Ethernet Frame (Ethernet Çerçeveleri)

Mayıs 2013 | Srht Erd, Networker
Popüleritesi yüksek bir frame olduğu için biraz detaya inerek açıklamaya çalışacağım..Tanımlandığı yer olarak physical (fiziksel) katmanda, data link (veri bağlantı) katmanında ieee 802.2 mantıksal link kontrolünde (LLC) ve ieee 802.3 Medya Geçiş Kontrolünü (MAC) kullanarak osi de yerini alır bunlara daha sonra detaylı değinecem.. şuan için önemli olan ilk iki katmanda tanımlanması..

XEROX firması tarafından ilk ethernet iletişimi hayata geçirilmiştir
1973 yılında Bus topology
üzerine kurulu bir network teknolojisi geliştirildi. Ethernet, o zamanki haliyle 3 Megabit hızında veri iletişimi sağlayan ve coaxial kablo ile sağlanan bir network yapısıydı.


MAC Adresleri

Mac adresleri 48 bitten oluşur ilk 24 bit bilgisayarı tanıtıcı nitelikleri içerir Organizational Unique Identifier (OUI) diğer 24 bit ise Ethernet kartını üreten firmanın bilgilerini içerir Vendor Assigned (NIC cards, interfaces)
örnek olarak
Mac adresleri 48 bit hex. dijit olarak tanımlanır
00 60 2F 3A 07 BC
00 60 2F --> bilgisayarı tanıtan dijitler3A 07 BC --> üretici firmayı tanıtan dijitler
MAC adresleri IEEE tarafından rezerve edilerek üretici firmalar verilir. Böylece dünya üzerinde iki aynı MAC adresinin olması engellenir.

Bilgisayarın network kartının MAC adresini görmek için Windows 9x ortamında Winipcfg.exe, Windows NT/2000 ortamında ise ipconfig.exe programlarını Run menusunden çalıştırmanız yeterlidir.


Gel gelelim....

Bir ethernet çerçevesi 64 - 1518 byte arası büyüklükteki sayısal darbelerden meydana gelir ve 4 ana bölüm içerir...


Başlangıç (Preamble) : 8 bytelık her istasyonun hazır olduğunu gösteren haberleşme darbeleridir.. Paket büyüklükleri buna dahil edilmezler
Asıl görevi ben hazırım bana paket gönderebilirsindir demesidir istek ister.

Başlık (Header) : Paketi kimin gönderdigini ve kime gidecegini tutar. Aynı zamanda Paketin büyüklüğünüde barındırır. Eğer alan istasyon farklı büyüklükte frame alırsa, yeni bir frame gönderilmesini talep eder. Büyüklüğü her zaman 14 bytetır. Gönderen ve alacak olan istasyonların adresleri MAC adresleridir. Eğer broadcast adresi olur ise mac numarası ff-ff-ff-ff-ff-ff-ff şeklinde olacaktır


Veri (data) : Büyüklüğü 46-1500 byte arasında olabilen ve iletilecek olan veriyi içeren kısımdır. Eğer veri 1500 bytetan büyükse, parçalara ayrılarak dizi numarası verilir. Eğer 46 bytetan küçük ise bu defa verinin sonuna 1 dizisi koyularak iletilir.

Çerçeve Denetim Dizisi ( Frame Check Sequence) : Frame denetim dizisi alınan paketin gönderilen olup olmadıgını denetlemek için kullanılır. Bunun için kullanılan algoritmaya Periyodik fazlalık denetimi (Cyclic Redundancy Check) adı verilir. Bu alanın uzunluğu 4 bytetır.

Ethernette Çarpışma olayına değinelim birazda...
buradaki çarpışma nedir nasıl olur diye sorarsak.. Eğer iki istasyon aynı anda iletişim yapmaya kalkışırsa sinyaller birbiri üstüne biner ve çarpışmaya neden olurlar.Paket iki istasyondan çıktıktan sonra birbiri arasında çarpıştıklarında Collision Detection (çarpışma algınlanması) olur ve JAM (karmaşıklık) sinyali vermeye başlarlar ve istasyonlar iletişimi durdurur bu olaydan sonra istasyonlar Randomly (Rastgele) bir müddet bekledikten sonra iletişim kurmaya devam ederler

Bunun için...
CSMA ( Carrier Sense Multiple Access ) birden çok kullanıcısı olan veri taşıma ortamlarında (paylaşımlı) göndericinin herhangi bir veriyi göndermeden önce veri yolunda trafiğin olup olmadığını kontrol ettiği bir iletişim kuralıdır.

Carrier Sence : Bir göndericinin hehangibir veriyi göndermeden önce Carrier Wave (Taşıma Sinyali-Bilgi taşınmasına izin verme amaçlı gönderilen bir sinyal) sinyalini dinlemesi-beklemesi durumunu tarif eder. Bu; veri gönderiminden önce başka bir istasyon tarafından kodlanmış bir sinyalin veriyolunda bulunup bulunmadığının taranması işlemidir. Eğer herhangi bir gönderim işlemi bulunmuşsa istasyon iletime başlamadan önce daha önceki gönderim işleminin bitmesini bekler.

Mutiple Access: Herhangi bir fiziksel ortamın birden çok istasyon tarafından kullanaılması durumunu tarif eder.
CSMA Tipleri:
Persistent (ısrarlı) CSMA

Gönderici (İstasyon) veri gönderimine hazır olduğunda, fiziksel ortamın dolu olup olmadığını kontrol eder. Sürekli olarak ortamın meşgul olup olmadığını kontrol eder eğer ortam boş kalırsa küçük bir veri paketi gönderir.Eğer çakışma/çarpışma gerçekleşirse bu işlemi rastgele zaman aralıklarında devam ettirir.
Persistent (kalıcı) CSMA

Bu iletişim kuralı 1-persistent CSMA'nın bir tür genelleştirilmiş şeklidir.Gönderici bir veri gönderimine hazır olduğunda , sürekli olarak ortamın boş olup olmadığını kontrol eder.Ortam boş kaldığında küçük bir veri paketi ile birlikte probability-p (olabilirlik) sinyalinide gönderir.Eğer gönderim gerçekleşmez ise kendisine tanınmış bir sonraki özel zaman aralığında tekrar küçük bir veri paketi ile birlikte p sinyalini gönderir. Bu işlem gönderim işlemi başarılı olana veya başka bir istasyon veri göndermeye başlayana kadar devam eder.
Nonpersistent (ısrarlı olmayan) CSMA

Gönderici bir veri gönderimine hazır olduğunda ortamın boş olup olmadığını kontrol eder eğer boş değilse rastgele bir zaman aralığında bunu tekrar eder.Ortam boş kaldığında gönderici veri gönderimini başlatır.Eğer çakışma/çarpışma gerçekleşirse , gönderici rastgele bir süre bekler ve yukardaki işlemleri tekrar eder.
Görüldüğü gibi persistent CSMA'da ortam boş kaldığında küçük bir veri paketi deneme amaçlı gönderilirken ,Nonpersistent CSMA'da doğrudan veri gönderimine başlanmaktadır.

Arkadaşlar ufak bi dip not...
Alıntı yaptıgım yerlerde vardır önemli buldugum noktalarda benden eklediğim notlarda vardır o nedenle yazılarım genel olarak tarhana çorbası kıvamındadır ama bol vitaminlidir Afiyet olsun