Driftsprinsippene til ieee inkluderer. IEEE-standarder

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) - Institute of Electrical and Electronics Engineers er en internasjonal non-profit sammenslutning av tekniske eksperter, en verdensleder innen utvikling av standarder for elektronikk og elektroteknikk. IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers skiller seg ut på listen over standardiserende organisasjoner. Bare last ned at ANSI og ISO er medlemmer av IEEE. IEEE utsteder sine egne standarder som har verdensomspennende betydning. Som regel er de da godkjent av ISO og/eller ITU, men dette er en formalitet.

I 1980 Ved IEEE Institute ble komiteen 802 organisert for å standardisere lokale nettverk, som et resultat av at IEEE 802-familien av standarder ble vedtatt, som inneholder anbefalinger for utforming av lavere nivåer av lokale nettverk. Alle standarder utviklet av denne komiteen inneholder IEEE802 i deres navn.

Utvalg 802 har et stort antall underutvalg som arbeider innenfor hvert sitt område og har ansvar for å standardisere ulike typer nettverk og lage rapporter som beskriver prosessene som oppstår ved overføring av ulike typer data. For eksempel er IEEE 802.3-komiteen ansvarlig for å utvikle standarder for et nettverk med kabelsystem, IEEE 802.11-komiteen er ansvarlig for bruk av radioluft osv.

De mest kjente underkomiteene er følgende:

1) IEEE 802.1. Denne underkomiteen utvikler standarder for internettarbeid og administrasjon av nettverksenheter. Han utvikler standarder for lokal nettverksadministrasjon, prinsipper og logikk for drift av aktivt nettverksutstyr, sikkerhet for MAC-nivåprotokoller, etc.

2) IEEE 802.2. Denne underkomiteen utvikler standarder for lenkelagsprotokoller som gir logisk kontroll over dataoverføringsmediet.

3) IEEE 802.3. Arbeidet til denne underkomiteen er av spesiell interesse fordi den er ansvarlig for å utvikle standarder for kablede Ethernet-nettverk som bruker carrier sense multiple access og kollisjonsdeteksjon CSMA/CD for å få tilgang til dataoverføringsmediet. Denne komiteen har utviklet mer enn 30 standarder, hvorav de fleste brukes i moderne lokale nettverk.

4) IEEE 802.4. Denne komiteen utvikler standarder for lokale nettverk som bruker en token-tilgangsmetode til overføringsnettet og en busstopologi.

5) IEEE 802.5. Denne komiteen utvikler regler og spesifikasjoner for lokale nettverk som bruker token-metoden som metode for tilgang til dataoverføringsmediet, og nettverket er basert på en "ring"-topologi.

6) IEEE 802.6. Standardene til denne komiteen beskriver prinsippene og reglene for drift av storbynettverk (MAN).

7) IEEE 802.11. Denne komiteen utvikler standarder og regler for drift av enheter i trådløse lokale nettverk som opererer med frekvenser 2.4; 3,6 og 5 GHz. (WI-FI)

8) IEEE 802.15. Denne komiteen utvikler standarder for personlige trådløse nettverk ved bruk av dataoverføringsteknologier som ZigBee, Bluetooth, etc.

9) IEEE 802.16. Oppmerksomheten til denne komiteen er opptatt av standardisering av driften av lokale nettverk (WiMAX) ved bruk av trådløs kommunikasjon i et bredt spekter av frekvenser (2-66 GHz).

Institute of Electrical and Electronics Engineers (I trippel E) er en internasjonal non-profit sammenslutning av spesialister innen teknologi, verdensledende innen utvikling av standarder for radioelektronikk og elektroteknikk.

Denne offentlige non-profit sammenslutningen av fagfolk dukket opp i 1963, som et resultat av sammenslåingen av Institute of Radio Engineers (IRE) opprettet i 1912 og American Institute of Electrical Engineers (AIEE) opprettet i 1884. IEEE forener mer enn 400 000 individuelle medlemmer fra 170 land, inkludert mer enn 100 000 studenter, publiserer en tredjedel av verdens tekniske litteratur knyttet til bruk av radioelektronikk, datamaskiner, kontrollsystemer, elektroteknikk, inkludert (januar 2011) 122 vitenskapelige tidsskrifter og 36 bransjetidsskrifter for spesialister, holder mer enn 300 store konferanser i året, og deltok i utviklingen av rundt 900 eksisterende standarder.

Hovedmålet med IEEE er informasjons- og materiellstøtte til spesialister for organisering og utvikling av vitenskapelige aktiviteter innen elektroteknikk, elektronikk, datateknologi og informasjonsvitenskap, anvendelse av resultatene deres til fordel for samfunnet, samt faglig vekst av IEEE medlemmer. Å få uvurderlig informasjon om den siste forskningen og utviklingen innen elektronikk og elektroteknikk er bare mulig takket være IEEE.

I Russland er det sibirske, nordvestlige (St. Petersburg) og sentralrussiske (Moskva) seksjoner. Den sibirske delen, som okkuperer det største territoriet i verden, inkluderer åtte vitenskapelige grupper av forskjellige IEEE-samfunn og syv studentgrener, og den russiske delen inkluderer 15 grupper og to studentgrener. Det totale antallet IEEE-medlemmer i Russland er omtrent 1800 personer, inkludert studenter. Den sibirske delen inkluderer en gruppe unge ingeniører (GOLD, Graduates of the Last Decade), en gruppe "Women in Engineering" og en bransjeforening. IEEE-medlemskap er veldig prestisjefylt og er tilgjengelig for alle. Mer informasjon om instituttet på russisk kan finnes fra materialene til IEEE Tomsk Groups nettsteder http://ieee.tusur.ru/ru/index.htm og http://chapters.comsoc.org/tomsk

Den nordvestlige seksjonen av IEEE i St. Petersburg er representert av hovedseksjonen (http://ieee.spb.ru), som inkluderer et stort antall vitenskapelige grupper, samt tre studentseksjoner:

IEEE Studentseksjon i Nordvest-Russland ved St. Petersburg Electrotechnical University "LETI" Ulyanov-Lenin (http://ieeernw.ru)

IEEE Studentseksjon i Nordvest-Russland ved SPbNIU ITMO

IEEE Studentseksjon i Nordvest-Russland ved St. Petersburg State University of Culture and Technology

Standarder

IEEE 754 - flyttall

IEEE 802 - en familie av IEEE-standarder knyttet til lokale nettverk (LAN) og metropolitan area networks (MANs)

IEEE 1003 - POSIX - Standard for kompatibilitet av "UNIX"-lignende operativsystemer

IEEE 1059 - Veiledning for programvareverifisering og -valideringsplaner - Retningslinjer for planlegging av programvareverifisering og -validering.

IEEE 1063 - "IEEE Standard for Software User Documentation" - Brukerhåndbok standard for programvare.

IEEE 1149 - Boundary Scan standard - testing, programmering og feilsøking av kretskort.

IEEE 1284 - parallelt grensesnitt

IEEE 1394 - FireWire (i-Link) er en høyhastighets seriell buss designet for utveksling av digital informasjon mellom en datamaskin og andre elektroniske enheter.

IEEE 1667 - Standard protokoll for autentisering i vertsvedlegg for forbigående lagringsenheter - Standard autentiseringsprotokoll for tilkobling av flyttbare lagringsenheter.

IEEE 1990 - Funksjonelt programmeringsspråkskjema.

I 1980 organiserte IEEE Institute "802 Committee on Local Network Standardization", som resulterte i vedtakelsen av IEEE 802.x-familien av standarder, som inneholder anbefalinger for

utforming av lavere nivåer av lokale nettverk. Senere dannet resultatene av arbeidet hans grunnlaget for et sett med internasjonale standarder ISO 8802-1...5.

Disse standardene ble laget basert på de svært vanlige proprietære Ethernet-nettverksstandardene, ArcNet og Token Ring.

I tillegg til IEEE deltok også andre organisasjoner i arbeidet med standardisering av lokale nettverksprotokoller.

IEEE 802.x-familien av standarder dekker bare de to nederste lagene av de syv lagene i OSI-modellen - fysisk og datalink. Dette er på grunn av det faktum at disse nivåene mest reflekterer spesifikke for lokale nettverk. Seniornivåene, fra og med nettverksnivået, har i stor grad fellestrekk for både lokale og globale nettverk.

Spesifikasjonene til lokale nettverk gjenspeiles også i inndelingen av datalinklaget i to undernivåer:

Media Access Control (MAC) underlag

underlag av logisk dataoverføring (Logical Link Control, LLC).

MAC-laget dukket opp på grunn av eksistensen av et delt dataoverføringsmedium i lokale nettverk. Det er dette nivået som sikrer riktig deling av fellesmediet, og stiller det til disposisjon for en eller annen nettverksstasjon i samsvar med en viss algoritme. Etter at tilgang til mediet er oppnådd, kan det brukes av neste underlag, som organiserer pålitelig overføring av logiske dataenheter - informasjonsrammer. I moderne lokale nettverk

Flere protokoller på MAC-nivå har blitt utbredt, og implementerer forskjellige algoritmer for tilgang til det delte mediet. Disse protokollene definerer fullstendig spesifikasjonene til slike teknologier som Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG-AnyLAN. IEEE 802-standarden inneholder flere seksjoner:

Seksjon 802.1 gir grunnleggende begreper og definisjoner, generelle egenskaper og krav til lokalnettverk.

Seksjon 802.2 definerer det logiske koblingskontrollunderlaget for LLC.

Avsnitt 802.3 - 802.5 regulerer spesifikasjonene til de forskjellige MAC-meog deres forhold til LLC-laget:

802.3-standarden beskriver multippeltilgang for operatørsans

og kollisjonsdeteksjon (Carrier sense multiple access med kollisjonsdeteksjon - CSMA/CD), hvis prototype er tilgangsmetoden til Ethernet-standarden;

802.4-standarden definerer en busstilgangsmetode med token-passering (Token bus-nettverk), prototype - ArcNet;

802.5-standarden beskriver en metode for å få tilgang til en ring med en token-passering (Token ring-nettverk), prototypen er Token Ring.

For hver av disse standardene er det definert fysiske lagspesifikasjoner som definerer dataoverføringsmediet (koaksialkabel, tvunnet par eller fiberoptisk kabel), dets parametere og kodingsmetoder

informasjon som skal overføres over dette mediet.

IEEE Committee 802 ble opprettet i 1980 for å utvikle standarder for lokale nettverk. Resultatene av arbeidet til denne komiteen (IEEE 802.x standards group) dannet grunnlaget for internasjonale standarder fra ISO 8802-1 til ISO 8802-5. 802-komiteen utviklet ikke så mye nye protokoller som å identifisere vanlige prinsipper, tilnærminger og funksjoner i mye brukte proprietære teknologier, og formulere åpne standarder basert på dem. IEEE 802.x-gruppen av standarder dekker de to nederste lagene i OSI-modellen - det fysiske og datalink-laget. Datalinklaget fra 802.x-standardens synspunkt består av to underlag:

· logisk dataoverføring (Logical Link Control, LLC),

· Medietilgangskontroll.

LLC-underlaget gir et standard grensesnitt til nettverkslaget, uavhengig av nettverksteknologi. Nettverkslagsprotokoller, når de trenger å overføre en dataramme, slår seg til LLC-underlaget.

MAC-underlaget gir mediedeling ved å utføre passende tilgangsalgoritmer. Spesifikke funksjoner ved lokale nettverksteknologier - Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN, etc. - implementeres nøyaktig på MAC-underlaget.

Noen av 802-standardene beskriver individuelle teknologier, og noen inneholder standarder som er felles for ulike teknologier.

Undergruppe 802.1 inneholder generelle definisjoner av lokale nettverk, koblingen av IEEE 802-modellen med OSI-modellen, og regler for samspillet mellom ulike teknologier.

Disse inkluderer:

· 802.1d – driftslogikk for bro/bryter; spenntre-algoritme,

· 802.1h – logikk for driften av kringkastingsbroen (kobler sammen nettverk med forskjellige teknologier),

· 802.1p – tillegg til brologikk for å jobbe med trafikk med forskjellige prioriteter og utføre dynamisk filtrering av multicast-kringkastinger,

· 802.1q – konstruksjon av virtuelle lokale nettverk (Virtual LAN, VLAN) ved bruk av broer/svitsjer.

802.2-standarden beskriver driften av LLC-underlaget.

802.3-undersettet av standarder beskriver driften av MAC-underlaget og det fysiske laget med CSMA/CD-tilgangsmetoden. Selve 802.3-standarden definerer Ethernet-teknologi (10 Mbit/s), 802.3u – Fast Ethernet (100 Mbit/s), 802.3z og 802.3ab – Gigabit Ethernet (1 Gbit/s). 802.3x-standarden definerer flytkontrollregler for full-dupleksmodus.

802.4-standarden beskriver driften av MAC-underlaget og det fysiske laget av tokenbus-teknologier (Token Ring, MAP (Manufacturing Automation Protocol) for kommunikasjon av industrielle automasjonsenheter).

802.5-standarden beskriver driften av MAC-underlaget og det fysiske laget av teknologier som Token Ring.

802.6-standarden beskriver metropolitan area networks (MAN).

802.7-standarden beskriver prinsippene for bredbåndsoverføring.

802.8-standarden beskriver prinsippene for å bygge nettverk basert på fiberoptiske teknologier.

802.9-standarden inneholder ISDN-kompatible spesifikasjoner for felles tale- og dataoverføring.

802.10-standarden beskriver prinsippene for nettverkssikkerhet.

802.11-standarden beskriver teknologier for trådløs dataoverføring.

802.12-standarden definerer en overføringsteknologi med en prioritetsbasert behovstilgangsmetode (100VG-AnyLAN).

Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE802-spesifikasjoner definerer standarder for de fysiske komponentene i et nettverk. Disse komponentene er Network Interface Card (NIC) og nettverksmedier, som tilhører de fysiske lagene og datalinklagene til OSI-modellen. IEEE 802-spesifikasjonene definerer adapterens tilgangsmekanisme til kommunikasjonskanalen og dataoverføringsmekanismen. IEEE802-standarder deler datalinklaget inn i undernivåer:

Logisk koblingskontroll (LLC) – undernivå for logisk koblingskontroll;

Media Access Control (MAC) – underlag for enhetstilgangskontroll.

IEEE 802-spesifikasjonene er delt inn i tolv standarder:

802.1 (Internett)-standarden spesifiserer nettverkskontrollmekanismer på MAC-nivå. Seksjon 802.1 gir grunnleggende konsepter og definisjoner, generelle egenskaper og krav for lokale nettverk, og koblingslagsrutingsatferd der logiske adresser må oversettes til deres fysiske adresser og omvendt.

802.2-standarden (Logical Link Control) definerer funksjonen til LLC-underlaget ved datalinklaget til OSI-modellen. LLC gir et grensesnitt mellom medietilgangsmetodene og nettverkslaget.

802.3-standarden (Ethernet Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection - CSMA/CD LANs Ethernet) beskriver det fysiske laget og MAC-underlaget for nettverk som bruker en busstopologi og multitilgang med operatørregistrering og -deteksjon. Prototypen til denne metoden er tilgangsmetoden til Ethernet-standarden (10BaseT, 10Base2, 10Base5). Tilgangsmetode CSMA/CD. 802.3 inkluderer også Fast Ethernet-teknologier (100BaseTx, 100BaseFx).

Denne tilgangsmetoden brukes i nettverk med felles buss (som inkluderer radionettene som ga opphav til denne metoden). Alle datamaskiner på et slikt nettverk har direkte tilgang til en felles buss, slik at den kan brukes til å overføre data mellom to nettverksnoder. Enkelheten til tilkoblingsskjemaet er en av faktorene som avgjorde suksessen til Ethernet-standarden. Kabelen som alle stasjoner er koblet til, fungerer i flertilgangsmodus (MA).

CSMA/CD-tilgangsmetoden definerer grunnleggende timing og logiske relasjoner som garanterer korrekt drift av alle stasjoner i nettverket.

Alle data som sendes over nettverket er plassert i rammer med en bestemt struktur og forsynt med en unik adresse til destinasjonsstasjonen. Rammen overføres deretter over kabelen. Alle stasjoner koblet til kabelen kan gjenkjenne faktumet av rammeoverføring, og stasjonen som gjenkjenner sin egen adresse i rammehodene skriver innholdet til sin interne buffer, behandler de mottatte dataene og sender en svarramme langs kabelen. Kildestasjonens adresse er også inkludert i den originale rammen, slik at destinasjonsstasjonen vet hvem den skal sende svaret til.

802.4-standarden (Token Bus LAN - Token Bus local networks) definerer en metode for å få tilgang til bussen med token-passering, prototypen er ArcNet.

Når du kobler til enheter, bruker ArcNet en buss- eller stjernetopologi. ArcNet-adaptere støtter Token Bus-tilgangsmetoden og gir 2,5 Mbps gjennomstrømning. Denne metoden gir følgende regler:

Alle enheter koblet til nettverket kan overføre data bare etter å ha mottatt tillatelse til å overføre (token);

Til enhver tid har kun én stasjon i nettet denne rettigheten;

En ramme som sendes av én stasjon analyseres samtidig av alle andre stasjoner på nettverket.

ArcNet-nettverk bruker en asynkron dataoverføringsmetode (Ethernet- og Token Ring-nettverk bruker en synkron metode), det vil si at hver byte overføres i ArcNet ved å sende en ISU (Information Symbol Unit) bestående av tre tjenestestart/stoppbiter og åtte databiter.

802.5-standarden (Token Ring LAN) beskriver en ringetilgangsmetode med token-overføring, prototypen er Token Ring.

Token Ring-nettverk, som Ethernet-nettverk, bruker et delt dataoverføringsmedium, som består av kabelsegmenter som kobler alle nettverksstasjoner til en ring. Ringen betraktes som en felles delt ressurs, og for å få tilgang til den brukes ikke en tilfeldig algoritme, som i Ethernet-nettverk, men en deterministisk, basert på overføring av retten til å bruke ringen av stasjoner i en bestemt rekkefølge. Retten til å bruke ringen overføres ved hjelp av en spesiell formatramme kalt en token, eller token.

802.6-standarden (Metropolitan Area Network) beskriver anbefalinger for regionale nettverk.

802.7-standarden (Broadband Technical Advisory Group) beskriver anbefalinger for bredbåndsnettverksteknologier, media, grensesnitt og utstyr.

802.8-standarden (Fiber Technical Advisory Group) inneholder en diskusjon om bruk av optiske kabler i 802.3 - 802.6-nettverk, samt anbefalinger for fiberoptiske nettverksteknologier, media, grensesnitt og utstyr, prototypen er FDDI (Fiber Distributed Data Interface). ) nettverk.

FDDI-standarden bruker fiberoptisk kabel og token-tilgang. FDDI-nettverket er bygget på basis av to fiberoptiske ringer, som danner hoved- og backup-dataoverføringsveier mellom nettverksnoder. Å bruke to ringer er den primære måten å forbedre feiltoleransen i et FDDI-nettverk, og noder som ønsker å bruke det må kobles til begge ringene. Nettverkshastighet opptil 100 Mb/s. Denne teknologien lar deg slå på opptil 500 noder i en avstand på 100 km.

802.9-standarden (Integrated Voice and Data Network) spesifiserer arkitekturen og grensesnittene til enheter for samtidig data- og taleoverføring over én linje, og inneholder også anbefalinger for hybridnettverk som kombinerer tale- og datatrafikk i ett og samme nettverksmiljø .

802.10 (Nettverkssikkerhet)-standarden tar opp problemer med kommunikasjon, kryptering, nettverksadministrasjon og sikkerhet i nettverksarkitekturer som er kompatible med OSI-modellen.

802.11-standarden (trådløst nettverk) beskriver retningslinjer for bruk av trådløse nettverk.

100VG-teknologi er en kombinasjon av Ethernet og Token-Ring med en overføringshastighet på 100 Mbit/s, som opererer på uskjermede tvunnede par. 100Base-VG-designet forbedrer tilgangsmetoden for å møte behovene til multimedieapplikasjoner. 100VG-spesifikasjonen gir støtte for fiberoptiske kablingssystemer. 100VG-teknologien bruker en tilgangsmetode - behandler forespørsler etter prioritet (krever prioritert tilgang). I dette tilfellet gis nettverksnoder rett til lik tilgang. Huben poller hver port for å se om det er en overføringsforespørsel, og løser deretter forespørselen i henhold til prioritet. Det er to prioritetsnivåer – høy og lav.