Желілік құрылғы мен дерек байланысы арасындағы интерфейс
Medium-dependent interface
Желілік құрылғы мен дерек байланысы арасындағы MDI интерфейсі – физикалық және электрлік/оптикалық қабаттарды байланыстырады. Auto-MDIX технологиясы туралы біліңіз.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Желілік құрылғы мен оның арқылы байланыс жасайтын дерек байланысы арасындағы интерфейс (МДИ) – компьютерлік желіде физикалық қабаттың іске асырылуынан беріліс үшін қолданылатын физикалық ортаға дейінгі интерфейсті (физикалық және электрлік/оптикалық) сипаттайды. Бұрылып өрілген жұп арқылы Ethernet ортаға тәуелді кроссовер (MDI X) интерфейсін де анықтайды. Жаңа желілік интерфейстердегі Auto-MDI X порттары қосылымға кроссовер қажеттігін анықтап, байланыстың екінші жағына сәйкес келу үшін MDI немесе MDI X конфигурациясын автоматты түрде таңдайды.
Interface between a network device and the data link it communicates over
A medium dependent interface (MDI) describes the interface (both physical and electrical/optical) in a computer network from a physical layer implementation to the physical medium used to carry the transmission. Ethernet over twisted pair also defines a medium dependent interfacecrossover (MDI X) interface. Auto–MDI X ports on newer network interfaces detect if the connection would require a crossover and automatically choose the MDI or MDI X configuration to complement the other end of the link.
Эфир желісі
Ethernet отбасы ортақ ортаға тәуелді интерфейстерді анықтайды. 10BASE5 үшін коаксиалдық кабельге қосылу "вампирлік кран" немесе N қосқыштар арқылы жасалды. 10BASE2 үшін коаксиалдық кабельге қосылу әдетте бір BNC қосқышымен жасалды, оған T-тәрізді бөлік бекітілді. 8P8C бұралған жұп кабельдері үшін модульдік жалғаулар қолданылады (бұл жағдайда оны жиі қате түрде "RJ45" деп атайды). Талшықты оптика үшін өндірушіге және физикалық кеңістіктің мүмкіндіктеріне байланысты әртүрлі жалғаулар қолданылады. 10BASE T және 100BASE TX үшін екі байланыс бағыты үшін бөлек бұралған жұптар қолданылады. Бұралған жұп кабельдері әдетте тікелей (пин-пинель) сымдалғандықтан, ортаға тәуелді интерфейс үшін екі түрлі схема қолданылады. Олар MDI және MDI X (ортаға тәуелді интерфейс кроссовері) деп аталады. MDI портын MDI X портына қосу үшін тікелей кабель қолданылады, ал екі MDI портын немесе екі MDI X портын қосу үшін кроссовер кабельді пайдалану керек. Көбінесе MDI соңғы құрылғылар мен маршрутизаторларда, ал MDI X хабтар мен коммутаторларда қолданылады. Кейбір хабтар мен коммутаторларда кроссовер кабельсіз басқа хабтарға немесе коммутаторларға қосылу үшін MDI жоғары портты (көбінесе ауыстырылатын) порты бар.
The popular Ethernet family defines common medium dependent interfaces. For 10BASE5, connection to the coaxial cable was made with either a vampire tap or a pair of N connectors. For 10BASE2, the connection to the coaxial cable was typically made with a single BNC connector to which a T piece was attached. For twisted pair cabling 8P8C, modular connectors are used (often incorrectly called "RJ45" in this context). For fiber, a variety of connectors are used depending on manufacturer and physical space availability. With 10BASE T and 100BASE TX, separate twisted pairs are used for the two directions of communication. Since twisted pair cables are conventionally wired pin to pin (straight through) there are two different pinouts used for the medium dependent interface. These are referred to as MDI and MDI X (medium dependent interface crossover). When connecting an MDI port to an MDI X port, a straight through cable is used, while to connect two MDI ports or two MDI X ports, a crossover cable must be used. Conventionally, MDI is used on end devices and routers while MDI X is used on hubs and switches. Some hubs and switches have an MDI uplink port (often switchable) to connect to other hubs or switches without a crossover cable.
MDI және MDI-X
Терминология әдетте компьютерде немесе басқа желілік құрылғыда 8P8C порты бар ұрғашы қосылымын пайдаланатын бұрмаланған жұп технологиясы арқылы Ethernet нұсқаларын білдіреді. "X" әрпі MDI құрылғысындағы жіберу сымдары MDI X құрылғысындағы қабылдау сымдарына қосылуы тиіс екенін көрсетеді. MDI құрылғысындағы 1 және 2-ші тіреулер (жіберу) MDI X құрылғысындағы 1 және 2-ші тіреулерге (қабылдау) тікелей қосылады. Сол сияқты, 3 және 6-шы тіреулер MDI құрылғысында қабылдау тіреулері, ал MDI X құрылғысында жіберу тіреулері болып табылады. Жалпы қағида бойынша желілік хабтар, көпірлер және коммутаторлар MDI X конфигурациясын пайдаланады, ал жеке компьютерлер, жұмыс станциялары, серверлер және маршрутизаторлар сияқты басқа барлық түйіндер MDI интерфейсін пайдаланады. Кейбір маршрутизаторлар мен басқа құрылғыларда белгілі бір портта MDI және MDI X арасында ауысуға арналған жоғары деңгейлі/қалыпты коммутатор болады. Бір жақтағы жіберушіні екінші жақтағы қабылдағышқа және керісінше қосу қажеттілігі екі құрылғы арасында әрқашан тақ санда кроссоверлер болуын талап етеді, ал MDI X порты ішкі кроссоверді қамтиды. Осылайша, MDI-ді MDI X-ке қосу үшін тікелей кабель (барлығы бір кроссовер) қажет. MDI-ді MDI-ге (кроссоверсіз) немесе MDI X-ті MDI X-ке (екі кроссовер) қосу үшін тақ сан алу үшін кабельде қосымша кроссовер қажет. Құрылымдық кабельде бірнеше жамау панельдері арқылы күрделірек орнатуларды қолданғанда, қосылым бірнеше жамау және құрылыс кабель сегменттерін пайдалана алады. Барлық қажетті кроссоверлерді бір жақта орнату ұсынылады, яғни орталық хаб/коммутаторда немесе әрбір қосалқы хаб/коммутаторда.
The terminology generally refers to variants of the Ethernet over twisted pair technology that use a female 8P8C port connection on a computer, or other network device. The X refers to the fact that transmit wires on an MDI device must be connected to receive wires on an MDI X device. Straight through cables connect pins 1 and 2 (transmit) on an MDI device to pins 1 and 2 (receive) on an MDI X device. Similarly, pins 3 and 6 are receive pins on an MDI device and transmit pins on an MDI X device. The general convention is for network hubs, bridges and switches to use the MDI X configuration, while all other nodes such as personal computers, workstations, servers and routers use an MDI interface. Some routers and other devices had an uplink/normal switch to go back and forth between MDI and MDI X on a specific port. The requirement of connecting the transmitter of one side to the receiver on the other side and vice versa makes it necessary to always have an odd number of crossovers between two devices, with an MDI X port containing an internal crossover. Thus, connecting MDI to MDI X requires a straight through cable (one crossover in total). Connecting MDI to MDI (no crossover) or MDI X to MDI X (two crossovers) requires a(nother) crossover in the cable to get an odd number. When using more complicated setups through multiple patch panels in structured cabling, the connection can use multiple patch and building cable segments. It is a good idea to have all necessary crossovers on one side, i. e. either on the central hub/switch or on each secondary hub/switch.
Автоматты MDI-X
Бірдей конфигурациядағы екі портты (MDI-ден MDI-ге немесе MDI X-тен MDI X-ке) 10 немесе 100 Мбит/с (10BASE T немесе 100BASE TX) жылдамдықпен қосу үшін, әр интерфейстің екінші интерфейстің қабылдағыш сымдарына (проводниктеріне) жалғанатын жұп сымдарын қосу үшін Ethernet кроссовер кабелі қажет. Иерархиялық жұлдыз тәрізді желі топологиясынан басқа жағдайларда екі түрлі кабельді пайдалану қажеттігінен туған шатасу, автоматты шешімді іздеуге әкелді. Автоматикалық MDI X, немесе auto MDI X немесе auto crossover мүмкіндігіне ие бұрылған жұп Ethernet порты, қажетті конфигурацияны – MDI немесе MDI X-ті автоматты түрде анықтайды, соның арқасында коммутаторларды бір-бірімен қосу немесе желілік түйіндерді тікелей қосу үшін кроссовер кабельдерін пайдалану қажеттігі жойылады. Егер бұл мүмкіндік байланыс желісінің екі басында да қосылған болса, кез келген типтегі кабельді қолдануға болады. Auto MDI X дұрыс жұмыс істеуі үшін интерфейстегі деректердің жылдамдығы және дуплекс режимі автоматты режимге (auto) орнатылуы керек. Auto MDI X-ті Hewlett Packard компаниясының инженерлері Дэниел Джозеф Доув және Брюс В. Мелвин жасаған. Желі порты MDI немесе MDI X конфигурациясында басталып, байланысты автоматты келісуді бастауын анықтайтын псевдо-кездейсоқ сандар генераторы қолданылады. Екі auto MDI X порты қосылған кезде, бұл қазіргі заманғы құрылғылар үшін қалыпты жағдай, алгоритмнің шешілу уақыты әдетте 500 мс-тен кем болады. Дегенмен, әр аяғы ауысып тұратын циклдің өте сирек кездесетін жағдайын (мүмкіндігі 5×1021-ге жуық 1-ден кем) анықтау үшін шамамен 1,4 секундтық асинхронды таймер қолданылады. Кейіннен Доув auto MDI X мүмкіндігін 1000BASE T стандартында енгізді. Бұл мүмкіндік әртүрлі құрылғыларда қолданылуы мүмкін немесе қолданылмауы мүмкін, сондықтан кейде auto MDI X портын MDI X портына (хаб немесе коммутатор) қосу кезінде, әсіресе автоматты келісу функциясы өшірілгенде, кроссовер кабельді пайдалану қажет болуы мүмкін. Жаңа маршрутизаторлар, хабтар және коммутаторлар (кейбір 10/100 және барлық 1 гигабит немесе 10 гигабит құрылғылары) 10/100 Мбит/с байланыс үшін auto MDI X мүмкіндігін қолданады, соның арқасында кабель қосылғаннан кейін автоматты түрде дұрыс конфигурацияға ауысады. Гигабит және одан жоғары жылдамдықты Ethernet байланыстары бұрылған жұп кабельдер арқылы екі бағытта бір уақытта деректерді жіберу үшін барлық төрт кабель жұбын пайдаланады. Осы себепті, арнайы жіберуші және қабылдаушы жұптар жоқ, сондықтан 1000BASE T байланысы үшін кроссовер кабельдері қажет емес. Физикалық ортаға қосылудың ішкі қабаты (PMA) әр жұптың идентификациясын қамтамасыз етеді және әдетте кроссовер кабельдерімен де жұмыс істейді, тіпті егер жұптар дұрыс емес ретпен ауыстырылса немесе жұптың полярлығы күтпегендей өзгертілсе де.
To connect two ports of the same configuration (MDI to MDI, or MDI X to MDI X) with a 10 or 100 Mbit/s connection (10BASE T or 100BASE TX), an Ethernet crossover cable is needed to connect the pair that each interface transmits on to the receive conductors of the other interface. The confusion of needing two different kinds of cables for anything but hierarchical star network topologies prompted a more automatic solution. An twisted pair Ethernet port with automatic MDI X, or auto MDI X or auto crossover, automatically detects the required configuration, MDI or MDI X, eliminating the need for crossover cables to interconnect switches or to connect network nodes peer to peer. As long as it is enabled on either end of a link, either type of cable can be used. For auto MDI X to operate correctly, the data rate and duplex setting on the interface must be set to auto. Auto MDI X was developed by Hewlett Packard engineers Daniel Joseph Dove and Bruce W. Melvin. A pseudo random–number generator determines whether a network port will start in MDI or MDI X configuration to begin auto negotiating the link. When two auto–MDI X ports are connected together, which is normal for modern products, the algorithm resolution time is typically < 500 ms. However, a ~1.4 second asynchronous timer is used to resolve the extremely rare case (with a probability of less than 1 in 5×1021) of a loop in which each end keeps switching. Subsequently, Dove promoted auto MDI X within the 1000BASE T standard This may or may not be implemented on a given device, so occasionally a crossover cable may still be necessary when connecting an auto MDI X to an MDI X (hub or switch) port, especially when autonegotiation is deactivated. Newer routers, hubs and switches (including some 10/100, and all 1 gigabit or 10 gigabit devices in practice) use auto MDI X for 10/100 Mbit connections to automatically switch to the proper configuration once a cable is connected. Gigabit and faster Ethernet links over twisted pair cable use all four cable pairs for simultaneous transmission in both directions. For this reason, there are no dedicated transmit and receive pairs, and consequently, crossover cables are never required for 1000BASE T communication. The physical medium attachment sublayer (PMA) provides identification of each pair and usually works over crossover cables as well, and even if the pairs are unusually swapped, or if the polarity of a pair is unexpectedly inverted.