Кулябов Д.С., Королькова А.В. Архитектура и принципы построения современных сетей и систем телекоммуникаций

Подождите немного. Документ загружается.

3.4. Кодирование сигнала 41

3.4.3. Манчестерский код

Двухуровневый Манчестерский код широко используется в локальных сетях.

Логической единице соответствует переход вниз в центре бита, логическому ну-

лю — переход вверх (рис. 3.10). Манчестерский код является самосинхронизиру-

ющимся и обладает хорошей помехозащищённостью.

Рис. 3.10. Манчестерский код

3.4.4. Код MLT-3

Код MLT-3 (Multi Level Transmission-3) — трёхуровневый код. Как и в NRZI,

логической единице соответствует смена уровня сигнала, а при передаче нуля

сигнал не меняется (рис. 3.11). Изменение уровня сигнала происходит последо-

вательно с учётом предыдущего перехода. Основной недостаток кода MLT-3 —

отсутствие синхронизации. MLT-3 применяется в сетях 100Base-T на основе ви-

той пары.

Рис. 3.11. Код MLT-3

3.4.5. Кодирование данных 4B/5B и 8B/6T

В отличие от кодирования сигналов, обеспечивающего переход от импульсов

к битам и наоборот, кодирование данных (физическое кодирование) преобразует

одну последовательность бит в другую.

При использовании несамосинхронизирующихся кодов передача подряд длин-

ной последовательности нулей или единиц приводит к потере несущей и ошиб-

кам приёма. Для исключения таких цепочек и улучшения помехоустойчивости

применяется кодирование данных 4B/5B, в котором используется 5-битовая ос-

нова для передачи 4-битовых сигналов.

При использовании пяти бит для кодирования шестнадцати исходных 4-бито-

вых комбинаций можно построить такую таблицу кодирования, в которой любой

42 Глава 3. Физический уровень

исходный 4-битовый код представляется 5-битовым кодом с чередующимися ну-

лями и единицами, чем обеспечивается синхронизация приёмника и передатчика.

Из 32 возможных комбинаций 5-битовых последовательностей (2

) используют-

ся только 16 (2

), а остальные 16 комбинаций используются в служебных целях (9

комбинаций) или запрещены (7 комбинаций). Так, наличие служебных символов

позволяет применять схему непрерывного обмена сигналами между приёмником

и передатчиком (например, в спецификациях FX/TX), что даёт возможность кон-

тролировать физическое состояние линии и поддерживать синхронность работы

приёмника и передатчика. Существование запрещённых комбинаций символов

способствует отбраковыванию ошибочных символов. Высокая помехоустойчи-

вость достигается контролем принимаемых данных на 5-битовом интервале.

Таким образом, положительными сторонами кодирования 4B/5B являются син-

хронизация и улучшение помехоустойчивости. К отрицательным сторонам сле-

дует отнести снижение скорости передачи полезной информации (по причине из-

быточности кода — добавление одного избыточного бита на 4 информационных).

Такая же схема кодирования используется в методах кодирования 8B/10B (8

бит кодируются 10-битным символом) и 5B/6B (5 бит входного потока кодирует-

ся 6-битными символами). Кодирование 8B/10B применяется в гигабитных опто-

волоконных сетях, поскольку код обеспечивает стабильное соотношение 0 и 1 в

выходном потоке, не зависящем от входных данных, что актуально для лазерных

оптических передатчиков, так как от данного соотношения зависит их нагрев и

при колебании степени нагрева увеличивается количество ошибок приёма. Коди-

рование 5B/6B применяется в сетевой технологии 100VG-AnyLAN.

Другим способом синхронизации длинных последовательностей нулей или

единиц (подобным кодированию 4B/5B) является кодирование 8B/6T, которое

преобразует 8-битовые последовательности данных в 6 троичных цифр (т.е. цифр,

имеющих три состояния). Данный метод кодирования используется в сетях

100Base-T4.

Глава 4. Канальный уровень 43

Глава 4. Канальный уровень

4.1. Доступ к среде

При доступе к среде возникает проблема распределения одного широковеща-

тельного канала между несколькими пользователями. Можно выделить две схе-

мы выделения канала: статическую и динамическую. Рассмотрим динамическое

выделение канала.

4.1.1. Динамическое выделение канала

Рассмотрим вначале несколько моделей.

1) Многостанционная модель. В рамках этой модели рассматривается N неза-

висимых станций, каждая из которых порождает кадры с вероятностью λΔt

за период Δt, где λ — некоторый параметр. После отправки кадра станция

блокируется и ничего не предпринимает, пока кадр не будет успешно пере-

дан.

2) Модель единого канала. Для всех коммуникаций используется один канал.

Все станции эквивалентны.

3) Модель с коллизиями. Если два кадра передаются одновременно, они пере-

крываются и возникает коллизия. Все станции могут детектировать колли-

зии. Эти кадры должны быть переданы ещё раз. За исключением коллизий,

других ошибок нет.

4) Временны́е модели:

а) Модель непрерывного времени. Передача кадров может произойти в

любой момент времени. Время непрерывно.

б) Модель тактированного времени. Время разбивается на дискретные

интервалы — такты (Slots). Передача кадров происходит всегда в на-

чальный момент такта.

5) Модели с несущей:

а) Модель с прослушиванием несущей. Прежде чем использовать канал,

станции запрашивают состояние канала. Если он занят, то все станции

перестают его использовать до тех пор, пока он не освободится.

б) Модель без прослушивания несущей. Станции не запрашивают состоя-

ние канала перед началом передачи.

4.1.2. Протоколы множественного доступа

Рассмотрим некоторые модели протоколов с множественным доступом.

4.1.2.1. Семейство протоколов ALOHA

В 1970-х гг. в Гавайском университете под руководством Нормана Абрамсона

была разработана система ALOHA. Она использовалась для наземной системы

радиодоступа.

44 Глава 4. Канальный уровень

Центральный узел, называемый базовой станцией, принимает пакеты, пере-

даваемые другими узлами на частоте f

= 417 МГц и ретранслирует эти пакеты

на частоте f

= 413 МГц. Узлы сети ALOHA передавали пакеты со скоростью

9600 бит/с.

Узлы передают пакеты по общему каналу. Когда передача двух пакетов проис-

ходит одновременно, они искажают друг друга. Возникают коллизии. В началь-

ной реализации сети ALOHA центральный узел подтверждает верно принятые

пакеты. Когда узел не получает подтверждение за определённый промежуток вре-

мени, он полагает, что произошла коллизия, и передаёт пакет снова.

ALOHA не использует контроль несущей и не прекращает передачу пакета

при обнаружении конфликта. Контроль несущей бесполезен, поскольку узлы рас-

положены далеко друг от друга, и узел может завершить передачу прежде, чем

другой узел заметит передачу. По тем же причинам обнаружение конфликтов

слишком запаздывает.

Рассмотрим две версии протокола ALOHA: чистую (Pure ALOHA) и такти-

рованную (синхронную) (Slotted ALOHA). В первой используется модель непре-

рывного времени, а во второй — тактированного.

В модели Чистая ALOHA станция начинает передачу данных сразу же, как

только у неё появляются данные. При возникновении коллизии посылающая стан-

ция ждёт случайный промежуток времени, а затем повторяет передачу этого кад-

ра.

Таким образом, если станция начала передачу в то время, пока предыдущий

кадр находится в канале, возникает коллизия. Оба пакета разрушаются и должны

быть переданы повторно.

В модели Тактированная ALOHA время разбивается на дискретные интер-

валы. Передача может начаться только в начале такта. Когда у узла появляется

новый пакет, он осуществляет его передачу в начале следующего такта. Если в

течение этого временного интервала передаётся только один пакет, то передача

является успешной. В противном случае возникает коллизия, и узел осуществля-

ет повторную передачу через случайный период времени.

Для реализации тактированной версии протокола ALOHA необходимо приве-

дение узлов к общему эталону времени для определения начала временны́х ин-

тервалов.

4.1.2.2. Протоколы множественного доступа с контролем несущей

Протоколы, в которых станции контролируют несущую, называются прото-

колами с контролем несущей (Carrier Sense, CS).

Рассмотрим несколько видов протоколов семейства CSMA (Carrier Sense Mul-

tiple Access).

1-устойчивый (1-persistent) CSMA. Когда станция готова к передаче данных, она

прослушивает канал, чтобы определить, не передаёт ли данные кто-либо

другой. Если канал занят, станция ждёт, когда он освободится. Если же ка-

нал свободен, станция передаёт информацию. При возникновении коллизии

станция ждёт случайный промежуток времени, а потом продолжает дей-

ствовать по вышеописанному алгоритму. Протокол называется 1-устойчивый,

потому что в случае свободного канала станция осуществляет передачу с

вероятностью 1.

Неустойчивый (nonpersistent) CSMA. Этот случай немного отличается от преды-

дущего. Здесь опять перед передачей данных станция прослушивает канал.

4.2. Группа стандартов IEEE 802 45

Но в случае, когда канал уже используется, станция ожидает случайный пе-

риод времени и повторяет алгоритм.

p-устойчивый (p-persistent) CSMA. Данный вид применяется к тактированному

каналу. Если канал свободен, то передача осуществляется с вероятностью p.

Соответственно с вероятностью q = 1 − p станция будет ждать следующего

такта. Если канал свободен, то передача данных или ожидание следующего

такта происходят с вероятностью p и q соответственно. Этот процесс про-

должается до тех пор, пока либо кадр не будет передан, либо другая станция

не начнёт передачу. В последнем случае возникает коллизия; станция ожи-

дает случайный период времени и пытается снова осуществить передачу

данных. Если же при прослушивании канала он оказывается занятым, то

станция ждёт до начала следующего такта и повторяет алгоритм.

Устойчивый и неустойчивый CSMA являются непосредственным улучшени-

ем протоколов семейства ALOHA, поскольку в них для определения состояния

канала осуществляется его прослушивание.

Протоколы множественного доступа с контролем несущей с определением

коллизий (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, CSMA/CD) явля-

ются дальнейшим улучшение протоколов, рассмотренных в предыдущем пункте.

Здесь при возникновении коллизии станции сразу же прекращают передачу дан-

ных (вместо того, чтобы продолжать передачу, что бессмысленно). Это позволяет

сэкономить и время, и полосу пропускания.

При обнаружении коллизии станция прекращает передачу данных и ждёт слу-

чайное время. По истечении данного времени станция опять пытается передать

данные.

Разберём алгоритм определения коллизий подробнее. Пусть две станции на-

чали передачу данных в один и тот же момент времени. Время определения кол-

лизии будет зависеть от времени распространения сигнала между двумя этими

станциями.

Обозначим через τ время прохождения сигнала между двумя наиболее удалён-

ными друг от друга станциями. Пусть первая станция начинает передачу данных

в некоторый момент времени t

. Если в промежуток времени [t

, t

+ τ ) вторая

станция тоже начнёт передачу, то она обнаружит коллизию. Чтобы коллизию об-

наружила и первая станция, сигнал должен вернуться обратно, то есть коллизия

будет обнаружена в промежуток времени [t

, t

+ τ ). Временной интервал 2τ на-

зывается временем двойного оборота (Path Delay Value, PDV).

4.2. Группа стандартов IEEE 802

Как было сказано в разделе 2.2.3, стандарты IEEE 802 охватывают только два

нижних уровня семиуровневой эталонной модели ISO/OSI — физический и ка-

нальный (рис. 4.1), отражая тем самым специфику локальных сетей.

Многие сетевые стандарты IEEE легли в основу сетевых стандартов ISO и

IEC. В 1980 г. в IEEE был организован комитет 802 по стандартизации локаль-

ных сетей. Результатом его деятельности стала разработка семейства протоколов

IEEE 802, содержащих рекомендации по проектированию нижних уровней ло-

кальных сетей. Эти стандарты были созданы на основе распространённых фир-

менных стандартов сетей Arcnet, Ethernet, Token Ring.

46 Глава 4. Канальный уровень

Модель OSI

Модель IEEE 802

Канальный

Физический

LLC

MAC

Физический

Рис. 4.1. Соответствие эталонных моделей ISO/OSI и IEEE 802

4.2.1. Структура стандартов IEEE 802

Нумерация стандартов IEEE из серии 802 производится в соответствии со сво-

ей собственной схемой. Если за цифрой следует прописная буква, то это отдель-

ный стандарт, если же за цифрой следует строчная буква, то это дополнение к

стандарту или часть стандарта, обозначаемого несколькими цифрами.

Стандарты, разрабатываемые подкомитетом 802.1, носят общий для всех тех-

нологий характер. Именно в нём были разработаны общие определения локаль-

ных сетей и их свойств, обозначена связь эталонных моделей IEEE 802 и ISO/OSI.

Также сюда входят стандарты межсетевого (internetworking) взаимодействия,

описывающие взаимодействие разных технологий, и стандарты построения бо-

лее сложных сетей. Это, например, стандарт IEEE 802.1D, описывающий логику

работы моста (коммутатора), стандарт IEEE 802.1Q, определяющий способ по-

строения виртуальных локальных сетей (Virtual Local Area Network, VLAN) в се-

тях на основе коммутаторов.

Включение уровня LLC в стандарт IEEE позволило определить стандартный

интерфейс на уровне MAC, однако используют настоящий LLC (т.е. LLC Type 2)

только два протокола — SNA (Systems Network Architecture) и NetBEUI (NetBIOS

Extended User Interface, расширенный пользовательский интерфейс NetBIOS), на-

зываемый также NetBIOS поверх LLC. Обычно применяются только заголовки

LLC Type 1 в качестве заглушки (stub) для протоколов верхнего уровня. Стандар-

том LLC занимается подкомитет 802.2.

Стандарты 802.3, 802.4, 802.5 описывают технологии, созданные на основе

фирменных технологий. Основу стандарта IEEE 802.3 составила технология Eth-

ernet, разработанная компаниями DEC, Intel и Xerox. Стандарт IEEE 802.4 создан

на основе технологии ArcNet фирмы Datapoint Corporation. Стандарт IEEE 802.5

базируется на технологии Token Ring компании IBM.

Исходные фирменные технологии и стандарты IEEE 802 в ряде случаев до-

вольно долго существовали параллельно. Технология ArcNet так до конца и не

была приведена в соответствие со стандартом IEEE 802.4

. Из-за того, что IBM

регулярно вносит усовершенствования в технологию Token Ring, периодически

возникают расхождения между стандартом IEEE 802.5 и данной технологией.

Сегодня комитет IEEE 802 включает следующие подкомитеты [5]:

802.1 Internetworking — объединение сетей.

802.1B Стандарт управления локальными/региональными сетями. Одобрен-

ный в 1992 г., он вместе с 802.1k лёг в основу ISO/IEC 15802-2.

Примерно в 1993 г. производство оборудования ArcNet прекращено.

4.2. Группа стандартов IEEE 802 47

802.1D Стандарт межсоединения локальных сетей с помощью мостов уров-

ня MAC. Одобренный в 1990 г., он лёг в основу ISO/IEC 10038.

802.1E Стандарт на протоколы системной нагрузки для локальных и реги-

ональных сетей. Одобренный в 1990 г., он лёг в основу ISO/IEC 10038.

802.1F Стандарт определения управляющей информации для серии 802; одоб-

рен в 1993 г.

802.1g Предложение по стандарту на удалённые мосты уровня MAC.

802.1H Рекомендуемые правила организации мостов MAC в сетях Ethernet

2.0; одобрены в 1995 г.

802.1i Стандарт на использование FDDI в качестве моста уровня MAC; одоб-

рен в 1992 г. и включён в ISO/IEC 10038.

802.1j Дополнение к 802.1D; одобрено в 1996 г. Данный стандарт описывает

связь локальных сетей с помощью мостов уровня MAC.

802.1k Стандарт для локальных и региональных сетей на обнаружение и

динамический контроль маршрутизации событий; одобрен в 1993 г. и

вместе с 802.1B лёг в основу ISO/IEC 15802-2.

802.1m Описание соответствий для 802.1E, рассматривающее определения

и правила управляемых объектов для протокола системной нагрузки;

одобрено в 1993 году и включено в ISO/IEC 15802-4.

802.1p Предложение по стандарту для локальных и региональных сетей, ка-

сающееся ускорения обработки трафика и многоадресной фильтрации

с помощью мостов уровня MAC.

802.1Q Предложение по стандарту на виртуальные локальные сети с моста-

ми.

802.2 Logical Link Control, LLC — управление логической передачей данных.

Стандарт для логического управления каналом связи локальных и регио-

нальных сетей, в основном с помощью мостов; лёг в основу ISO/IEC 8802-

2. Текущая версия, одобренная в 1994 г., заменила более ранний стандарт

802.2 от 1989 г.

802.3 Стандарт на метод коллективного доступа для локальных сетей CSMA/CD

и на физический уровень. Он положен в основу ISO/IEC 8802-3. Также его

называют стандартом Ethernet.

802.3b Стандарт на устройства подключения к широкополосной среде пе-

редачи для 10Broad36. Одобрен в 1985 г. и включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3c Стандарт на повторители в сети с немодулированной передачей на

10 Мбит/с. Одобрен в 1985 г. и включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3d Стандарт на устройства подключения к среде передачи и специфи-

кации среды с немодулированной передачей для каналов с оптически-

ми повторителями. Одобрен в 1987 г. и включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3e Стандарт на сигнализацию на физическом уровне, подключение к

среде передачи и спецификации на среду с немодулированной переда-

чей для сети на 1 Мбит/с, иными словами, 1Base5. Одобрен в 1987 году

и включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3h Стандарт на управление уровнем в сетях коллективного доступа CS-

MA/CD. Одобрен в 1990 г. и включён в ISO/IEC 8802-3.

48 Глава 4. Канальный уровень

802.3i Стандарт охватывает две области: многосегментную сеть немодули-

рованной передачи на 10 Мбит/с и витую пару для сети 10BaseT. Одоб-

рен в 1990 г. и включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3j Стандарт на активные и пассивные сегменты в топологии звезда на

10 Мбит/с с использованием оптической среды передачи, т.е. 10BaseF.

Одобрен в 1993 г. и включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3k Стандарт на управление уровнем для повторителей в сети с немо-

дулированной передачей на 10 Мбит/с. Одобрен в 1992 г. и включён в

ISO/IEC 8802-3.

802.3l Описание соответствия для протоколов устройств подключения к сре-

де передачи 10BaseT. Одобрено в 1992 г. и включено в ISO/IEC 8802-3.

802.3p Стандарт на управление уровнем для устройств подключения к сре-

де с немодулированной передачей на 10 Мбит/с. Одобрен в 1993 г. и

включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3q Рекомендации по разработке управляемых объектов. Одобрены в 1993 г.

и включены в ISO/IEC 8802-3.

802.3r Стандарт на метод коллективного доступа к среде передачи CSMA/CD,

а также спецификации физического уровня для 10Base5. Пересмотрен

в 1996 г.

802.3t Стандарт на поддержку 120-омных кабелей в сегментах с симплекс-

ными каналами 10BaseT. Включён в ISO/IEC 8802-3, одобрен в 1995

г.

802.3u Дополнение к 802.3, касающееся параметров MAC, физического уров-

ня и повторителей на 100 Мбит/с, т. е. 100BaseT или, иначе, Fast Eth-

ernet. Одобрено в 1995 г.

802.3v Стандарт для поддержки 150-омных кабелей в сегментах с каналами

10BaseT. Одобрен в 1995 г. и включён в ISO/IEC 8802-3.

802.3w Предложение по стандарту на усовершенствованные алгоритмы MAC.

802.3x Предложение по стандарту на полнодуплексный режим для 802.3.

802.3y Предложение по спецификации физического уровня для работы на

100 Мбит/с по двум парам категории 3 или ещё лучше сбалансирован-

ного кабеля на основе витой пары, т.е. 100BaseT2.

802.3z Предложение по стандарту на физический уровень, повторители и

управляющие параметры для работы на 1000 Мбит/с, часто называе-

мое Gigabit Ethernet.

802.4 Token Bus LAN. Стандарт на метод доступа к шине с передачей маркера и

спецификации физического уровня. Одобрен в 1990 г.

802.5 Стандарт на методы доступа к кольцу с передачей маркера и спецификации

физического уровня, т.е. на общую архитектуру Token Ring. Лёг в основу

ISO/IEC 8802-5, текущая версия была одобрена в 1995 г.

802.6 Семейство стандартов на сеть с двойной шиной и распределённой очере-

дью. Одобрено в 1990 г.

802.7 Broadband Technical Advisory Group — техническая консультационная груп-

па по широкополосной передаче.

802.8 Fiber Optic Technical Advisory Group — техническая консультационная груп-

па по волоконно-оптическим сетям.

4.2. Группа стандартов IEEE 802 49

802.9 Integrated Voice and Data Networks — интегрированные сети передачи дан-

ных и голоса. Стандарт на локальную сеть с интеграцией услуг (Integrated

Services LAN) для подключения локальных сетей 802.х к общедоступным

и частным магистральным сетям, таким как FDDI и ISDN. Одобрен в 1994

году и лёг в основу ISO/IEC 8802-9.

802.10 Стандарт на защиту локальных сетей Interoperable LAN Security, извест-

ный так же, как SILS. Одобрен в 1992 г.

802.11 Стандарт на беспроводные локальные сети (Wireless Local Area Networks,

WLAN). Стандарт на уровень MAC и спецификации физического уровня

для беспроводных локальных сетей. Предлагаемый проект рассчитан на диа-

пазон 2,4 ГГц.

802.11а Редакция стандарта 802.11 IEEE, в которой рассматриваются сети,

работающие со скоростями до 54 Мбит/с по технологии DSSS (Direct

Sequence Spread Spectrum).

802.11b Редакция стандарта 802.11 IEEE, в которой рассматриваются сети,

работающие со скоростями до 11 Мбит/с по технологии DSSS (Direct

Sequence Spread Spectrum).

802.11e Редакция стандарта 802.11 IEEE по качеству услуг (Quality of Ser-

vice, QoS).

802.11f Редакция стандарта 802.11 IEEE, определяющая протокол взаимо-

действия точек доступа (Inter-Access Point Protocol).

802.11g Редакция стандарта 802.11 IEEE, в которой рассматриваются сети,

работающие со скоростями до 54 Мбит/с по технологии DSSS, обратно

совместимые со стандартом 802.11b.

802.11h Редакция стандарта 802.11 IEEE, определяющая управляемый спектр

для 802.11а (Managed Spectrum for 802.11a).

802.11i Стандарт IEEE, относящийся к безопасности беспроводных сетей. В

нём объединены протоколы 802.1х и TKIP/CCMP, что позволяет обес-

печить аутентификацию пользователей, конфиденциальность и целост-

ность данных в беспроводных локальных сетях.

802.12 Demand Priority Access LAN, 100VG-AnyLAN — локальные сети с мето-

дом доступа по требованию с приоритетами.

802.15 Стандарт беспроводных персональных сетей (Wireless Personal Area Net-

works, WPAN), работающих на ограниченных расстояниях.

802.15.1 Bluetooth (базируется на спецификациях Bluetooth v1.x).

802.15.3 Стандарт беспроводных сетей, являющийся прямым наследником

Bluetooth (частота 2,4 ГГц). Определяет беспроводные персональные

сети со скоростью передачи данных 55 Мбит/с для мультимедийных

приложений.

802.15.4 (ZigBee) Стандарт определяет спецификации физического слоя и

протокол управления доступом (MAC), предлагая поддержку различ-

ных топологий сетей.

802.15.4a Технология сверхширокополосной связи (Ultra Wideband, UWB),

при помощи которой можно создавать специальные сети, где несколь-

ко сверхширокополосных устройств смогут поддерживать связь между

любыми узлами.

50 Глава 4. Канальный уровень

802.16 Стандарт широкополосной беспроводной связи (Broadband Wireless Ac-

cess, BWA), в частности, Worldwide Interoperability for Microwave Access —

WiMax.

802.17 Стандарт на адаптивные, кольцевые, высокоскоростные сети.

802.18 Техническая консультативная группа по регулированию радиотехнологий

(Radio Regulatory Technical Advisory Group, RRTAG).

802.19 Техническая консультативная группа по совместимости (Coexistence Tech-

nical Advisory Group, CoTAG).

802.20 Стандарт на мобильный широкополосный беспроводной доступ (Mobile

Broadband Wireless Access, MBWA).

802.21 Стандарт на услуги эстафетной передачи соединения независимо от среды

(Media Independent Handover Services, MIHS).

802.22 Стандарт на беспроводные региональные сети (Wireless Regional Area Net-

works, WRAN).

4.2.2. Протокол MAC

4.2.2.1. Адресация MAC-уровня

Протоколы семейства IEEE 802 используют 48-битную схему адресации MAC-

уровня (рис. 4.2). IEEE также предлагал 16-разрядный MAC-адрес, но он не по-

лучил большого распространения.

0 8 16 24 32 40 47

I/G

U/G

Оставшиеся 46 бит адреса











OUI

Рис. 4.2. Структура MAC-адреса IEEE. I/G: = 0 — индивидуальный адрес, = 1 —

групповой адрес; U/G: = 0 — глобально администрируемый адрес, = 1 — локально

администрируемый адрес

Первый бит MAC-адреса получателя называется индивидуальным/групповым

битом (Individual/Group, I/G). Если он установлен в 0, то кадр послан опреде-

лённой рабочей станции, если же он установлен в 1, то кадр является широко-

вещательным (поэтому данный бит также называют широковещательным би-

том). Если и все остальные биты адреса установлены в 1, то широковещательный

кадр предназначен всем станциям, в противном случае мы имеем дело с группо-

вой (multicast) рассылкой кадра на выделенное подмножество станций (станции

должны быть сконфигурированы для приёма групповых адресов).

В адресе источника первый бит называется индикатором маршрута от ис-

точника (Source Route Indicator).

Три старших байта адреса называют зашитым адресом (Burned in Address,

BIA) или уникальным идентификатором организации (Organizationally Unique

Identifier, OUI). Этот идентификатор выдаётся каждому производителю обору-

дования (распределением OUI занимался сначала Xerox, теперь эти полномочия