Время слота
В полудуплексном Ethernet, где данные могут перемещаться только в одном направлении за раз, время слота - время ожидания повторной передачи после устранения конфликта - становится важным параметром в определении того, сколько устройств могут совместно использовать сеть. Для всех скоростей передачи Ethernet на 1000 Мбит/с или ниже, стандарт описывает, как отдельная передача не может быть меньше, чем время слота.
Определение времени слота является компромиссом между потребностью уменьшить воздействие восстановления коллизии (задержку и время повторной передачи) и потребностью в сетевых расстояниях, которые должны быть достаточно большими, чтобы позволять разумные размеры сети. Компромисс состоял в выборе максимального диаметра сети (приблизительно 2500 метров) и последующей установкой минимальной длины кадра - достаточной, чтобы гарантировать обнаружение всех коллизий в худшем случае.
Время слота для Ethernet на 10 и 100 Мбит/с составляет 512*(время прохождения бита), или 64 октета. Время слота для Ethernet на 1000 Мбит/с составляет 4096*(время прохождения бита), или 512 октетов.
Время слота гарантирует, что, если коллизия собирается произойти, она будет обнаружено в пределах первых 512 битов (4096 для Гигабитного Ethernet) передачи кадра. Это упрощает обработку повторных передач фрейма после коллизии.
Время слота является важным параметром по следующим причинам:
-
512-битное время слота устанавливает минимальный размер Кадра Ethernet в 64 байта. Любой фрейм меньше чем 64 байта длиной считается "фрагментом коллизии" или "сбойнувшим фреймом" и автоматически отбрасывается приемными станциями.
-
Время слота устанавливает предел на максимальный размер сегмента сети. Если сеть становится слишком большой, могут произойти запоздалые коллизии. Запоздалые коллизии считаются сбоем в сети, потому что эти коллизии обнаруживается устройством слишком поздно во время передачи кадра, чтобы можно было их автоматически обработать посредством CSMA/CD.
Время слота вычисляется в предположении максимальной длины кабеля для самой большой допустимой сетевой архитектуры. Все аппаратные задержки распространения находятся в допустимом максимуме, и используется 32-разрядный сигнал наличия конфликта (jam), когда коллизии обнаруживаются.
Фактическое расчетное время слота несколько более длительно, чем теоретическое количество времени, требуемое, чтобы переместиться между самыми далекими точками домена коллизий, столкнуться с другой передачей в последний возможный момент времени, и затем вернуться (фрагментам коллизии) к передающей станции и быть обнаруженными.
Чтобы система работала должным образом, первое устройство должно узнать о коллизии прежде, чем оно закончит отправлять кадр наименьшего допустимого размера.
Чтобы позволить Ethernet на 1000 Мбит/с работать в полудуплексном режиме, к фрейму было добавлено поле расширения при передаче небольших кадров - просто для того, чтобы заставить передатчик работать достаточно долго, чтобы фрагменты коллизии могли возвратиться. Это поле присутствует только на 1000 Мегабитных полудуплексных связях и позволяет фреймам минимального размера быть достаточно длинными, чтобы удовлетворить требованиям времени слота. Биты расширения отбрасываются приемным устройством.
Далее: Создание Соединения для управления устройствами