MAC - Передача Данных через Носитель
Управление доступом к среде (MAC) является нижним подуровнем Ethernet Канального уровня. Управление доступом к среде реализуется аппаратными средствами, обычно в плате сетевого интерфейса (NIC).
У подуровня MAC Ethernet есть две основных обязанности:
-
Инкапсуляция данных
-
Управление доступом к среде
Инкапсуляция данных
Инкапсуляция данных обеспечивает три основных функции:
-
Разграничивание фреймов
-
Адресация
-
Обнаружение ошибок
Процесс инкапсуляции данных включает сборку фрейма перед передачей и парсинг фрейма при приеме фрейма. При формировании фрейма уровень MAC добавляет заголовок и метку конца к PDU Уровня 3. Использование фреймов содействует передаче битов, когда они помещаются на носитель, и группировке битов на узле получения.
Процесс кадрирования обеспечивает важные разделители, которые используются, чтобы идентифицировать группу битов, составляющих фрейм. Этот процесс обеспечивает синхронизацию между передающим и получающим узлами.
Процесс инкапсуляции также предусматривает адресацию Канального уровня. Каждый заголовок Ethernet, добавленный во фрейм, содержит физический адрес (MAC-адрес), который позволяет фрейму быть доставленным узлу назначения.
Дополнительная функция инкапсуляции данных - обнаружение ошибок. Каждый Кадр Ethernet содержит метку конца с контролем в виде циклического избыточного кода (CRC) содержания фрейма. После приема фрейма узел получения создает CRC, чтобы сравнить с тем, который содержится во фрейме. Если эти два CRC совпадают, считается, что фрейм получен без ошибки.
Управление доступом к среде
Подуровень MAC управляет размещением фреймов на носителях и удалении фреймов с носителей. Как подразумевает его имя, он управляет контролем доступа к среде. Это включает инициирование передачи кадра и восстановление после сбоя передачи из-за коллизий.
Логическая Топология
Лежащая в основе Ethernet логическая топология является шиной мультидоступа. Это означает, что все узлы (устройства) в этом сегменте сети совместно используют носитель. Это далее означает, что все узлы в этом сегменте принимают все кадры, переданные любым узлом данного сегмента.
Поскольку все узлы принимают все кадры, каждый узел должен определять, должен ли кадр быть принят и обработан этим узлом. Это требует исследования адресации во фрейме, обеспечиваемой MAC-адресом.
Ethernet предоставляет метод, определяющий, как узлы разделяют доступ к носителю. Методом управления доступом к среде для классического Ethernet является множественный доступом с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD). Этот метод будет описан в одной из последующих статей данной рубрики.
Далее: Скорость и Типы Портов или Интерфейсов. Факторы Выбора Маршрутизатора