وحدة التثبيت المتوسطة
وحدة التوصيل المتوسطة ( MAU ) هي جهاز إرسال واستقبال يقوم بتحويل الإشارات على كابل إيثرنت من وإلى إشارات واجهة وحدة التوصيل (AUI).
في أجهزة إيثرنت 10BASE5 الأصلية (الشبكة السميكة)، كان يتم تثبيت وحدة MAU عادةً على سلك الإيثرنت عبر وصلة طرفية ، ثم توصيلها بالكمبيوتر عبر كابل متعدد الأسلاك من خلال منفذ DA-15 ، الموجود أيضًا على وحدة تحكم واجهة الشبكة (NIC). كان طول كابل AUI هذا يصل إلى 50 مترًا (160 قدمًا) ، ولكنه كان عادةً أقصر بكثير. مع المعايير اللاحقة، استُبدلت الوصلات الطرفية للشبكة السميكة وموصلات N بموصلات BNC ( لكابلات المحورية الرقيقة ) وموصلات 8P8C ( لكابلات الأزواج الملتوية ). ظلت وحدات MAU لهذه الكابلات متصلة بوحدات NIC عبر كابلات AUI، ولكن سرعان ما أصبحت وحدة MAU جزءًا لا يتجزأ من وحدة NIC. في النهاية، غالبًا ما تم دمج وحدة تحكم الإيثرنت بأكملها في دائرة متكاملة واحدة (شريحة) لتقليل التكلفة.
في معظم أنظمة إيثرنت الحديثة ذات الكابلات المجدولة ، سواءً كانت مُبدّلة أو مُوزّعة، لا توجد واجهات MAU أو AUI (باستثناء ربما كيانات افتراضية لأغراض تصميم طبقات الواجهة)، ويتصل كابل الفئة 5 (CAT5) (أو ما هو أفضل) مباشرةً بمنفذ إيثرنت ذي كابل مجدول في الجهاز. ولضمان التوافق مع الأجهزة التي كانت لا تزال تحتوي على واجهات AUI خارجية فقط، ظلت وحدات MAU من نوع المحوّل، المزودة بموصلات 10BASE2 أو 10BASE-T، متوفرة لفترة طويلة بعد تقادم وحدات MAU الأصلية ذات وصلات "مصاصة الطاقة"، ولكن حتى وحدات MAU من نوع المحوّل أصبحت نادرة جدًا في العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين.
معدات مماثلة
أدخل معيار إيثرنت السريع ، الذي خلف معيار إيثرنت الأصلي ، تقسيمًا إلى طبقتين: طبقة التحكم في الوصول إلى الوسائط (MAC) والطبقة الفيزيائية ( PHY )، متصلتين بواجهة مستقلة عن الوسائط (MII). احتوت بعض أجهزة إيثرنت السريع المبكرة على موصلات MII خارجية، تشبه وظيفيًا موصل AUI، ولكن عمومًا أصبحت المحولات المنفصلة قديمة. مع ذلك، استمر استخدام جهاز إدخال/إخراج منفصل منخفض المستوى في الشبكات، لا سيما في واجهات شبكات الألياف الضوئية السريعة، حيث تؤدي وحدات الإرسال والاستقبال GBIC و XENPAK و XFP و SFP دورًا مشابهًا.
يتمثل الفرق الرئيسي بين واجهة AUI وواجهة MII في أن AUI تتعامل مع إشارات مشفرة بالخطوط، وهي خاصة بالوسيط المادي (تستخدم 10BASE5 و10BASE2 و10BASE-T جميعها نفس ترميز الخطوط)، بينما MII مستقلة تمامًا عن الوسيط. لذا، على الرغم من تشابه MII وAUI كوصلات خارجية من وجهة نظر المستخدم، إلا أن ما يعادل MII في إيثرنت التقليدي من حيث الإشارات هو الواجهات غير القياسية بين MAC والواجهة التسلسلية، كما هو الحال في عائلة Am7990 على سبيل المثال .
أهداف
تتمثل وظيفة وحدة الربط المادي (MAU) في توفير الوسائل المادية للتواصل بين كيانات ربط البيانات في الشبكة المحلية. وباعتبارها واجهة مادية، يمكن تنفيذ وحدة الربط المادي بشكل مستقل من قبل مختلف مصنعي الأجهزة، وتحقيق مستوى التوافق المطلوب عند ربطها في شبكة محلية مشتركة. كما أنها تُسهّل عملية التركيب والصيانة.
توفر وحدات الوصول المتعددة (MAUs) قناة اتصال يسهل الوصول إليها قادرة على تحقيق نطاق ترددي عالٍ وأداء بنسبة خطأ بت منخفضة، بتكلفة منخفضة نسبيًا.
صفات
تدعم وحدات MAU حركة الرسائل بمعدل بيانات يصل إلى 10 أو 100 أو حتى 1000 ميجابت/ثانية . ويمكنها تشغيل كابلات محورية رئيسية يصل طولها إلى 500 متر دون الحاجة إلى مُكرِّر . بالإضافة إلى ذلك، تتميز وحدة MAU بما يلي:
- يُمكّن من ربط إشارات الطبقة الفيزيائية (PLS) عن طريق واجهة المستخدم الرسومية (AUI ) بنظام الإرسال المحوري ذي النطاق الأساسي الصريح.
- يسمح ذلك لجهاز DTE باختبار MAU والوسط نفسه.
- يدعم تكوينات النظام باستخدام آلية الوصول CSMA/CD المحددة بإشارات النطاق الأساسي.
- يدعم الربط البيني لبنية ناقل البيانات.
الخدمات التي تقدمها وحدات إدارة الأصول المتعددة
إضافةً إلى استقبال بيانات الشبكة وإرسالها، تقوم وحدات معالجة البيانات (MAUs) بكشف التشويش ، حيث تزيل من الشبكة أي عقدة تُرسل بيانات بشكل متواصل لفترة تتجاوز الحد الأقصى لطول الحزمة. ويتم ذلك لمنع انقطاع الشبكة. ويشير التشويش إلى احتمال وجود مشكلة في بطاقة الشبكة الخاصة بالعقدة .
تساعد وحدات تحليل الإشارات (MAUs) أيضًا في تشخيص مشاكل جودة الإشارة وسلامتها. فهي قادرة على اختبار أخطاء جودة الإشارة، مما يكشف عن الأعطال الخفية في الدوائر، بالإضافة إلى إجراء اختبارات سلامة الوصلة، التي تكشف عن انقطاعات في أزواج الأسلاك. ويساعد كلا الاختبارين في تحديد العطل.
تقوم وظائف الكشف عن التصادم والحلقة الارتدادية بنقل البيانات مباشرة عبر وحدة معالجة الوسائط (MAU).
نمطان للتشغيل
في الوضع العادي ، تعمل وحدة MAU كوصلة مباشرة بين وسيط النطاق الأساسي ومعدات طرفية البيانات (DTE)، مما يتيح تبادل الرسائل بين المحطات. يتم إخراج البيانات من معدات طرفية البيانات إلى وسيط الكابل المحوري، وتُدخل جميع البيانات الموجودة على وسيط الكابل المحوري إلى معدات طرفية البيانات.
في وضع المراقبة أو الوضع المعزول ، تعمل وحدة MAU كوصلة استقبال فقط بين وسيط النطاق الأساسي وجهاز DTE. يتم حجب إخراج البيانات من جهاز DTE، ويتم إدخال البيانات الموجودة على وسيط الكابل المحوري فقط إلى جهاز DTE. يُستخدم هذا الوضع لمراقبة حركة الرسائل.
المواصفات الوظيفية
- وظيفة الإرسال - القدرة على إرسال تدفقات بتات البيانات التسلسلية على وسيط النطاق الأساسي من كيان DTE المحلي وإلى كيان DTE واحد أو أكثر عن بعد على نفس الشبكة.
- وظيفة الاستقبال - القدرة على استقبال تدفقات بتات البيانات التسلسلية عبر وسيط النطاق الأساسي.
- وظيفة الكشف عن وجود التصادم - القدرة على اكتشاف وجود إرسالين متزامنين من محطتين أو أكثر.
- وظيفة المراقبة (اختيارية) - القدرة على منع تدفق بيانات الإرسال العادي إلى الوسيط في نفس الوقت الذي تظل فيه وظيفة الاستقبال العادية ووظيفة وجود التصادم قيد التشغيل.
- وظيفة Jabber – القدرة على مقاطعة وظيفة الإرسال تلقائيًا ومنع تدفق بيانات الإخراج الطويل بشكل غير طبيعي. تقوم هذه الوظيفة بفصل الجهاز عن الشبكة عندما يستمر في الإرسال لفترات أطول بكثير من المدة المطلوبة لحزمة بيانات ذات طول أقصى، مما يشير إلى وجود مشكلة محتملة في بطاقة الشبكة .
مراجع
- معيار IEEE لتكنولوجيا المعلومات - الاتصالات وتبادل المعلومات بين الأنظمة - الشبكات المحلية وشبكات المناطق الحضرية - المتطلبات الخاصة، الجزء 3: الوصول المتعدد مع استشعار الناقل واكتشاف التصادم (CSMA/CD) - طريقة الوصول ومواصفات الطبقة الفيزيائية . معيار IEEE . IEEE. مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 نوفمبر 2010.
- إيثرنت
- موصلات الكمبيوتر