132
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2016. № 3
100
5 8 100 .
4
f
f
L
L
(2)
Пропускной способности Gigabyte Ethernet
1000
R
Мбит/с соот-
ветствует длительность бит-тайма
1
нс. Для оптоволоконных кабе-
лей связи на физическом уровне используют код 8В/10В, т. е. каждый
байт передаваемой информации требует отправки в линию связи деся-
ти бит. Для медных кабелей применяют код РАМ5 [3], в соответствии
с которым 8 бит полезной информации на физическом уровне приво-
дят к десяти отправляемым в линию битам, тогда
1000
10 8 10 .
8
f
f
L
L
(3)
Формулы (1)–(3) необходимы для определения задержки коммута-
торов при разработке их функциональных математических моделей.
Алгоритм работы коммутатора.
Рассмотрим более детально ал-
горитм работы коммутатора в ненагруженном режиме.
1.
Кадр побитно из кабельного сегмента поступает в буфер вход-
ного интерфейса.
2.
После поступления первых четырнадцати байтов кадра в буфер
(8 байт преамбулы, стартовый байт и 6 байт MAC-адреса приемника)
по таблице коммутации
устанавливается номер выходного порта ком-
мутатора.
3.
В случае ненагруженного режима функционирования коммута-
тора для поступающего в буфер входного интерфейса кадра отсутству-
ет конкуренция за выходной интерфейс с другими входными интер-
фейсами, поэтому после установления номера выходного интерфейса
может быть реализована порционная передача информации из буфера
входного интерфейса в буфер выходного интерфейса.
4.
При коммутации «на лету» после поступления первой порции
информации из буфера входного интерфейса в буфер выходного воз-
можно ее дальнейшее побитное продвижение в сегмент транспортной
системы, подключенный к выходному интерфейсу [1]. Однако в боль-
шинстве современных коммутаторов используется тип коммутации с
полной буферизацией поступающего кадра [1, 3]. Это объясняется, во-
первых, возможной разностью пропускных способностей входного и
выходного интерфейсов, что характерно при иерархическом построе-
нии транспортной системы компьютерных сетей и, во-вторых, желани-
ем повысить производительность всей транспортной системы компью-
терной сети (разрешение на эвакуацию кадра из выходного интерфейса
в подключенный к нему сегмент сети только после установления факта
приема в буфер входного интерфейса неискаженного кадра, т. е. после
приема последних четырех байтов коммутируемого кадра, в которых
содержится контрольная сумма CRC. Принятая сумма CRC сравнива-
ется с аппаратно-подсчитываемой суммой во входном интерфейсе по