Почему при повреждении 6-й жилы, идет передача данных?

Question

[Вероника Сержантова]

ПК подключен в гигабитному порту Cisco Catalyst 2960, на ПК и циске выставлено автосогласование, подключение на скорости 1Гбит/с. При разрывании зеленой жилы, порт падает в 10 Мбит/с дуплекс. При пингах потери около 90%, остальные пакеты проходят с откликом в 0.3 мс. Насколько я понимаю, при повреждении одной из 8-ми жил, поднять порт в гигабит уже невозможно, соответственно он пытается на 100 и 10, но разорвана жила которая учавствует в передаче данных по этим стандартам. Почему связь по факту есть, хоть и с такими потерями?

Answer 1

[AntHTML]

Так и есть. Для 10 и 100 достаточно двух пар (О, БО, З, БЗ), а под гигабит задействованы все четыре. Если порвать один из проводников основной сигнальной пары то сигнал будет идти по второму, но у этого сигнала не будет зеркально отраженной копии, из-за этого он получит большие наводки и будет трудно восстановим при распознавании отсюда и потери. Все оборудование, в том числе и сетевое изначально работает на минимально возможных скоростях, для ethernet это 10mb/s, уже потом после установления связи устройства, при наличии возможности, договариваются перейти на другие режимы и скорости.

Comments

[Вероника Сержантова]

большое спасибо за разъяснение :)

[Руслан Федосеев]

кхм... бред

Answer 2

[xmoonlight]

соответственно он пытается на 100 и 10, но разорвана жила которая учавствует в передаче данных по этим стандартам.

Повреждена одна из двух сред передачи. Т.к. для 100 и 10 используются только 2 пары.
Номера жил: 1,2,3,6 или 4,5,7,8.
При повреждении ОДНОВРЕМЕННО двух каналов - передача данных станет невозможной.

Comments

[Вероника Сержантова]

То есть при повреждении 6-й жилы коммутатор и сетевая перестроятся на 4,5,7,8? Честно говоря ни разу подобного не видела. Если так, тогда откуда потери?

[Василий]

Вероника Сержантова: А вот в следующем посте как раз и написано, откуда. Отсутствие параллельной передачи сигнала позволяет возникать интерференциям мощности, которой достаточно для возникновения серьезных неполадок. Вот и потери.
Откуда, как вы думаете, у витой пары такое название? Усиление передачи сигнала за счет взаимодействия электромагнитных полей разных потоков. Когда один поток пропадает, взаимодействия не происходит, падает скорость и появляются потери. Витуха становится такой себе коаксиалкой. Вот по этому коаксиал и делали/-ют с встроенным экраном. Там одна (чаще всего) жила, которая принимает на себя интерференции так, как буд-то они для него близкие родственники.

[Василий]

Кстати, на сколько я помню 2960, там два гигабитных порта, обычно использующихся для:
а. Заворота трафика (от этого этот свитч, дедушка всех свитчей зачастую встает раком).
б. Уплинк/даунлинк.

Я сомневаюсь, что у вас там настроен заворот трафика в силу низкой производительности железа свитча. Вопрос. Зачем вы туда ПК подключаете?
Вы не подумаете, вопрос исключительно праздный))

[Вероника Сержантова]

Откуда - я поняла, ответ был написан чуть позже моего комментария.
Подключаю как раз затем чтобы проверить что будет, интересно стало :) а ближайший к моему ПК гигабитный порт оказался только на циске, он был настроен обычным акцессом, никаких заворотов и прочего ))

[Руслан Федосеев]

Василий вы хоть википедию откройте, что ли... Нет там никаких наводок. Витая пара на то и витая, чтобы исключить взаимное влияние пар

[Василий]

Мдя.. Цитирую: "позволяет возникать интерференциям". Т.е. наводки там снижены при полном функционировании пары. При нарушенном функционировании, они поднимаются.
Далее. Если там нет наводок вообще, то три вопроса:
1. Зачем делают экраны на витухах?
2. Замеряли-ли вы разницу между нормально проложенной парой и парой, намотанной на силовой кабель под нагрузкой?
3. Почему до сих пор используют клетку Фарадэя, если можно просто витухой обмотаться?

А вы в курсе, что стандарт Ethernet изначально разрабатывался как беспроводной интерфейс? В Википедии об этом не сказано. А вы знаете разницу между RJ-45 и 8P8C? Об этом на википедии написано, кстати.

Answer 3

[Руслан Федосеев]

Паралелльная передача, наводки... Вы хоть смотрели, как работают сети?

При повреждении 6-го проводника сеть опускается на уровень 10 мбит халф дуплекс.
В обычном режиме - по одной паре прием, по второй - передача. Почему и фулл дуплекс.
Одна пара разомкнута - опускаемся на халфдуплекс - прием и передача по одной паре по очереди.
Кстати вполне вероятно, что если при разомкнутом проводнике выключить-включить коннектор - линия вообще не поднимется ;) Согласование начинается со 100 мбит, а оно невозможно. А вот уже на согласованном соединении, когда переданы capabilities - тогда возможно опуститься. Но при этом, если оба устройства перевести вручную на 10 мбит халф дуплекс - соединение поднимется.

Comments

[Вероника Сержантова]

Рабочий халф-дуплекс на одной единственной паре, я верно вас поняла?
Фуллдуплекс означает одновременную передачу данных в обе стороны, а не фактическое использование обоих пар. В жестком халф-дуплексе в описанном мною случае, насколько я понимаю, улучшиться качество связи, потому что на единственную жилу принимающей пары как раз уменьшаться наводки от 1-2 жилы потому что по ним не будет ничего идти в этот момент. Если оставить только одну пару никакого последовательного приема/передачи на ней не будет т.к. 10Base-T по стандарту использует обе пары.

[Руслан Федосеев]

Итак, Разберем детально.
10 мбит стандарт использует 1,2,3,6 проводники. Из них организуется два канала, условно TX и RX. Один канал используется для передачи информации в одном направлении. Так как каналов два - то по умолчанию работаем в режиме full duplex. Т.е. прием и передача информации выполняется одновременно и независимо друг от друга.
100 мбит стандарт использует теже проводники, работает также. Разница в скорости за счет использования других частот, длительностей сигналов и т.п. За подробностями - в стандарты ethernet.
Гигабит стандарт использует все 8 проводников, организуется 4 канала по 250 мбит, работа идет так - передаем, принимаем, передаем, принимаем.... Фулл и халф дуплексы организуются режимами работы контроллера ethernet.
10 мбит в принципе способен переключиться в режим халф дуплекс по одной паре, когда существует только один канал, и работаем по нему в режиме передаем, принимаем, передаем, принимаем...
100 мбит не способен существовать без двух пар.

Теперь смотрим, что получается. На этапе установки связи ethernet контроллеры обмениваются так называемыми capabilities - это специальные служебные байты, в которых описано какие режимы поддерживают обе стороны. Сейчас по умолчанию устройства 100 мбитные, поэтому согласование начинается со 100 мбит. Если есть две пары, по ним передаются и принимаются капабилити, находится общее и контроллеры переключаются в соответствующий режим. Если существуют все 4 пары и устройства заявляют о поддержке гигабита - согласуется гигабит, организуются 4 канала и начинается работа сети дальше. Теперь, если происходит обрыв например 5 проводника - то 4 канала существовать не могут, гигабитный линк разрывается, начинается согласование заново. Так как 5-й проводник не задействован в 100 мбит стандарте - то произойдет согласование на 100 мбит. В логах системы будет записано - 1000 Мбит link down, 100 мбит link up.
Если на 100 мбит линке рвется 6 проводник - разрушается один из двух каналов. Но в имеющихся капабилити есть поддержка 10 мбит half duplex - контроллеры опустятся на 10 мбит халф дуплекс, разрыва линка не будет. Если восстановить 6 проводник - то линк вернтся на 100 мбит тоже без разрыва. Но если при разорванном 6 проводнике разорвать линию полностью, а потом включить - согласования на 10 мбит не будет, оно начинается на 100. Для того, чтобы в таких условиях работать дальше надо одно устройство принудительно опустить на 10 мбит, тогда линия согласуется.
Кстати, отсюда же растут прямая и перевернутая обжимка 100 мбит кабеля и современные Auto MDI\MDIX - автодетект обжима кабеля. Старые 100 мбит устройства требовали, чтобы RX и TX каналы были включены правильно. Для этого и переворачивались пары местами на одной из сторон. Сейчас определение RX и TX на 100 мбит линке выполняется автоматически, контроллер на одной из сторон переназначает использование соответствующих контактов.

Подытожим. Обрыв одного проводника в гигабите - обрыв линка, возможно установление линка на меньшей скорости ( если оборвана пара, не входящая в 100 мбит стандарт, если оборвана пара в 100 мбит стандарте - то согласования не произойдет), обрыв одного проводника в 100 мбит - возможно изменение режима работы на лету. Но при стандартных настройках оборванная линия будет работать до ближайшей перезагрузки.

Никакого влияния пар друг на друга нет, собственно ради этого пара и витая.

[vreitech]

> Одна пара разомкнута - опускаемся на халфдуплекс - прием и передача по одной паре по очереди.
нет. half-duplex - это не про работу ethernet по одной паре вместо двух, а про использование механизма разрешения коллизий.