Home Hardware Networking Programmazione Software Domanda Sistemi
Conoscenza del computer >> networking >> Ethernet >> .

Quali sono i dettagli della trasmissione del frame e della ricezione che l'interfaccia LAN gestisce?

Una scheda di interfaccia LAN (NIC) gestisce una parte significativa delle complessità coinvolte nella trasmissione e nella ricezione dei frame. Ecco una rottura dei dettagli:

TRASMISSIONE:

1. Preparazione del telaio:

* Incapsulamento dei dati: La NIC riceve pacchetti di dati dai livelli più alti dello stack di rete (in genere il livello di rete - IP). Incapsula questi dati all'interno di un frame di livello di collegamento dati. Questo frame include un'intestazione (contenente indirizzi MAC di origine e destinazione, tipo di frame, ecc.) E un rimorchio (in genere contenente una sequenza di controllo del frame o FCS per il rilevamento degli errori). Il formato di frame specifico dipende dalla tecnologia LAN (ad es. Ethernet, anello di token, ecc.).

* Aggiunta di intestazione/trailer: La NIC aggiunge le informazioni necessarie all'intestazione e del rimorchio ai dati.

* Calcolo del checksum: La NIC calcola la sequenza di controllo FCS (frame) che è un checksum utilizzato per il rilevamento degli errori all'estremità ricevente.

2. Media Access Control (Mac):

* Accesso multiplo per il supporto del vettore con rilevamento delle collisioni (CSMA/CD) (Ethernet): Per le reti Ethernet, la NIC ascolta il Media Network (Cavo) prima di trasmettere. Se i media sono occupati (un altro dispositivo sta trasmettendo), aspetta. Se i media sono inattivi, trasmette. Se si verifica una collisione (due dispositivi trasmettono contemporaneamente), la NIC la rileva e utilizza un algoritmo di backoff (ad esempio, backoff esponenziale) per riprovare la trasmissione dopo un ritardo casuale.

* Altri metodi MAC: Altre tecnologie LAN utilizzano diversi metodi MAC. Ad esempio, il token Ring utilizza un meccanismo di token-pass per controllare l'accesso alla rete.

3. Codifica fisica:

* Conversione del segnale: La NIC converte i dati del frame digitale nei segnali elettrici o ottici appropriati per la trasmissione sul mezzo fisico (ad es. Cavi di rame a coppia attorcigliata, cavi in ​​fibra ottica). Ciò comporta la codifica dei bit di dati in un formato adeguato (ad esempio, codifica di Manchester).

4. Trasmissione:

* Invio del frame: La NIC trasmette i segnali codificati sul cavo di rete.

Ricezione:

1. Ricezione del segnale:

* Segnali di ricezione: La NIC riceve segnali elettrici o ottici dal cavo di rete.

2. Decodifica fisica:

* Conversione del segnale: La NIC converte i segnali ricevuti nei dati digitali.

3. Riconoscimento del frame:

* Filtro dell'indirizzo MAC: La NIC controlla l'indirizzo MAC di destinazione nell'intestazione del frame ricevuto. Se l'indirizzo MAC di destinazione corrisponde al proprio indirizzo MAC o è un indirizzo di trasmissione/multicast, la NIC elabora il frame. Altrimenti, scarta la cornice.

4. Rilevamento degli errori:

* Verifica del checksum: La NIC ricalcola l'FCS e lo confronta con gli FC ricevuti nel trailer del telaio. Se c'è una mancata corrispondenza, indica un errore e il frame può essere scartato (o una ritrasmissione richiesta a seconda del protocollo).

5. De-incapsulamento del frame:

* Rimozione dell'intestazione/rimorchio: La NIC rimuove l'intestazione e il rimorchio dal frame ricevuto, estraendo il pacchetto di dati originale.

6. Disposizione dei dati:

* Passando i dati sullo stack: La NIC passa il pacchetto di dati estratto ai livelli più alti dello stack di rete (in genere il livello di rete) per ulteriori elaborazioni e consegna all'applicazione appropriata.

Altre considerazioni:

* Interrompi: La NIC utilizza in genere interrupt per segnalare la CPU quando è stato ricevuto un frame o al termine della trasmissione.

* Buffering: La NIC ha buffer per archiviare temporaneamente i frame in entrata e in uscita.

* Software driver: La NIC si basa sul software del driver all'interno del sistema operativo per gestire le sue funzioni e interagire con il resto dello stack di rete.

* Gestione della rete: La NIC potrebbe supportare varie funzioni di gestione della rete, come il monitoraggio dello stato del collegamento e la raccolta di statistiche.

Questa è una panoramica completa. I dettagli specifici possono variare leggermente a seconda del tipo di tecnologia LAN e delle capacità della NIC.

 

networking © www.354353.com