Коммутируемый Ethernet.
Коммутируемый Ethernet.
Принципиально меняет ситуацию использование коммутируемого Ethernet. В нем используются специальные устройства - коммутаторы (свитчи), которые, на основании адресов узлов сети могут устанавливать независимые друг от друга соединения между пользователями.
В этом случае каждое устройство может принимать и передавать данные независимо друг от друга. Соответственно, механизм доступа к среде сильно упрощается. Понятие коллизий отсутствует, нет ограничения на расстояние передачи, нет деградации производительности. Именно это позволяет использовать Ethernet в операторских решениях, на равных конкурируя с намного более сложными и дорогостоящими технологиями детерминированного доступа к среде.
При работе в полнодуплексном режиме компьютер может в любой момент отправлять кадры в коммутатор, так как если бы он был один (не принимая во внимание другие компьютеры). В реальности часто встречается ситуация, когда несколько компьютеров отправляют кадры одному, и их поток превышает возможности передачи. Порт коммутатора неизбежно столкнется с перегрузками.
Если это будет происходить недолго, поможет буфер входного порта. Но для работы при долговременной перегрузке необходимо предусмотреть механизм управления потоком кадров. Для этого коммутатор может использовать кадры "паузы" технологии Advanced Flow Control, описанной в стандарте IEEE 802.3х.
К сожалению, эта удобная технология не приемлема при работе в полудуплексном режиме, с сетевыми адаптерами не поддерживающими 802.3х. В этом случае для управления потоком кадров коммутатор может использовать два метода, основанных на нарушении некоторых правил доступа к среде передачи данных.
Для Fast Ethernet используется метод обратного давления (backpressure). При этом коммутатор для "подавления" активности какого-либо устройства искусственно генерирует коллизии на этот порт, посылая ему jam-последовательности.
Второй метод (на сегодня неактуальный), применяемый для Ethernet (10 Мб), основан на агрессивном поведении коммутатора. В этом случае порт использует межкадровый интервал в 9,1 мкс, вместо 9,6 мкс, положенных по стандарту. Как следствие, порт коммутатора монопольно захватывает шину, направляя сетевому адаптеру только свои кадры и разгружая свой внутренний буфер. Похожий способ используется для захвата шины после коллизии, когда он выдерживает интервал отсрочки, равный 50 мкс вместо положенных 51,2 мкс.
