قاعدة 5-4-3

قاعدة 5-4-3 ، والتي يشار إليها أيضًا باسم طريقة IEEE ، هي إرشادات تصميم لشبكات الكمبيوتر Ethernet التي تغطي عدد المكررات والأجزاء على هياكل أساسية Ethernet ذات الوسائط المشتركة في طوبولوجيا شجرة . ^{[1] [2]} وهذا يعني أنه في مجال التصادم يجب أن يكون هناك 5 أجزاء على الأكثر مرتبطة ببعضها البعض مع 4 مكررات، مع ما يصل إلى 3 أجزاء مختلطة (10BASE5 أو 10BASE2 أو 10BASE-FP). يمكن أن تكون أجزاء الارتباط 10BASE-T أو 10BASE-FL أو 10BASE-FB. تُسمى هذه القاعدة أيضًا بقاعدة 5-4-3-2-1 مع وجود قطعتي ارتباط (بدون مرسلين) ومجال تصادم واحد . ^[3]

تسمح قاعدة التكوين البديلة، المعروفة باسم طريقة إيثرنت ، بوجود مكررين على الشبكة الواحدة ولا تسمح بوجود أي مضيفين على الاتصال بين المكررين. ^[4]

تم إنشاء القواعد عندما كانت 10BASE5 و10BASE2 و FOIRL هي الأنواع الوحيدة المتاحة لشبكات Ethernet. تنطبق القواعد فقط على الوسائط المشتركة10 Mbit/s Ethernet segments متصلة بواسطة مكررات أو محاور مكررات (مجالات تصادم) وروابط FOIRL. لا تنطبق القواعد على Ethernet المحولة لأن كل منفذ على المحول يشكل مجال تصادم منفصل. مع الشبكات المكررة والمحولة المختلطة، ينتهي نطاق القاعدة عند منفذ المحول. ^[5]

وفقًا لبروتوكول Ethernet الأصلي، يجب أن تصل الإشارة المرسلة عبر نطاق التصادم إلى كل جزء من الشبكة خلال فترة زمنية محددة. وتضمن قاعدة 5-4-3 ذلك. فكل مقطع ومكرر تمر به الإشارة يضيف قدرًا صغيرًا من الوقت إلى العملية، لذا فإن القاعدة مصممة لتقليل أوقات إرسال الإشارات.

ولأغراض هذه القاعدة، يكون المقطع متوافقًا مع تعريف معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات : اتصال كهربائي بين الأجهزة المتصلة بالشبكة. ^[6]

في أصناف Ethernet الأصلية 10BASE5 و 10BASE2 ، يتوافق المقطع مع كبل محوري واحد وأي أجهزة متصلة به - مقطع خلط . في Ethernet الحديثة ذات الزوج المجدول ، يتوافق مقطع الشبكة مع الاتصال الفردي بين المحطة الطرفية ومعدات الشبكة أو الاتصالات بين قطع مختلفة من معدات الشبكة. تستخدم هذه الاتصالات عمومًا وسائط مخصصة للإرسال والاستقبال، مما يبسط اكتشاف التصادم.

تقسم هذه القاعدة مجال التصادم إلى نوعين من المقاطع المادية: مقاطع الخلط ومقاطع الارتباط. يمكن لمقاطع المستخدم أن يكون لها أنظمة مستخدمين متصلة بها. تُستخدم مقاطع الارتباط (FOIRL، أو 10BASE-T، أو 10BASE-FL، أو 10BASE-FB) لتوصيل مكررات الشبكة معًا. تنص القاعدة على أنه لا يمكن أن يكون هناك أكثر من خمسة مقاطع كحد أقصى، متصلة من خلال أربعة مكررات أو محاور مكررة، ولا يجوز أن تكون سوى ثلاثة من المقاطع الخمسة مقاطع خلط. ينطبق هذا المتطلب الأخير فقط على مقاطع Ethernet 10BASE5 و10BASE2 و10BASE-FP. ^[7]

بالإضافة إلى ضرورة الكشف عن التصادم بشكل موثوق، لا يمكن تكرار الإطار مرات عديدة. يستمع المكرر عادةً إلى مقدمة 0101 ثم يقفل على تيار البتات. بمجرد القفل، فإنه يكرر كل بت خارج المنفذ (المنافذ) الأخرى. ومع ذلك، سيتم استهلاك عدد من البتات في البداية بينما كان المكرر يقفل على تيار البتات. ^[8] مع انتشار الإطار عبر كل مكرر، تصبح المقدمة أقصر وأقصر. يعني فقدان الكثير من البتات أن العقدة الطرفية قد لا يكون لديها ما يكفي من بتات المقدمة للقفل عليها وسيتم تفويت الإطار بالكامل.

قد تستخدم المكررات (المحاور) المختلفة تنفيذات مختلفة قليلاً وتعمل بشكل مختلف. سيفقد كل مكرر عددًا أكبر أو أقل من البتات أثناء القفل، وقد يفقد البعض ما يصل إلى 5 أو 6 بتات. يمكنك إنشاء شبكة بها المزيد من المكررات إذا تأكدت من أن العدد الإجمالي لبتات المقدمة المفقودة لن يتجاوز متطلبات الأجهزة المستقبلة ولن تشكل الاصطدامات مشكلة. عادةً ما لا يكون من السهل الحصول على هذه المعلومات التفصيلية ويصعب على المستخدمين حسابها. يتطلب المعيار إنشاء عدد كافٍ من بتات المقدمة للتأكد من إمكانية استقبال الإطار عند تشغيله ضمن حدود المواصفات (أي تطبيق قاعدة 5-4-3).

في أحد المختبرات في DEC، كانوا يعرفون عدد البتات التي ستفقدها مكرراتهم، وبمعرفة ذلك، كانوا قادرين على إنشاء شبكة مكونة من 11 جزءًا و10 مكررات و3 أجزاء نشطة (11-10-3) والتي حافظت على تأخير ذهابًا وإيابًا أقل من51.2 ميكروثانية وعدد كافٍ من بتات المقدمة بحيث تعمل جميع العقد النهائية بشكل صحيح. ^{[ بحاجة لمصدر ]}