Допустимі розміри мережі Ethernet визначаються цілою низкою чинників:
- Обмеження на довжину кабельного сегмента. пов'язані з загасанням і перекручуванням форми сигналу: 10Base5 - 500 м і правило «5-4-3», 10Base2 - 185 (300) м і правило «5-4-3», 10BaseT / 100BaseTX / 100BaseT4 - 100 м.
- Обмеження на кількість вузлів в домені .коллізій: чи не більше 1024.
- Обмеження на кількість повторювачів між будь-якою парою вузлів: Ethernet - 4, Fast Ethernet - 1 або 2, Gigabit Ethernet - 1.
- Обмеження на розмір домену колізій, пов'язані з часом поширення сигналу між кінцевими вузлами мережі: час подвійного обороту для Ethernet і Fast Ethernet не повинно перевищувати 512 bt, для Gigabit Ethernet - 2048 bt.
Для мереж на мідних кабелях, як правило, досить виконати перші три "умови. Оптоволокно, особливо одномодовое, дозволяє значно збільшувати довжину кабельного сегмента, але при цьому обмежуючим фактором буде виступати затримка поширення. Затримкою 25,6 мкс (для 10 Мбіт / с) і 2,6 мкс (для 100 Мбіт / с) відповідають довжини скляного волокна близько 5000 і 500 м.
Затримки поширення особливо помітні для технологій Fast і Gigabit Ethernet. причому тут помітну роль грають і затримки в активному обладнанні (мережеві адаптери і повторителях). Для перевірки на допустимість розміру домену колізій складають топологічний план мережі, на якому зазначають типи активного обладнання, типи і довжину кабельних сегментів. Далі визначають час подвійного обороту для пари вузлів, максимально віддалених один від одного (в сенсі часу поширення сигналу). Якщо цей час вписується у встановлені обмеження, мережа буде працездатною. Якщо час подвійного обороту виявиться більше допустимого, доведеться змінювати топологію (якщо можливо) або розбивати мережу на логічні сегменти (домени колізій) меншого розміру і пов'язувати ці сегменти між собою мостами, комутаторами або маршрутизаторами. Ряд фірм пропонує долати ці обмеження за допомогою спеціальних інтерфейсних модулів (наприклад, Distance Extender фірми 3Com) - вони по суті своїй теж є мостами.
У наступній таблиці наведені значення подвійних затримок поширення сигналів обладнанням і середовищем передачі для мереж Ethernet і Fast Ethernet. Для спрощення розрахунків вони представлені в бітових інтервалах (bt), і їх сума не повинна перевищувати 512. Рекомендується залишати запас в 1-4 bt, підстраховує на випадок можливих відхилень. У таблиці наведено орієнтовні значення затримок. Устаткування і кабелі конкретного виробника можуть мати і менші значення затримок, і, якщо їх значення відомі, можна виконати більш точний розрахунок.
В якості ілюстрації розглянемо мережу 100 BaseTX з двома повторювачами жласса II, зображену на схемі. Вона являє декларований межа діаметра домену колізій для даної технології. Тут повинні підсумовуватися наступні затримки:
- Пара адаптерів ТХ - 100.
- Два кабельних сегмента по 100 м і шнур між повторювачами (5 м) - (100 + 100 + 5) х1,112 = 227,96.
- Два повторювача ТХ класу II - 2x92 = 184.
Затримка подвійного обороту обладнання і середовища передачі Ethernet і Fast Ethernet
1 Довжина мідного сегмента - 100 м.
1 Довжина мідного. ^ Егмента - 105 м (5 м шнур між повторювачами).
Для мереж, побудованих із застосуванням мостів і комутаторів, обмеження на розмір визначаються інакше. Тут порт моста (комутатора), яким домен колізій з'єднується з іншою частиною мережі, в топологічному розрахунку можна розглядати як кінцевий вузол. Якщо порт працює в напівдуплексному режимі, на його віддаленість від інших вузлів суміжного домену колізій накладаються обмеження, наведені вище. Якщо цей порт з'єднується з портом моста (комутатора), то розмір цього домену колізій визначається протяжністю лінії, що зв'язує пару цих портів. При роботі в повнодуплексному режимі обмеження, пов'язані з виявленням колізій, не є актуальними і діють тільки обмеження на довжину сегмента, викликані загасанням і перекручуванням форми сигналу.