McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2000
������������� ���� �����
�������������
� �������������� �����������
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
� ������
� !� � "��
#�� $���� �����%����&
��� ����'������(%����)
��� �����������((%����*
+'��� �����%����,
!�����$�� �����%����-.
/0(1%����--
%+'�%����-2
!�1%�����-�
30�%����-�
��$�� ���� ���%�����-4
( ����� �� ��#�� $������ 5�#�� $���$�� ���
%�����
(1��������$������� $%����4�
(1��������$������� $%�����
1���� ��� ��$%����2
0"��"��%����-
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
16.1 Connecting Devices16.1 Connecting Devices
Repeaters Hubs
Bridges Two-Layer Switches
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figure 16.2 Repeater
A repeater connects segments of a LAN. Repeaters are regenerative tools
A repeater forwards every frame; it has no filtering capability.
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figure 16.5 Bridge
A bridge has a table used in filtering decisions.
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figure 16.8 Prior to spanning tree application
� �"�� ����$���������6���(7
� !������$��� �� ���������� �(7�������� ���������
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figure 16.9 Applying spanning tree
� ����������� ��8���������$����� ������ ���� ��9��� � ������ ����$��
� '���� ���� ��� ������ �� �� ������� ���� ��� ��8���� ������$� �� ������ ����$��
� ������������$� ������$��8����"�� �+'��
� 7��$� ������$���� ������� �� ������� :��� ����� ������ ����$��
� ����� ������������$���� ���� ������$� ������ �������������� ������� ��
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
16.2 Backbone Networks16.2 Backbone Networks
Bus Backbone
Star Backbone
Connecting Remote LANs
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figure 16.11 Bus backbone
In a bus backbone, the topology of the backbone is a bus.
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figure 16.12 Star backbone
In a star backbone, the topology of the backbone is a star; the backbone is
just one switch.
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figure 16.13 Connecting remote LANs
A point-to-point link acts as a LAN in a remote backbone connected by remote bridges.
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
� ���� �;���'��7<
� ��� ����� ������+'��� �����
� ��"��������
� =���9�: ��$���� ����
� (����*.2��
� ��������������� ����'������� ���������7� �� ��;���'��7<
� ���������� � ��������� ������
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
>�� ��9��� ���>����88
� 8��������88� ��� 5�(����*.2������� ���� ��� ��������� ��9��� ��������88
� � � �������� ��� ����������������
� ��8�� -.�� ��� �5��������������� ��������
� "���� ��������������8���&�8�� ����� ��� �
� �8 ���-&���������8���� ��� �5�� � ��$"�������������� �������
� -:����� � ���$�� ���� ����� ��9��� ��������88�88�� ��"���������$���8������
� �� ������88��$�� ��������� :5�8�� :�� ��88��
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
�������7� �� �
� �������������� �����������������$�����$���"�� �$�
� ��������� �� ���8��������$���$��� ��� ����$���� � ���$��
� �$������ ��� ����"����� ���
� �� � ���..��;-.>����<����2..��;-.>���2<
� �� �� �������;� ��: �����$ <� �� " �������� ��������� ���������
� ���������������������������$��
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
-.���������8�� ��;� ���� <
10BASE5 10BASE2 10BASE-T 10BASE-FP
Transmissionmedium
Coaxial cable (50ohm)
Coaxial cable (50ohm)
Unshielded twistedpair
850-nm optical fiberpair
Signalingtechnique
Baseband(Manchester)
Baseband(Manchester)
Baseband(Manchester)
Manchester/on-off
Topology Bus Bus Star Star
Maximum segmentlength (m)
500 185 100 500
Nodes per segment 100 30 — 33
Cable diameter(mm)
10 5 0.4 to 0.6 62.5/125 µm
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
-..�����?�� �� ����
100BASE-TX 100BASE-FX 100BASE-T4
Transmissionmedium
2 pair, STP 2 pair, Category5 UTP
2 optical fibers 4 pair, Category3, 4, or 5 UTP
Signalingtechnique
MLT-3 MLT-3 4B5B, NRZI 8B6T, NRZ
Data rate 100 Mbps 100 Mbps 100 Mbps 100 Mbps
Maximumsegment length
100 m 100 m 100 m 100 m
Network span 200 m 200 m 400 m 200 m
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
length frame averageLnpropagatio signal ofvelocity V
stations any twobetween distance maximumdchannel theof rate data
rate DataThroughput
bitsin frame oflength bitsin link data oflength
on timeTransmissin timePropagatio
====
=
=
=
R
U
a
a
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
*.2�� �'��1�� ����
� ������8�����; ���<������� ����������
� � � ���� ��8��� ���
� ���$������� �� ���� ������� ��0?�8����� ��8����
� '�������� ��8��� ��8����
� ?���������������� ������������������ � ���� $�� � �
� � � �� ������ ����� �������� ������������8������������$���$���8��� ��$�8��������"��
� @�����$� ������5�������88���
� @�������" ������5���������
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
��
��
�
+
+=
==
+=
+=
+=
Naa
Na
Average
AverageT
TTT
U
aU
Throughput
/1
/11
U
tokena pass to timeT
frame data a transmit to time
11
L/Rd/VL
2
1
21
1
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
���'��7��� ������A��#�� �� �
�� ������������� ������������ ����� ������������������������� ��������������������������������������������������� ������� ������
2
��� ����� ������ �������������� ������������������� �����
�������������������������������������� ������� ������
� �������
!������� ������������ � ���� ���� ������� ��������
"
TRANSP PROP> ×
# $ % &"' ���� ����
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
1��8��������8����'��7
%�B���$�$� ����� A�� ������8��������8������'���7�� �����
-� 0������8��������� �����������88��� 5�η. !�������8��� ���� ���8��� ���8� ������ ����$����8����������8����� ���!�������� ������ �����$������ �� $��������5� ���������88�� � ������ �������������������� �
2� !������� ������ ��������5���B���������� �� � �������� ��������������� ������ ����������$ ���(�� �$"�� ������ 5������ ������ ���������� �� ���� ����� �� ��������� �p��;!��������������� �� ���� ���8��� ���8�� � �������� ��������<�
�� ?�� 5�������� � ����8�� ���"������8�p �� ���9�A��� ��� ����$��� �;�8�� 5� B�� ���$����� <�
4� !��5���$� ����� ����"������8�p5���B���8�� ����88��� ��
� �� �����������������
� �� ������������������(��������η =
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
1��8��������8����'��7��9�A$�$�����
1
1 2
max
( ) (1 )1
(1 ) ( 1)(1 )
36% 40% : 1/
( ) �)�������*���������*�������������� ������������������
������������ ���
N
N N
Np p p
dN p pN N p
dpwhen p N
p
α
α
α
α
−
− −
� �≡ −� �
= − − − −
∴ ≈ ≈ =
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
1��8��������8����'��7?�$� ����"������
' ������A ���������� �������� �������� �������� ���� ������� ������������ ���������������*
5.1,:)1)(1()0(
max ==∴+−+×=
Awhen
AA
αααα
αααα −=−=�
∞
=
− 1)1(
1
1
i
iiA
McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
1��8��������8����'��7?�$� ����88���
/ [
(2 )
(3 )
+ ����� ���������� �� ����,CSMA CD
TRANSPTRANSP E
TRANSPTRANSP A PROP
TRANSPTRANSP PROP
η =+
=+ ×
=+ ×
/
1,
1 3� ��� ��CSMA CD
PROPa
a TRANSPη = ≡
+