wykład 6 · 2010-06-10 · wykład 6. gigabit ethernet • gigabit ethernet nale ży do rodziny...
TRANSCRIPT
![Page 1: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/1.jpg)
Ethernet c.d.Interfejsy bezprzewodowe
Wykład 6
![Page 2: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/2.jpg)
Gigabit Ethernet
• Gigabit Ethernet należy do rodziny standardów Ethernet 802.3
• Może pracować w trybie full duplex (przesyłdanych po 2 parach) lub tzw double-duplex (4 pary).
• Gigabit Ethernet może wykorzystywać do transmisji danych medium optyczne jak równieżskrętkę kategorii 5 i wyższej
![Page 3: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/3.jpg)
Standardy Gigabit Ethernet
![Page 4: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/4.jpg)
Standardy 10 Gigabit Ethernet
![Page 5: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/5.jpg)
Ethernet vs. inne technologie sieciowe
![Page 6: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/6.jpg)
Ethernet - sprzęt
![Page 7: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/7.jpg)
Ethernet – schemat blokowy
![Page 8: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/8.jpg)
Interfejs MII
• Interfejs MII (Media Independent Interface) jest ustadaryzowanym interfejsem służącym do podłączenia kontrolera sieci (MAC) do warstwy fizycznej (PHY) w Ethernecie 100Base-T
• Dzięki pełnej standaryzacji możliwe jest podłączenie dowolnego typu medium fizycznego
• Istnieją wersje MII dla praktycznie każdego typu połączenia ethernetowego (np.. AUI, GMII, RMII)
![Page 9: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/9.jpg)
Interfejs MII – odbiór danych
![Page 10: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/10.jpg)
Interfejs MII – nadawanie
![Page 11: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/11.jpg)
Ethernet MAC – STE100P
• Główne cechy:– Układ kontrolera sieci dostępny w ilościach
detalicznych– Wsparcie dla standardów 10Base-T oraz 100Base-TX– Wsparcie dla mechanizmów autonegocjacji prędkości– Interfejs MII– Dostęp do medium poprzez CSMA/CD lub full-duplex– Wewnątrz układu zaimplementowane potrzebne
kodery, skramblery i equalizery
![Page 12: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/12.jpg)
Ethernet MAC – STE100P
![Page 13: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/13.jpg)
STE100P - aplikacja
![Page 14: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/14.jpg)
Interfejsy bezprzewodowe
![Page 15: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/15.jpg)
![Page 16: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/16.jpg)
Interfejsy bezprzewodowe
• Popularność komunikacji bezprzewodowej rośnie obecnie w znacznym tempie
• Samo zagadnienie komunikacji jest zagadnieniem skomplikowanym – środowisko jest kapryśne i bardzo zatłoczone
• Dzięki efektowi skali na rynku dostępne sąobecnie gotowe i tanie(!) układy komunikacji bezprzewodowej
![Page 17: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/17.jpg)
Interfejsy bezprzewodowe
• Dostępne na rynku rozwiązania pozwalają na transmisję o prędkościach od pojedynczych B/s do dziesiątek MB/s
• Dostępne zasięgi: od metrów do kilometrów
• Dostępne częstotliwości są ograniczane przez regulacje lokalne. W Europie wykorzystuje sięzazwyczaj: 433MHz, 868MHz oraz 2.4GHz
![Page 18: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/18.jpg)
Interfejsy bezprzewodowe
![Page 19: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/19.jpg)
ZigBee
![Page 20: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/20.jpg)
ZigBee
Interfejsy bezprzewodowe
![Page 21: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/21.jpg)
ZigBeeIEEE 802.15.4
![Page 22: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/22.jpg)
ZigBee
• Główne cechy:– Przewidziany do pracy głównie w zakresie 2.4GHz
– Zdefiniowany również dla kilku innych częstotliwości
– Zdefiniowano 27 kanałów
– Możliwe jest podłączenie praktycznie dowolnej liczby urządzeń
– Urządzenia tworzą sieć „dynamic mesh”
– Duuuży nacisk położony na mały pobór prądu
– Metoda dostępu do medium: CSMA/CA
– Modulacja O-QPSK
![Page 23: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/23.jpg)
ZigBee – architektura sieci
![Page 24: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/24.jpg)
ZigBee – architektura oprogramowania
![Page 25: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/25.jpg)
ZigBee – architektura oprogramowania
![Page 26: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/26.jpg)
ZigBee – struktura ramki
• Typy transmisji:– Potwierdzana– Nie potwierdzana– Unicast– Broadcast– Transmisja wielokanałowa– Transmisja jednokanałowa
![Page 27: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/27.jpg)
ZigBee – przykład zastosowania
![Page 28: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/28.jpg)
ZigBit
• Główne cechy:– Kompaktowe wymiary– Przyzwoita cena– Bardzo duża czułość (-101dBm)– Moc wyjściowa do +3dBm
– Bardzo mały pobór prądu: sen <6µA, transmisja <20mA– Człon radiowy zintegrowany z mikrokontrolerem
ATMega1281– Zintegrowana antena– Praca w paśmie 2.4 GHz
![Page 29: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/29.jpg)
Dziękuję za uwagę
![Page 30: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/30.jpg)
BluetoothIEEE 802.15.1
![Page 31: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/31.jpg)
Bluetooth
• Główne cechy:– Przewidziany do pracy w zakresie 2.4GHz
– Zdefiniowano 3 klasy mocy nadawczej o zasięgu 1, 10 oraz 100 metrów
– Możliwe jest podłączenie do sieci tylko kilku urządzeń
– Urządzenia tworzą pikosieć z jednym hostem i do 7 urządzeniami typu slave
– Metoda dostępu do medium: TDMA, zarządzane przez hosta
– Modulacja FSK
![Page 32: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/32.jpg)
Bluetooth
• Główne cechy:– Wykorzystywane jest 79 kanałów o szerokości 1MHz
– Teoretyczna przepływność to 1Mb/s
– Używana jest technika Frequency Hopping (1600 skoków na sekundę)
– Ze względu na zajętość tego samego pasma co WiFi(tj. 802.11) może nastąpić wzajemne zakłócanie sięobu standardów
![Page 33: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/33.jpg)
Bluetooth – stos protokołów
![Page 34: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/34.jpg)
Bluetooth – stos protokołów
• Warstwa radiowa
• Baseband layer:– Upakowuje luźne bity w ramki
– Sloty czasowe: 625 µs
– Sloty parzyste wykorzystuje master, nieparzyste –urządzenia slave
– Ramki mają długość 1,3 lub 5 slotów
• Warstwa L2CAP:– Zamienia pakiety od warstw wyższych na ramki
– Dba o zapewnienie jakości usług
![Page 35: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/35.jpg)
Bluetooth – format ramki
• Istnieje kilka formatów ramek
• Najczęściej stosowana jest pokazana poniżej
• Ramka trwa 288 µs z 625 µs – reszta jest tracona na synchronizację!
![Page 36: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/36.jpg)
![Page 37: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/37.jpg)
Dziękuję za uwagę
Moduł BTM-112 – parametry elektryczne
![Page 38: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/38.jpg)
Dziękuję za uwagę
Moduł BTM-112 – schemat blokowy
![Page 39: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/39.jpg)
ZigBee vs Bluetooth
![Page 40: Wykład 6 · 2010-06-10 · Wykład 6. Gigabit Ethernet • Gigabit Ethernet nale ży do rodziny standardów Ethernet 802.3 • Mo że pracowa ćw trybie full duplex (przesy](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050217/5f62d596ce879a5ce80ae9e2/html5/thumbnails/40.jpg)
Dziękuję za uwagę