Комп'ютерні мережі

IEEE 802 — група стандартів IEEE для локальних комп'ютерних мереж та мереж мегаполісів.

Основний стандарт IEEE для локальних і регіональних мереж, що включає огляд мережної архітектури, схвалений у 1990 році. Нумерація стандартів IEEE із серії 802 здійснюється згідно зі своєю власною схемою. Якщо за цифрою знаходиться велика літера, то це окремий стандарт, якщо ж за цифрою знаходиться мала літера, то це доповнення до стандарту або частина стандарту, що позначається декількома цифрами.

 

8.1. IEEE 802.1

IEEE 802.1B. Стандарт керування локальними/регіональними мережами. Схвалений у 1992 році, він разом з 802.1k ліг в основу ISO/IEC 15802-2.

IEEE 802.1D. (STP) Стандарт з'єднання локальних мереж за допомогою мостів рівня MAC. Схвалений у 1990 році, він ліг в основу ISO/IEC 10038.

Основним завданням STP є приведення мережі Ethernet з множинними зв'язками до деревоподібної топології, що виключає передачу пакетів по колу. Відбувається це шляхом автоматичного блокування надлишкових в цей час зв'язків для повної зв'язності портів. Протокол описаний в стандарті IEEE 802.1D.

IEEE 802.1E. Стандарт на протоколи системного навантаження для локальних і регіональних мереж. Схвалений у 1990 році, він ліг в основу ISO/IEC 10038.

IEEE 802.1F. Стандарт визначення керуючої інформації для серії 802; схвалений у 1993 році.

IEEE 802.1g. Пропозиція по стандарті на вилучені мости рівня MAC.

IEEE 802.1H. Правила організації, що рекомендуються, на мости MAC у мережах Ethernet 2.0; схвалені в 1995 році.

IEEE 802.1i. Стандарт на використання FDDI як міст рівня MAC; схвалений у 1992 році і включений у ISO/IEC 10038.

IEEE 802.1j. Доповнення до 802.1D; схвалено в 1996 році. Цей стандарт описує зв'язок локальних мереж за допомогою мостів рівня MAC.

IEEE 802.1k. Стандарт для локальних і регіональних мереж на виявлення і динамічний контроль маршрутизованих подій; схвалений у 1993 році і разом з 802.1B ліг в основу ISO/IEC 15802-2.

IEEE 802.1m. Опис відповідностей для 802.1E, що розглядає визначення і правила керованих об'єктів для протоколу системного навантаження; схвалено в 1993 році і включене в ISO/IEC 15802-4.

IEEE 802.1p. Пропозиція по стандарті для локальних і регіональних мереж, що стосується прискорення обробки трафіка і багатоадресової фільтрації за допомогою мостів рівня MAC.

IEEE 802.1s. (MSTP)

Multiple STP (MSTP) є найсучаснішою стандартною реалізацією STP, що враховує всі переваги і недоліки попередніх рішень. Описана в стандарті IEEE 802.1s (згодом включено до 802.1Q-2003). На відміну від PVST +, в якому число примірників сполучного дерева (spanning tree) дорівнює кількості віртуальних мереж, MSTP передбачає конфігурування необхідної кількості примірників незалежно від числа віртуальних мереж (VLAN) на комутаторі. В один примірник MST можуть входити декілька віртуальних мереж. Проте, всі комутатори, які беруть участь у MST, повинні мати однаково сконфігуровані групи VLAN (MST instances), що обмежує гнучкість при зміні конфігурації мережі.

IEEE 802.1w. (RSTP)

Rapid STP (RSTP) характеризується значними вдосконаленнями STP, серед яких зменшення часу збіжності і вища стійкість. Описаний в стандарті IEEE 802.1w (згодом включено до 802.1D-2004).

IEEE 802.1Q. Пропозиція по стандарті на віртуальні локальні мережі з мостами.

IEEE 802.1Q визначає віртуальну мережу (virtual LAN або VLAN) відповідно до моделі комутації пакетів на рівні MAC та протоколу IEEE 802.1D (spanning tree protocol). Протокол забезпечує обмін даними між об'єктами мережі, підключеними до різних VLAN'ів, крізь комутатори мережевого рівня (Network Layer/Layer 3) або маршрутизатори.

Приклад використання. Компанія бажає забезпечити розділення даних та певний рівень безпеки трафіку між різними відділами. Для цього створюються окремі логічні мережі, по одній для кожного відділу. Для того, щоб використати існуючу фізичну мережу та не будувати додаткові кабельні з'єднання адміністратор призначує унікальний VLAN кожному відділу. Граничні комутатори (Edge switch) корпоративної мережі налаштовані так, щоб додавати відповідний VLAN tag до всіх пакетів даних, що приходять від обладнання певного відділу. Після того як пакети передаються всередині відповідних VLAN'ів крізь загальну корпоративну мережу, VLAN tag знімається і пакет потрапляє до іншого комп'ютера того самого відділу.

IEEE 802.1aq. Найкоротшого шляху моста (Shortest Path Bridging)

Shortest Path Bridging є сучасною альтернативою старому сімейству протоколів Spanning Tree (IEEE 802.1D STP, IEEE 802.1w RSTP, IEEE 802.1s MSTP), які вміють використовувати тільки один маршрут пересилання трафіку до кореневого комутатора (root bridge) і блокують будь-які альтернативні шляхи, оскільки це може призвести до утворення мережевої петлі на 2-му рівні. SPB активно використовує всі наявні маршрути пересилання з однаковою вартістю (equal cost multipathing), і дозволяє будувати більш масштабні топології на 2-му рівні (до 16 мільйонів сервісів, що набагато більше традиційного обмеження IEEE 802.1Q на 4,096 віртуальних мереж VLANs). Він так само має дуже швидкий час збіжності, і збільшує ефективність багатозв'язних (Mesh мережі) топологій шляхом використання більшої смуги пропускання між усіма пристроями і більшою відмовостійкістю, оскільки трафік використовує і балансується між усіма доступними шляхами пересилання в багатозв'язній Mesh мережі. Для підвищеної надійності рівень доступу SPB може використовувати технології агрегації ліній, такі як стандарт IEEE 802.1AX або пропрієтарні реалізації механізмів MC-LAG.

 

8.2. IEEE 802.2-3

IEEE 802.2. Стандарт для логічного керування каналом при зв'язку локальних і регіональних мереж, в основному за допомогою мостів; ліг в основу ISO/IEC 8802-2. Поточна версія, схвалена в 1994 році, замінила більш ранній стандарт 802.2 від 1989 року.

IEEE 802.3. Стандарт на метод колективного доступу для локальних мереж CSMA/CD і на фізичний рівень. Він покладений в основу ISO/IEC 8802-3. Іноді його називають стандартом Ethernet.

IEEE 802.3b. Стандарт на пристрої підключення до широкосмугового середовища передачі для 10Broad36. Схвалений у 1985 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3c. Стандарт на повторювачі в мережі з немодульованою передачею на 10 Мбіт/с. Схвалений у 1985 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3d. Стандарт на пристрої підключення до середовища передачі і специфікації середовища з немодульованою передачею для каналів з оптичними повторювачами. Схвалений у 1987 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3e. Стандарт на сигналізацію на фізичному рівні, підключення до середовища передачі і специфікації на середовище з немодульованою передачею для мережі на 1 Мбіт/с, іншими словами, 1Base5. Схвалений у 1987 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3h. Стандарт на керування рівнем у мережах колективного доступу CSMA/CD. Схвалений у 1990 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3i. Стандарт охоплює дві області: багатосегментна мережа немодульованої передачі на 10 Мбіт/с і вита пара для мережі 10Base. Схвалений у 1990 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3j. Стандарт на активні і пасивні сегменти в конфігурації «зірка» на 10 Мбіт/с з використанням оптичного середовища передачі, тобто 10Base. Схвалений у 1993 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3k. Стандарт на керування рівнем для повторювачів у мережі з немодульованою передачею на 10 Мбіт/с. Схвалений у 1992 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3l. Опис відповідності для протоколів пристроїв підключення до середовища передачі 10Base. Схвалено в 1992 році і включене в ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3p. Стандарт на керування рівнем для пристроїв підключення до середовища з немодульованою передачею на 10 Мбіт/с. Схвалений у 1993 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3q. Рекомендації з розробки керованих об'єктів. Схвалені в 1993 році і включені в ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3r. Стандарт на метод колективного доступу до середовища передачі CSMA/CD, а також специфікації фізичного рівня для 10Base5. Переглянутий у 1996 році.

IEEE 802.3t. Стандарт на підтримку 120-омних кабелів у сегментах із симплексними каналами 10Base. Схвалений у 1995 році і включений у ISO/IEC8802-3.

IEEE 802.3u. Доповнення до 802.3 фізичного рівня і повторювачів на 100 Мбіт/с, тобто 100Base або, інакше, Fast Ethernet. Схвалено в 1995 році.

IEEE 802.3v. Стандарт для підтримки 150-омных кабелів у сегментах з каналами 10Base. Схвалений у 1995 році і включений у ISO/IEC 8802-3.

IEEE 802.3w. Пропозиція по стандарту на удосконалений алгоритм MAC.

IEEE 802.3x. Пропозиція по стандарту на повнодуплексний режим для 802.3.

IEEE 802.3y. Пропозиція по специфікації фізичного рівня для роботи на 100 Мбіт/с по двох парах категорії 3 або ще краще збалансовані кабелі на основі витої пари, тобто 100Base2.

IEEE 802.3z. Пропозиція по стандарту на фізичний рівень, повторювачі і керуючі параметри для роботи на 1000 Мбіт/с, часто зветься Gigabit Ethernet.

 

8.3. IEEE 802.4-16

IEEE 802.4. Стандарт на метод доступу до шини з передачею маркера і специфікації фізичного рівня. Схвалений у 1990 році.

IEEE 802.5. Стандарт на методи доступу до кільця з передачею маркера і специфікації фізичного рівня, тобто на загальну архітектуру Token Ring. Ліг в основу ISO/IEC 8802-5, версія, якого була схвалена в 1995 році.

IEEE 802.6. Сімейство стандартів на мережу з подвійною шиною і розподіленою чергою. Схвалено в 1990 році.

IEEE 802.9. Стандарт на локальну мережу з інтеграцією послуг (Integrated Services LAN) для підключення локальних мереж 802.х до загальнодоступних і приватних магістральних мереж, таким як FDDI і ISDN. Схвалений у 1994 році і ліг в основу ISO/IEC 8802-9.

IEEE 802.10. Стандарт на захист локальних мереж Interoperable LAN Security, відомий так само, як SILS. Схвалений у 1992 році.

IEEE 802.11. Стандарт на рівень MAC і специфікації фізичного рівня для бездротових локальних мереж. Пропонований проект розрахований на діапазон 2,4 ГГц.

Набір стандартів для комунікації в бездротовій локальній мережевій зоні (WLAN) частотних діапазонів 2.4, 3.6 і 5 ГГц. Їх випрацював і підтримує комітет зі стандартів LAN/MAN (IEEE 802) Інституту інженерів з електротехніки та електроніки (IEEE), які визначають взаємодію бездротових комп'ютерних мереж. Базова версія стандарту IEEE 802.11—2007 зазнала наступних доповнень. Ці стандарти забезпечують основи бездротових мережевих продуктів, які користуются брендом Wi-Fi.

IEEE 802.12. Стандарт на метод доступу з пріоритетом запитів і специфікація на фізичний рівень і повторювачі на 100 Мбіт/с, відомі так само, як 100VG-AnyLAN. Схвалені в 1995 році.

IEEE 802.15.1 — Bluetooth

IEEE 802.15.4 — Бездротові сенсорно-контрольні мережі — «ZigBee»

ZigBee — бездротовий стандарт передачі даних. Підтримується і розвивається однойменним альянсом ZigBeeTM, який був створений в 2002 році з метою об'єднання зусиль з розроблення найефективніших протоколів і забезпечення сумісності пристроїв різних виробників. В міру удосконалення стандарту, альянс публікує на своєму сайті (www.zigbee.org) специфікації стандарту, опис профілів програмного забезпечення та інші нормативні документи.

Мережі ZigBee є мережами з самоорганізовуванням та самовідновленням, оскільки ZigBee пристрої при вмиканні живлення, завдяки вбудованому програмному забезпеченню, вміють самі знаходити один одного й формувати мережу, а у разі виходу з ладу котрогось із вузлів можуть встановлювати нові маршрути для передачі повідомлень.

IEEE 802.16 — Бездротові мережі — «WiMax»