Ji°φ Peterka

Natßhnout odn∞kud n∞kam kabel nemusφ b²t nijak t∞₧kΘ. Pokud ale pot°ebujete vybudovat kabelov² rozvod pro lokßlnφ poΦφtaΦovou sφ¥ typu Ethernet a rozhodnete se tak uΦinit pomocφ koaxißlnφho kabelu, budou vßm v cest∞ stßt n∞kterß v²znamnß omezenφ, vypl²vajφcφ jednak z fyzikßlnφch vlastnostφ samotnΘho kabelu a jednak ze zp∙sobu komunikace v ethernetovsk²ch sφtφch.

O tom, ₧e v sφtφch typu Ethernet lze pou₧φvat r∙znΘ druhy kabel∙, jsme se ji₧ n∞kolikrßt zmφnili v d°φv∞jÜφch vydßnφch tΘto rubriky. Ji₧ d°φve jsme si takΘ uvedli, ₧e pro r∙znΘ druhy kabelß₧e byly vypracovßny samostatnΘ standardy (resp. dopl≥ky standard∙), a to organizacφ IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers). V souΦasnΘ dob∞ jsou nejv²znamn∞jÜφ standardy 10Base-T (pro tzv. kroucenou dvoulinku) a 10Base-5 (pro tzv. tenk² koaxißlnφ kabel), zatφmco p∙vodnφ standard pro tzv. tlust² koaxißlnφ kabel (oznaΦovan² takΘ jako 10Base-5) postupn∞ ztrßcφ na svΘ aktußlnosti, proto₧e se pou₧φvß Φφm dßl tφm mΘn∞. Nenφ ostatn∞ divu - tzv. tlust² koaxißlnφ kabel mß sice v∞tÜφ dosah, ale je o hodn∞ dra₧Üφ ne₧ kabel tenk² a dosti Üpatn∞ se instaluje, proto₧e je velmi tuh² a t∞₧ko ohebn² (jeho dovolen² polom∞r ohybu je 25 cm).

Principißln∞ nejjednoduÜÜφ je situace u kroucenΘ dvoulinky - ta umo₧≥uje vytvß°et pouze dvoubodovΘ spoje, kterΘ tudφ₧ mohou vΘst jen mezi koncov²m uzlem a p°φpojn²m mφstem nejbli₧Üφho rozboΦovaΦe (hub-u, viz minul² p°φsp∞vek tΘto rubriky). Navφc maximßlnφ vzdßlenost je cca 100 metr∙.

Oba druhy koaxißlnφch kabel∙ vÜak umo₧≥ujφ vytvß°et mnohobodovß spojenφ, tj. mohou na n∞ b²t p°ipojeny vφce ne₧ dva uzly. Nem∙₧e jich ovÜem b²t libovoln∞ mnoho, ale nejv²Üe 100 (na jeden segment tlustΘho koaxißlnφho kabelu), resp. 30 (v p°φpad∞ tenkΘho kabelu). DalÜφm omezenφm je i minimßlnφ odstup mezi dv∞ma sousednφmi uzly, kter² Φinφ 2,5 metru u tlustΘho kabelu a 0,5 metru u tenkΘho kabelu. Nejv∞tÜφm omezenφm vÜak b²vß maximßlnφ dΘlka souvislΘho segmentu kabelu, a to 500 metr∙ u tlustΘho a 200 metr∙ (p°esn∞ji 185) u tenkΘho kabelu.

Jak se ale zachovat v p°φpad∞, kdy₧ se dostanete do konfliktu s t∞mito omezenφmi? Minimßlnφ odstup mezi dv∞ma uzly asi nebude v∞tÜφm problΘmem, ale co kdy₧ pot°ebujete p°ipojit vφc ne₧ povolen² maximßlnφ poΦet uzl∙? Nebo - a to je z°ejm∞ nejΦast∞jÜφ p°φpad - pot°ebujete p°eklenout v∞tÜφ vzdßlenost ne₧ maximßlnφch 500, resp. 200 metr∙?

Mo₧n²ch °eÜenφ tohoto problΘmu existuje vφce. VÜechna p°edpoklßdajφ pou₧itφ dvou (Φi vφce) souvisl²ch segment∙ kabelu, mezi kterΘ se vlo₧φ jako propojujφcφ Φlßnek zvlßÜtnφ "krabiΦka". Rozdφl mezi jednotliv²mi °eÜenφmi je pak v tom, jak tato "krabiΦka" funguje.

Dnes se podrobn∞ji zastavφme u jednoho z mo₧n²ch °eÜenφ, kterΘ p°edpoklßdß, ₧e p°φsluÜnß "krabiΦka" funguje jako digitßlnφ zesilovaΦ, a oznaΦuje se jako repeater (Φesky: opakovaΦ).

Jednφm z hlavnφch d∙vod∙, proΦ musφ b²t maximßlnφ dΘlka souvislΘho kabelu omezena, je skuteΦnost, ₧e Üφ°φ-li se kabelem signßl, dochßzφ k jeho ·tlumu (tj. k zeslabenφ). Mß-li b²t signßl dopravovßn na v∞tÜφ vzdßlenosti, musφ b²t po cest∞ vhodn∞ zesφlen. Prßv∞ toto je hlavnφ ·kol opakovaΦe. P°i troÜe dobrΘ v∙le si lze p°edstavit, ₧e vÜe, co toto za°φzenφ "zaslechne" (na jednom segmentu kabelu), zase ihned "zopakuje" (do druhΘho, resp. do vÜech ostatnφch segment∙) - odsud takΘ jeho nßzev. DalÜφ v²znamnou funkcφ opakovaΦe je i dohled nad "Φistotou" digitßlnφho signßlu. P°i p°enosu kabelem toti₧ krom∞ ·tlumu dochßzφ i k r∙zn²m deformacφm a zkreslenφm signßlu, a ty mß opakovaΦ za ·kol kompenzovat (a p°ijφman² signßl p°ed jeho op∞tovn²m odeslßnφm vhodn∞ vytvarovat).

PodstatnΘ je ovÜem to, ₧e opakovaΦ funguje v reßlnΘm Φase a je vlastn∞ pln∞ "pr∙chozφ". Nemß ₧ßdnou pam∞¥ a vÜe, co z jednΘ strany p°ijme, zase ihned vyÜle, a to vÜemi ostatnφmi sm∞ry, kterΘ pro n∞j existujφ. Dφky tomu se takΘ nemusφ zajφmat o to, co vlastn∞ skrz n∞j prochßzφ. A prßv∞ tφm se opakovaΦ odliÜuje od jin²ch druh∙ "krabiΦek", kterΘ se ji₧ sna₧φ interpretovat to, co z r∙zn²ch stran "slyÜφ", a na zßklad∞ toho se pak dokß₧φ rozhodnout, co majφ propustit, a co nikoli.

Zp∙sob fungovßnφ opakovaΦe je tedy analogick² k funkci rozboΦovaΦe (hub-u), kter²m jsme se zab²vali v minulΘm vydßnφ tΘto rubriky. Tomu odpovφdß i konstrukΦnφ provedenφ opakovaΦ∙ - ty nejjednoduÜÜφ sice umo₧≥ujφ propojit mezi sebou prßv∞ a pouze dva segmenty koaxißlnφho kabelu, ale tzv. vφcevstupovΘ opakovaΦe (multiport repeaters) nabφzφ vφce p°ipojn²ch mφst, z nich₧ ke ka₧dΘmu lze p°ipojit jeden kabelov² segment.

Pou₧itφ opakovaΦ∙ v lokßlnφch sφtφch typu Ethernet vÜak mß i jedno d∙le₧itΘ omezenφ: mezi ₧ßdn²mi dv∞ma uzly nesmφ b²t vφce ne₧ dva opakovaΦe. D∙vodem je p°φstupovß metoda (CSMA/CD, viz CW 33/93), zalo₧enß na mo₧nosti detektovat kolize a na p°edpokladu, ₧e kolizi dokß₧φ rozpoznat vÜechny uzly. Pou₧itφ opakovaΦ∙ toti₧ vnßÜφ nezanedbatelnΘ zpo₧d∞nφ do celkovΘ doby, kterou signßlu trvß, ne₧ urazφ cestu z jednoho konce sφt∞ na druh². Pokud by tato doba p°esßhla urΦitou hranici, mohlo by dojφt k velmi zajφmavΘ, ale bohu₧el velmi ne₧ßdoucφ situaci: kolize by byla detektovatelnß jen v Φßsti sφt∞, a nikoli v celΘ sφti (nap°φklad jen "uprost°ed", a nikoli "na koncφch").

Podmφnka, ₧e mezi ₧ßdn²mi dv∞ma uzly nesmφ b²t vφce ne₧ dva opakovaΦe (spolu s maximßlnφ dΘlkou souvislΘho segmentu kabelu), zajiÜ¥uje takovou dobu Üφ°enφ signßlu, kterß prßv∞ naznaΦenou situaci vyluΦuje. Znamenß ovÜem tato podmφnka souΦasn∞ i to, ₧e v ₧ßdnΘ ethernetovskΘ sφti nesmφ b²t vφce ne₧ dva opakovaΦe?

Odpov∞∩ je naÜt∞stφ zßpornß. Jednφm d∙vodem je skuteΦnost, ₧e toto omezenφ platφ jen do nejbli₧Üφ "krabiΦky", kterß funguje jin²m zp∙sobem ne₧ jako opakovaΦ (jak, o tom bude °eΦ p°φÜt∞). I bez tΘto jinΘ "krabiΦky" vÜak lze najφt takovou topologii sφt∞, ve kterΘ m∙₧e b²t opakovaΦ∙ vφce, ale zßsada maximßln∞ dvou opakovaΦ∙ mezi libovoln²mi dv∞ma uzly bude dodr₧ena - °eÜenφm je nßm ji₧ dob°e znßmß sb∞rnicovß topologie, v jejφm₧ rßmci se jednotlivΘ segmenty kabel∙ p°ipojujφ p°es opakovaΦe na spoleΦn² pßte°nφ segment.