Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Schemat prostego mini Huba do ethernetu 10Mbit Halfduplex

cortez_ 20 Lis 2003 11:23 11322 7
  • Kilkakrotnie na forum padały pytania o schemat jakiegoś prostego huba który pozoliłby połączyć na szybko trzy komputery w sieć. Urządzenie powinno byc proste a jednocześnie tanie. Oczywiście nie można oczekiwać po czymś takim cudów, ale powinno w minimalnym zakresie spełniac swoje zadanie.

    Sam również szukałem takiego czegoś i znalazłem coś co na początki wydało mi się niewiarygodne. To było zbyt proste aby wogóle działać - mowa o PASYWNYM HUBIE REZYSTOROWYM. Źródła tego projektu znajdują się na niemal nieosągalnej stronie http://ivogelov.hit.bg/elec_en.html na którą czasem niemal nie można się dostać. Oryginalny projekt można ściągnąc tutaj: http://ivogelov.hit.bg/hub.zip - problem w tym, że jest on po rosyjsku więc musiałem się nieźle namęczyć, żeby go przetłumaczyć.

    Ponieważ strona słabo działa to tu załączam archiwum z całym projektem i zrobionym przeze mnie tłumaczeniem na angielski.

    To tyle tytułem wstepu teraz przejdźmy do sedna sprawy czyli co to jest i jak to działa (bo działa, a o tym dalej). Ponieżej tłumaczenie szczegółów projektu z oryginału na polski.


    Zatem skrętka wykorzystuje z osmiu przewodów dwie pary, jedną do nadawania, drugą do odbioru. Te pary to przewód 1 i 2 oraz 3 i 6 ona własnie zostana wykorzystane w projekcie, pozostałe sa niepodłączone.
    Kary sieciowe są w stanie jednocześnie nadwać i odbierać informacje w trybie full-duplex, w przypadku tej konstrukcji jednak karty muszą pracować w trybie half-duplex. Należy ręcznie przełączyć je w ten tryb ponieważ innaczej będą twierdzić, że nie ma podłączonego kabla.

    Tryb half-duplex działa w ten sposób, że kiedy karta chce wysłać informację sugnał wchodzący na wejście z jakiegokolwiek innego urządzenia mówi jej aby poczekała z transmisją. Karta czeka, a kiedy na wejściu nie dostaje sygnału to zaczyna swoje nadawanie.

    Zadaniem huba jest rozprowadzanie informacji w taki sposób aby trafiła do wszystkich komputerów w sieci poza nadającym. Jesli nadający otrzyma na swoim wejściu swój własny sygnał to karta sieciowa zidentyfikuje to jako kolizję i przestanie nadawać. Wystapi błąd.

    Hub musi zatem uniemozliwiać wystapienie "echa" a jednocześnie rozprowadzać sygnał do pozostałych komputerów.

    Rozważmy mostek składający się z czterech identycznych rezystancji ułożonych w kwadrat. Jesli na przeciwległe wierzchołki podamy sygnał to na pozostałych dwóch róznica potencjałów będzie wynosiła zero. Do przeciwległych wierzchołków podłączymy wyjście a do pozostałych dwóch wejście - wtedy wejście nie będzie widzieć swojego własnego sygnału. (Dokładniej rzecz biorąc będzie sygnał wynikający z niedokładności tolerancji rezystorów)

    Rezystencja takiego mostka nie jest wzieta z sufitu tylko powinna wynosić dokładnie 100 Ohm między każdymi dwoma naprzeciwległymi końcami mostka. Taka rezystencja jest wykorzystywana w skrętce, jesli bedzie ona różna od 100 Ohm to pojawią się odbicia co zakłóci prace sieci.





    Przejdźmy teraz do huba na N komputerów, jako, że hub na dwa komputery nie ma najmniejszego sensu. Generalnie zasada działania jest taka sama. Z punktu wiedzenia każdego komputera (wejścia i wyjścia) hub reprezentuje mostek rezystencyjny. Połączenia są dokonane w taki sposób, że sygnał z komputera 1 przechodzi do 2 i dalej aż do N będąc osłabiany przez dzielnik rezystancji.

    Podstawowy wariant takiego schematu to krąg rezystorów (4 rezystorowy mostek to szczególny przypadek kręgu). Dla N komputerów krag składa się z N*4 rezystorów, a rezystancja każdego odpowiednio 100/N Ohm
    Dla trzech komputerów będzie 12 rezystorów po 33 1/3 Ohm każdy.
    Krag zrobiony jest w ten sposób, że kazdy komputer podłączony jest do wierzchołków kwadratu uformowanego przez równą liczbę (3) rezystorów. Dwa naprzeciwległe wyjście, dwa pozostałę wierzchołki to wejście. Poszczególne komputery oddalone są od siebie o jeden rezystor.

    Można dodawać w ten sposób wiele komputerów ale nie jest to efektywne, dla czterech komputerów bardziej efektywna byłaby struktura trójwymiarowa o szesnastu wierzchołkach.

    Teoretycznie możnaby zwiekszac ilośc interfejsów w nieskończoność, ma to jednak pewne ograniczenie. Standard ethernet definiuje pewną maksymalną długośc kabla, w hubie rezystorowym pojawiają się rezystancje osłabiające sygnał o pewną wielkość, co skraca długośc kabli które mogą do niego prowadzić. Im więcej rezystoró w hubie (czyli interfejsów do podłączenia) tym większe zniekształcenia i osłabienia sygnału.


    To tyle jeśli chodzi o skrótowe tłumaczenie zasady działania na podstawie oryginalnego tekstu. Nie wiem na ile wyjasnienia autora sa poprawne - w każdym razie przejdźmy teraz do praktyki.

    Na załączonym zdjęciu można obejrzeć zlutowany prototyp. Przetestowałem go w najprostrzej wersji i poniżej zamieszczam swoje obserwacje:

    -urządzenie testowałem na dwóch kartach Planet 100/10 PCI na chipsecie realtek i switchu Planet SW-500, może się okazac że z pewnymi kartami urządzenie nie będzie chciało współpracować

    - urządzenie DZIAŁAŁO w konfiguracji następującej:

    Komp 1
    |
    |
    2m
    |
    |
    HUB ----20m---- Komp 2
    |
    |
    Swith--------5m----Laptop

    - zlutowałem wszystko na rezystorach 33,2 Ohm co dało na wierzchołkach oporność 99,8 Ohm to chyba w granicach tolerancji, ale uzycie lepszych rezystorów mogłoby poprawić parametry

    -urządzenie DZIAŁA zgodnie z założeniami, po ustawieniu kart na 10Mbit halfduplex komputery się widziały, pingowały i transferowały pliki

    - jedyne problemy jakie miałem sprawiła mi karta do laptopa Surecom 100/10 na PCMCIA, możliwe że była bardziej wrazliwa na zmiany rezystancji kabla lub odbicia sygnału - po podłączeniu i przełączeniu w tryb 10Mbit halfduplex wiedziała połączenie przez sekundę i się rozłączała, podłączyłem więc laptopa do switcha Planet SW-500 i dopiero switcha do HUBa - wtedy działało ale tylko gdy karta w laptopie była ustawiona na 100Mbit fullduplex, w przeciwnym wypadku nie chodziła, co więcej dało się pingować laptopa tylko z jednego komputerapodłączonego do huba, drugiego się nie dało z laptopa spingować, ani on nie wiedział laptopa - myślę że to też kwestia wrazliwości karty i długości kabla (około 20 m)

    -urządzenie trzeba wykonac bardzo starannie, odległości między rezystorami i długośc na której rozwinięta jest skrętka powinny być jak najmniejsze, prawdopodobnie niedokładności budowy były przyczyną dla której nie udało mi się wycisnąc z tego 100Mbitów chociaż karty wykrywały połączenie to nie dało sie pingowac komputerów tak połączonych.

    Niestety nie miałem okazji potestować tego na innym sprzecie, mam nadzieję, że znajdą się osoby które potwierdzą jak i czy działa w innych konfiguracjach i z innymi sieciówkami. Zapraszam do eksperymentowania.

    Na koniec ograniczenia, vczyli czego NIE NALEŻY SIĘ SPODZIEWAĆ PO TRÓJNIKU ZA 3 złote:
    - nie będzie działać szybko (10Mbit halfduplex, może jak komuś się poszczęści to wyciśnie 100Mibit halfduplec, ale to przy dobrej pogodzie)
    - nie będzie działać ze wszystkimi sieciówkami, wydaje mi sie że te co bardziej wrażliwe to mogą odmówić współpracy, może nie działać jesli podłączy się do HUBa sieciówki różnych producentów
    - może wogóle nie działać (też nalezy się z tym liczyć)

    Urządzenie nie jest drogie, kosztowało chyba ze 3 złote i z godzinke dłubaniny żeby wszystko polutować, trzeba uważać na kolejność przeodów i podpięcia ich do mostka bo wogóle nie ruszy. Czekam na wyniki waszych eksperymentów. Nie ma co oczekiwać cudów, ale dla mie już sam fakt że udało się przez to przesłac pliki między niektórymi podpiętymi do tego komputerami jest wystarczający ;)


    Fajne!
  • #2 22 Lis 2003 14:59
    MiSiEk#
    Poziom 20  

    Mógł byś mi przysłać na maila dabu2(malpa)wp.pl

  • #3 25 Lis 2003 16:47
    trolcio
    Poziom 11  

    U mnie poszło bez zarzutów, jako rezystory zastosowałem potencjometry, zbudowalem to na plytce uniwersalnej. Trzy kompy z sieciowkami 10Mb chodza jak nalezy (tzn. tak jak normalna siec 10Mb). Ogolnie fajne rozwiazanie.

  • #6 06 Gru 2003 13:41
    Andrew^
    Poziom 15  

    Witam

    Czy ktos sprawdzal predkosc na tym hubie tzn jaka bedzie przepustowosc rzeczywista.
    Ile kb/s lub mb/s osiagneliscie przesylajac pliki wielkosci 4mb ??
    Podajcie jakies predkosci jakie mozna osiagnac na tym hubie

    Pozdro

  • #7 09 Gru 2003 19:58
    cortez_
    Poziom 26  

    Ja spokojnie sluchalem mp3, predkosci nie mierzylem ale jak ede mial chwile to to zrobie. W zwiazku z tym ze "urzadzenie" jest half duplex to jesli miedzy dwoma komputerami transferujemy duzy plik np film 700 mega to trzeci komputer ma problemy z polaczeniem z kazdym z dwoch pozostalych (kolizja). Nie wiem jak to wyglada w normalnych hubach.

  • #8 17 Sie 2006 23:39
    kokodin
    Poziom 21  

    witam wiem e temat jest leciwy ale mam dylemat chcemy z kolegami zrobić lan party na 8 kompów mamy switsha 4 portowego chcemy wpiąć w każdą dzióre taki trójnik i taraz sprawa tej niedokładności rezystancji mam rezystorki 33om wiem że 33,3... były by lepsze ale co tam

    pytanie następujące: czy lepiej mieć większą rezystancje niż 100 czy mniejszą jeśli już trzeba mieć jakieś odchylenie

 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME