση σε μεγάλες περιοχές. Εντάξει, και φυσικά είναι πολύ πιο εύκολο στη διαχείριση, έτσι, άρα λοιπόν είναι πολύ πιο απλό σε σχέση με το ATM, άρα παρέχει μεγαλύτερη αυτό που λέμε ονομαστική αξία σε σχέση με το ATM. Τώρα, ποιες είναι οι προδιαγραφές, είπαμε ότι έχουμε αποστάσεις δεύκηση από 300 μέτρα 40 χιλιόμετρα, το πιο μικρή προδιαγραφή είναι στα 850 νανόμετρα για πολύ τροπεσοίνες, μετά έχω για single mode ως 10 χιλιόμετρα, το 10 Gbps, όπου ε σημαίνει επέκταση extension, μέχρι 40 χιλιόμετρα και το LX4, δηλαδή που μου επιτρέπει single mode in multi mode με ως 10 χιλιόμετρα και μου επιτρέπει να χρησιμοποιήσω και πολυπλεξία μήκου σκήματος, wavelength division multiplexing για διαφορετικά μήκη γύματος. wavelength division multiplexing είχαμε κάνει στις τηλεπικοινωνίες, θυμάμαστε τι είναι, τι σημαίνει αυτό δηλαδή, αυτό πρακτικά σημαίνει ότι μέσα από το ίδιο καλόδιο οπτικής σύνας, στέλνω διαφορετικές δέσμες φωτός με διαφορετικό χρώμα, διαφορετικό μήκος σκήματος και τα πολυπλέκω όλα μαζί. Με αυτόν τον τρόπο που μπορώ να χρησιμοποιήσω με ένα καλόδιο οπτικής σύνας, να στείλω πολλαπλά δεδομένα, αυτό σημαίνει. Και κάπου εδώ τελείωσε αυτή η ενότητα.

Διάλεξη 4 / Διάλεξη 4

Open Access AudioVisual Archive

Πλατφορμα διάχυσης οπτικοακουστικού υλικού ανοικτής πρόσβασης με χρήση τεχνολογιών αναγνώρισης λόγου

Διάλεξη 4 / Διάλεξη 4

Παρόμοια τεκμήρια

Open Access AudioVisual Archive

Πλατφορμα διάχυσης οπτικοακουστικού υλικού ανοικτής πρόσβασης με χρήση τεχνολογιών αναγνώρισης λόγου