home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC World Interactive 1 / PC World Interactive 1 - Nisan 1997.iso / nostalji / bbs / faq / ethernet.txt < prev    next >
Internet Message Format  |  1995-07-13  |  70KB

  1. Path: senator-bedfellow.mit.edu!bloom-beacon.mit.edu!news!uhog.mit.edu!news.mtholyoke.edu!news.umass.edu!nic.umass.edu!steph.admin.umass.edu!mrunkel
  2. From: mrunkel@steph.admin.umass.edu (Marc A. Runkel)
  3. Newsgroups: comp.dcom.lans.ethernet,comp.answers,news.answers
  4. Subject: comp.dcom.lans.ethernet FAQ (Frequently Asked Questions)
  5. Followup-To: comp.dcom.lans.ethernet
  6. Date: 13 Jul 1995 16:41:41 GMT
  7. Organization: University of Massachusetts, Amherst
  8. Lines: 1249
  9. Approved: news-answers-request@MIT.EDU
  10. Distribution: world
  11. Expires: 13 Aug 1995 16:31:04 GMT
  12. Message-ID: <3u3ic5$d64@nic.umass.edu>
  13. Reply-To: Ethernet FAQ Coordinators <enet-faq@steph.admin.umass.edu>
  14. NNTP-Posting-Host: steph.admin.umass.edu
  15. Summary: The list of Frequently Asked Questions (and their answers)
  16.          about Ethernet and 802.3 networking.  A good source of info
  17.          on the lower-layer Ethernet standards and issues.
  18. Keywords: Ethernet, 802.3, FAQ, questions, answers, frequent, info, help
  19. X-Posting-Frequency: This is posted on the 13th of every month.
  20. Xref: senator-bedfellow.mit.edu comp.dcom.lans.ethernet:18557 comp.answers:13064 news.answers:48427
  21.  
  22. Archive-name: LANs/ethernet-faq
  23. Version: v2.12
  24. Posting-Frequency: monthly
  25.  
  26.           Ethernet Network Questions and Answers
  27.  
  28.        Summarized from UseNet group comp.dcom.lans.ethernet
  29.  
  30.                Version 2.12 of 13 December 1994
  31.  
  32.  
  33.  
  34.  
  35. Sections:
  36.  
  37.     01: Introduction,  contributors, how  to  contribute  to  the  FAQ  and
  38.         network etiquette.
  39.  
  40.     02: General information about Ethernet and standards.
  41.  
  42.     03: Ethernet Cabling Information.
  43.  
  44.     04: Ethernet Devices and Components.
  45.  
  46.     05: Errors and Related Terms.
  47.  
  48.     06: Testing and Troubleshooting.
  49.  
  50.     07: Additional Information.
  51.  
  52.  
  53. 01.01Q: What is this document?
  54.      A: This  is  the official FAQ (Frequently Asked Questions) listing for
  55.         UseNet newsgroup comp.dcom.lans.ethernet.   It is intended to  be a
  56.         reference  to the most commonly asked questions and basic  informa-
  57.         tion about Ethernet.
  58.  
  59. 01.02Q: How is this document made available?
  60.      A: This FAQ  is posted  monthly  to newsgroup comp.dcom.lans.ethernet,
  61.         comp.answers  and  news.answers on UseNet.   You can  also retrieve
  62.         this file via anonymous FTP from steph.admin.umass.edu 
  63.         (128.119.200.10) in pub/faqs as file ethernet.faq
  64.  
  65. 01.03Q: Who maintains this list?
  66.      A: This  list  is  currently  maintained by Marc Runkel.  My preferred
  67.         mail address is enet-faq@steph.admin.umass.edu, and I would greatly
  68.         appreciate  it  if  you  could  use  a  Subject:  line  that starts
  69.         "Ethernet FAQ".
  70.  
  71. 01.04Q: Where does all this information come from?
  72.      A: The questions and answers are  mostly  summarized from  the  UseNet
  73.         newsgroup comp.dcom.lans.ethernet, many of  which are  derived from
  74.         various  IEEE,  ISO  and   EIA/TIA  documents.   Specifically,  the
  75.         following persons have contributed  to this FAQ.   Their  knowledge
  76.         and experience is gratefully acknowledged.
  77.  
  78.             Doug Barr          <barr@spot.colorado.edu>
  79.             John Breeden       <johnbr@master.cna.tek.com>
  80.             TP Brisco          <brisco@rutgers.edu>
  81.             Peter Desnoyers    <peterd@merlin.dev.cdx.mot.com>
  82.             Daniel Huber       <danielh@hpber199.swiss.hp.com>
  83.             Bob Jaques         <jaques@drbob.corp.sgi.com>
  84.             Paul Joslin        <pjoslin@mbvlab.wpafb.af.mil>
  85.             Dave Kapalko       <medik@attme.att.com>
  86.             Rich Lawrence      <rich@grebyn.com>
  87.             Nick Hennenfent    <nicholas@cton.com>
  88.             Ray Hunter         <rhunter@esoc.BITNET>
  89.             Mark Medici        <medici@gandalf.rutgers.edu>
  90.             Dave Mitton        <???@dec.com?>
  91.             Rich Seifert       <seifert@netcom.com>
  92.             Charles Spurgeon   <C.Spurgeon@utexas.edu>
  93.         Andras Salamon     <andras@is.co.za)
  94.  
  95.          (Note: If you have contributed something to this FAQ but your name
  96.                 is not listed  above,  please take  no offense.  There  was
  97.                 some loss of  information in this  file a while back.  Just
  98.                 mail the current FAQ maintainer  your preferred  name  and
  99.                 mail address, and which section(s) you contributed).
  100.  
  101. 01.05Q: How can I submit new contributions or corrections to the FAQ?
  102.      A: New contributions, suggestions and corrections should  be mailed to
  103.         the  current  FAQ  maintainer,  who is  listed in  Q&A 01.03 above.
  104.         However,  you should note that  if you are  submitting a correction
  105.         you must provide both  the  old  and suggested new text -- messages
  106.         to the effect of "this is wrong, fix it" will be ignored.
  107.  
  108. 01.06Q: Are there any restrictions on the distribution of this FAQ?
  109.      A: You  may  freely distribute  this  document for non-commercial
  110.         purposes as  long as the contents remain  unchanged (including
  111.         credits)  and  you  do not  gain  any  direct profits from the
  112.         distribution.
  113.  
  114. 01.07Q: Are there any guidelines regarding postings on this newsgroup?
  115.      A: The standard UseNet guidelines apply to this newsgroup.  Explaining
  116.         these guidelines in detail requires a FAQ of  its own.  If you  are
  117.         not familiar with standard network etiquette, you should review the
  118.         documents posted regularly in the newsgroup  news.announce.newuser.
  119.         A quick summary is:
  120.  
  121.         *  Never forget that the person on the other side is human
  122.         *  Be careful what you say about others
  123.         *  Be brief
  124.         *  Your postings reflect upon you; be proud of them
  125.         *  Use descriptive titles
  126.         *  Think about your audience
  127.         *  Be careful with humor and sarcasm
  128.         *  Only post a message once
  129.         *  Summarize what you are following up
  130.         *  Use mail, don't post a follow-up unless it's of value to many
  131.         *  Read all follow-ups and don't repeat what has already been said
  132.         *  Double-check follow-up newsgroups and distributions.
  133.         *  Be careful about copyrights and licenses
  134.         *  Cite appropriate references
  135.         *  When summarizing, summarize
  136.         *  Spelling flames considered harmful
  137.         *  Don't overdo signatures
  138.         *  Limit line length and avoid control characters
  139.         *  Identify any financial interests related to your posting
  140.  
  141. 01.08Q: Are the vendors and/or models of equipment listed in this FAQ the
  142.         only or best suited for the application described?
  143.      A: Not  necessarily.  This document does not attempt to rate equipment
  144.         from different manufacturers, and does not endorse nor specifically
  145.         support any one vendor's product over another.  Any references to a
  146.         specific vendor or product is implicitly used as an example of  all
  147.         like devices.
  148.  
  149.  
  150. 02.01Q: What is Ethernet?
  151.      A: Ethernet is a type of network cabling and signalling specifications
  152.         (OSI  Model  layers  1 [physical]  and  2  [data link])  originally
  153.         developed by Xerox in  the late 1970.   In  1980, Digital Equipment
  154.         Corp.  (DEC), Intel and Xerox (the origin of  the  term DIX,  as in
  155.         DEC/Intel/Xerox)  began joint promotion  of this baseband,  CSMA/CD
  156.         computer communications network over coaxial cabling, and published
  157.         the "Blue Book Standard" for Ethernet Version 1.  This standard was
  158.         later enhanced, and in 1985 Ethernet II was released.
  159.  
  160.         The  IEEE's  (Institute of  Electrical  and Electronics Engineers')
  161.         Project 802 then  (after considerable debate) used Ethernet Version
  162.         2  as the basis for the  802.3 CSMA/CD network  standard.  The IEEE
  163.         802.3 standard  is generally interchangeable with Ethernet II, with
  164.         the  greatest  difference  being the  construction of  the  network
  165.         packet header.
  166.  
  167.         A complete description of all Ethernet  specifications is far  out-
  168.         side the  scope of this document.  If this area interests you,  you
  169.         are  encouraged  to obtain  (hopefully legally) copies of the  IEEE
  170.         802.3 documents, and perhaps the ISO 8802-3 documents as well.
  171.  
  172. 02.03Q: What is an 802.3 network?
  173.      A: That's  IEEE-ish  for Ethernet, but  with a few small  differences.
  174.         The  physical  layer  specifications  are  identical  (though   DIX
  175.         Ethernet never  specified standards for UTP and Fiber-Optic  media)
  176.         and the MAC sublayer  are somewhat different.  See  "What is Ether-
  177.         net for more info.
  178.  
  179. 02.02Q: What is CSMA/CD?
  180.      A: CSMA/CD is the media access  control mechanism used by Ethernet and
  181.         802.3 networks; in other words, it determines how a  packet of data
  182.         is placed on the wire.   CSMA/CD stands for "Carrier Sense Multiple
  183.         Access, with Collision Detection".  Before  an Ethernet device puts
  184.         a  packet "on  the wire",  it listens to find if another device  is
  185.         already transmitting.  Once the device finds the wire is clear,  it
  186.         starts sending the  packet while  also listening to hear if another
  187.         device  started  sending  at  the  same  time (which  is  called  a
  188.         collision).  Refer  to the  Q&A  on collisions for more  info about
  189.         this phenomena.
  190.  
  191. 02.03Q: What is a baseband network?
  192.      A: A baseband  network  is  one  that provides  a  single  channel for
  193.         communciations accross the  physical medium (e.g., cable),  so only
  194.         one device  can transmit at a time.  Devices on a baseband network,
  195.         such  as Ethernet, are permitted to use all the available bandwidth
  196.         for  transmission, and the signals they transmit do not  need to be
  197.         multiplexed onto a carrier frequency.  An analogy is a single phone
  198.         line such  as you usually  have  to your house: Only one person can
  199.         talk at a time--if more than one  person wants to talk everyone has
  200.         to take turns.
  201.  
  202. 02.04Q: Ok, so what is a broadband network?
  203.      A: Simplisticly,  it is  the  opposite  of  a baseband network.   With
  204.         broadband, the physical  cabling is virtually  divided into several
  205.         different channels, each with  its own  unique  carrier  frequency,
  206.         using  a technique called "frequency  division  modulation".  These
  207.         different frequencies are  multiplexed  onto the network cabling in
  208.         such a way to allow multiple  simultaneous "conversations"  to take
  209.         place.  The  effect is  similar to having several virtual  networks
  210.         traversing a single piece of wire.  Network devices "tuned" to  one
  211.         frequency  can't  hear  the  "signal"  on  other  frequencies,  and
  212.         visa-versa.   Cable-TV  is  an  example  of  a  broadband  network:
  213.         multiple  conversations  (channels)  are transmitted simultaneously
  214.         over a single  cable; you  pick  which one you want to listen to by
  215.         selecting one of the frequencies being broadcast.
  216.  
  217. 02.05Q: What is an OSI Model?
  218.      A:  The  Open  Systems  Interconnect (OSI)  reference model is the ISO
  219.         (International  Standards Organization) structure for  the  "ideal"
  220.         network  architecture.  This Model outlines seven areas, or layers,
  221.         for the network.  These layers are (from highest to lowest):
  222.  
  223.           7.) Applications:  Where the  user  applications  software  lies.
  224.               Such  issues as  file  access and transfer,  virtual terminal
  225.               emulation,   interprocess  communication  and  the  like  are
  226.               handled here.
  227.           6.) Presentation:  Differences in data  representation are  dealt
  228.               with at this level.  For example, UNIX-style line endings (CR
  229.               only) might be converted to  MS-DOS style  (CRLF), or EBCIDIC
  230.               to ASCII character sets.
  231.           5.) Session:  Communications between  applications  across a net-
  232.               work  is  controlled  at  the  session  layer.   Testing  for
  233.               out-of-sequence  packets  and handling two-way  communication
  234.               are handled here.
  235.           4.) Transport: Makes sure  the lower three layers are doing their
  236.               job  correctly,  and  provides a  transparent,  logical  data
  237.               stream between the end user  and the network  service s/he is
  238.               using.   This  is the lower layer  that provides  local  user
  239.               services.
  240.           3.) Network: This layer makes certain that a packet sent from one
  241.               device  to another actually gets there in a reasonable period
  242.               of time.  Routing and flow control are performed  here.  This
  243.               is the lowest layer of the OSI model that can remain ignorant
  244.               of the physical network.
  245.           2.) Data Link: This layer deals with getting data packets on  and
  246.               off   the   wire,   error  detection   and   correction   and
  247.               retransmission.  This  layer  is generally  broken  into  two
  248.               sub-layers: The LLC (Logical Link Control) on the upper half,
  249.               which does  the error checking,  and  the MAC (Medium  Access
  250.               Control) on the lower half, which deals with getting the data
  251.               on and off the wire.
  252.           1.) Physical: The nuts and bolts layer.  Here is where the cable,
  253.               connector and signaling specifications are defined.
  254.  
  255.         There is also the undocumented but widely recognized  ninth network
  256.         layer:
  257.  
  258.           9.) Bozone (a.k.a., loose nut behind the wheel): The user sitting
  259.               at and using (or abusing,  as  the case may be) the networked
  260.               device.  All the error detection/correction algorithms in the
  261.               world cannot protect your network from the problems initiated
  262.               at the Bozone layer.
  263.  
  264. 02.06Q: What does an ethernet packet look like?  
  265.      A. See the information below, as described  in the National  databook.
  266.         The ethernet packet preamble is normally generated by  the chipset.
  267.         Software  is  responsible  for  the  destiantion   address,  source
  268.         address, type, and  data.  The chips normally will append the frame
  269.         check sequence.
  270.  
  271.           +------------+
  272.           |            | Preamble -
  273.           |   62 bits  |  A series of alternating 1's and 0's used by the
  274.           |            |  ethernet receiver to acquire bit synchronization.
  275.           |            |  This is generated by the chip.
  276.           +------------+
  277.           |            |  Start Of Frame Delimiter -
  278.           |    2 bits  |  Two consecutive 1 bits used to acquire byte
  279.           |            |  alignment. This is generated by the chip.
  280.           +------------+
  281.           +------------+
  282.           |            |  Destination Ethernet Address -
  283.           |    6 bytes |  Address of the intended receiver.
  284.           |            |  The broadcast address is all 1's.
  285.           +------------+
  286.           |            |  Source Ethernet Address -
  287.           |    6 bytes |  The unique ethernet address of the sending
  288.           |            |  station. 
  289.           +------------+
  290.           |            |  Length or Type field -
  291.           |    2 bytes |  For IEEE 802.3 this is the number of bytes of
  292.           |            |  data.  For Ethernet I&II this is the type of
  293.           |            |  packet.  Types codes are > 1500 to allow both to
  294.           |            |  coexist.  The type code for IP packets is 0x800.
  295.           +------------+
  296.           |   46 bytes |  Data -
  297.           |      to    |  Short packets must be padded to 46 bytes.
  298.           | 1500 bytes |
  299.           +------------+
  300.           +------------+
  301.           |            |  Frame Check Sequence -
  302.           |    4 bytes |  The FCS is a 32 bit CRC calculated using
  303.           |            |  the AUTODIN II polynomial.
  304.           |            |  This field is normally generated by the chip.
  305.           +------------+
  306.  
  307.         The shortest packet is: 6 + 6 + 2 + 46 = 60 bytes
  308.         The longest packet is: 6 + 6 + 2 + 1500 = 1514 bytes
  309.  
  310. 02.07Q: What  is the difference between  an Ethernet frame  and a IEEE802.3
  311.         frame?  Why are there two types?  Why is there a difference?
  312.      A: Ethernet was invented at Xerox  Palo Alto Research Center and later
  313.         became  an  international  standard.   IEEE  handled  making  it  a
  314.         standard; and their  specifications are slightly different from the
  315.         original Xerox ones.   Hence,  two different types.  802.3 uses the
  316.         802.2 LLC to distinguish among multiple clients, and has a "LENGTH"
  317.         field where Ethernet has a 2-byte "TYPE" field to distinguish among
  318.         multiple client protocols.
  319.  
  320.         TCP/IP and  DECnet (and others) use  Ethernet_II framing, which  is
  321.         that which Xerox/PARC originated.
  322.  
  323. 02.08Q: What is SNAP
  324.      A:  Sub-Network Access Protocol,  an extention to the  original  802.2
  325.         data link level format.  (SNAP is described in  IEEE 802-1990)  The
  326.         802.2  data link format replaced the Ethernet Protocol Type concept
  327.         with  two   8  bit   fields;   Source  SAP,  and  Destination  SAP.
  328.         Unfortunately that causes problems with migration of protocols, and
  329.         the lack  of SAP space  that is available.  So one SAP as allocated
  330.         for this scheme which greatly expands the available protocol space.
  331.         When using  the  SNAP SAP  the first 5  bytes of data are used as a
  332.         protocol ID.  The first 3 bytes should be a  value allocated to you
  333.         as a vendor id, the same as you get for Source address values.  The
  334.         is called the OUI (Organizationally  Unique ID) The  second 2 bytes
  335.         is a protocol type.
  336.  
  337.         Note that this is 802.2 and applies across all 802 LAN media types.
  338.  
  339.         For translation bridging, there is a convention, if you set the OUI
  340.         to zero, you are representing a mapped Ethernet frame.  So  that  a
  341.         bridge will translate such a frame back  into Ethernet  format, and
  342.         not into an 802.3 frame format.
  343.  
  344.         802.2 SNAP frame:
  345.  
  346.             +-------+------+------+------+-------+------+------+
  347.             | MAC   | DSAP | SSAP |  UI  |  OUI  | Type | data |
  348.             | Header| 0xAA | 0xAA | 0x03 | 3bytes|2bytes|      |
  349.             +-------+------+------+------+-------+------+------+
  350.  
  351.         This  will  appear the  same  on all 802 compliant  LAN  media.  On
  352.         802.3, there will be a Length field between the SA and the DSAP but
  353.         not on 802.5 or FDDI.
  354.  
  355. 02.09Q: Where  can I find  out which  Protocols  use  which  Ethernet  type
  356.         numbers?
  357.      A: Look at IETF RFC-1700 - Assigned Numbers RFC.
  358.  
  359. 02.10Q: What is a MAC address?
  360.      A: It is  the unique hexadecimal serial number assigned to each Ether-
  361.         net  network device to identify it  on  the network.  With Ethernet
  362.         devices  (as  with  most other  network  types),  this  address  is
  363.         permanently set at  the time of manufacturer, though it can usually
  364.         be changed  through  software (though this is  generally a Very Bad
  365.         Thing to do).
  366.  
  367. 02.11Q: Why must the MAC address to be unique?
  368.      A: Each card  has  a  unique MAC address,  so  that it will be able to
  369.         exclusively  grab  packets  off the wire  meant  for  it.   If  MAC
  370.         addresses are not unique,  there is no  way  to distinguish between
  371.         two  stations.  Devices on the network  watch  network  traffic and
  372.         look for their own MAC address in each packet to determine  whether
  373.         they should decode  it  or  not.   Special circumstances exist  for
  374.         broadcasting to every device.
  375.  
  376. 02.12Q: Is there a special numbering scheme for MAC addresses?
  377.      A: The  MAC addresses  are exactly 6  bytes in length, and are usually
  378.         written  in  hexadecimal  as  12:34:56:78:90:AB (the  colons may be
  379.         omitted,  but generally make  the  address  more  readable).   Each
  380.         manufacturer of Ethernet devices applies for a certain range of MAC
  381.         addresses  they can use.   The first  three  bytes  of the  address
  382.         determine the manufacturer.   RFC-1700 (available  via  FTP)  lists
  383.         some of the manufacturer-assigned MAC addresses.  A more up-to-date
  384.         listing  of  vendor  MAC   address   assignments  is  available  on
  385.         ftp.lcs.mit.edu in pub/map/Ethernet-codes.
  386.  
  387. 02.13Q: What is a preamble ?
  388.      A: A seven octet  field of  alternating one  and zero binary bits sent
  389.         prior to each frame to allow the  PLS circuitry to reach its steady
  390.         state synchronization with received  frame timing. (802.3 standard,
  391.         page 24,42).
  392.  
  393. 02.14Q: What is a Start Frame Delimiter (SFD)?
  394.      A: A binary  sequence of '10101011' immediately following the preamble
  395.         and indicating  the  beginning of a frame.   (802.3  standard, page
  396.         24).
  397.  
  398. 02.15Q: What does CRC mean?
  399.      A: Cyclical Redundancy Check  -  A method  of  detecting  errors in  a
  400.         message by performing a mathematical calculation on the bits in the
  401.         message and then sending the results  of the calculation along with
  402.         the   message.   The  receiving  work-station  performs   the  same
  403.         calculation on the message  data  as it receives it and then checks
  404.         the results against those  transmitted  at the end of  the message.
  405.         If the results don't match, the receiving  end asks the sending end
  406.         to send again.
  407.  
  408. 02.13Q: What is a broadcast address?
  409.      A: The unique  address that identifies a packet as  appropriate to all
  410.         receiveing stations.  In 802.3 any address in which the second byte
  411.         is an odd number. (1,3,...F).
  412.  
  413. 02.14Q: What exactly do 10Base5, 10BaseT, 10Base2, 10Broad36, etc mean?
  414.      A: These are  the IEEE  names  for  the different  physical  types  of
  415.         Ethernet.   The  "10" stands for  signalling  speed: 10MHz.  "Base"
  416.         means  Baseband,  "broad"  means  broadband.  Initially,  the  last
  417.         section as intended to indicate the maximum length of an unrepeated
  418.         cable segment in hundreds  of meters.  This convention was modified
  419.         with the introduction of 10BaseT, where  the T  means twisted pair,
  420.         and 10BaseF  where  the F  means fiber  (see  the following Q&A for
  421.         specifics).  This actually comes from the IEEE committee number for
  422.         that media.
  423.  
  424.         In actual practice:
  425.  
  426.             10Base2   Is 10MHz Ethernet running over  thin, 50 Ohm baseband
  427.                       coaxial cable.  10Base2 is also commonly referred to
  428.                       as thin-Ethernet or Cheapernet.
  429.             10Base5   Is 10MHz  Ethernet running over  standard  (thick) 50
  430.                       Ohm baseband coaxial cabling.
  431.             10BaseF   Is 10MHz Ethernet running over fiber-optic cabling.
  432.             10BaseT   Is 10MHz Ethernet  running  over unshielded, twisted-
  433.                       pair cabling.
  434.             10Broad36 Is 10MHz Ethernet running through a broadband cable.
  435.  
  436. 02.15Q: What does FOIRL mean?
  437.      A: Fiber Optic Inter Repeater  Link. A "IEEE 802 standard"  worked out
  438.         between many vendors some  time ago for carrying  Ethernet  signals
  439.         across  long distances  via fiber optic cable.   It has since  been
  440.         adapted to  other  applications  besides  connecting  segments  via
  441.         repeaters  (you  can  get  FOIRL  cards  for  PCs).   It  has  been
  442.         superseded by the larger 10BaseF standard.
  443.  
  444. 02.16Q: What is LattisNet?
  445.      A: LattisNet is a pre-10BaseT quasi-standard for running Ethernet over
  446.         twisted-pair cabling.   It was developed by Synoptics,  and several
  447.         other vendors made compatible equipment for a while.  LattisNet  is
  448.         not compatible with 10BaseT,  but you can  have LattisNet  hubs and
  449.         10BaseT hubs  in the  same  hub  chassis  or  connected to the same
  450.         network backbone.  The primary difference is that 10BaseT synchron-
  451.         izes the signals at  the sending  end, while LattisNet syncrhonizes
  452.         at the receiving end.
  453.  
  454. 02.17Q: What is StarLAN-10?
  455.      A: StarLAN-10 is AT&T's variety of Ethernet over twisted-pair cabling.
  456.         Older StarLAN-10  is not  100% 10BaseT  compliant, as  it does  not
  457.         provide  link   integrity  to   the  AUI.   However,  many  10BaseT
  458.         interfaces  can   be  configured  to  work  with  StarLAN-10  hubs,
  459.         alongside  StarLAN-10  NICs.  Beware,  though,  that  the  original
  460.         StarLAN-10 is NOT in any  way  compatible with 10BaseT, and  worse,
  461.         there seems to be no way to tell  other than  trying it to see what
  462.         happens.
  463.  
  464.         The current StarLAN  products supported by AT&T/NCR are fully 802.3
  465.         compliant. This includes the  SmartHUB  model E, SmartHUB  model B,
  466.         SmartHUB XE, and the other fiber and wire SmartHUB models.
  467.  
  468.  
  469. 03.01Q: What is coax?
  470.      A: Coaxial cable (coax)  is a  metallic electrical  cable used  for RF
  471.         (radio  frequency) and  certain data  communications  transmission.
  472.         The cable is constructed with a  single  solid  or stranded  center
  473.         conductor that is surrounded by the dielectric layer, an insulating
  474.         material of  constant thickness and high resistance.  A  conducting
  475.         layer of aluminum foil, metallic braid  or a combination of the two
  476.         encompass  the  dielectric  and  act  as  both   a  shield  against
  477.         interference  (to or  from the  center conductor) and as the return
  478.         ground for the cable.  Finally, an  overall  insulating layer forms
  479.         the  outer  jacket  of  the  cable.   Coaxial  cable  is  generally
  480.         superior  in   high-frequency  applications  such  as   networking.
  481.         However, for shorter distances (up to 100 meters), UTP or STP cable
  482.         is generally  just  as reliable when using  differential modulation
  483.         techniques (such as with 10BaseT).
  484.  
  485.         There are three  types of RG-58 cable, as far as I can tell.  There
  486.         are probably other  subtle differences, but for  10BASE2, impedance
  487.         and  velocity of propagation are the  important  ones.   The  table
  488.         below summarizes:
  489.  
  490.         Cable        Impedance        Velocity
  491.                 ----------      ----------              --------------
  492.         RG-58A/U    50 ohms            .66 or .78
  493.         RG-58C/U    50 ohms            .66
  494.         RG-58/U        53.5 ohms        .66 or .695
  495.  
  496. 03.02Q: What is UTP, STP?
  497.      A: Twisted pair cables.  UTP is for  UNshielded,  twisted pair,  while
  498.         STP  is  for  SHIELDED,  twisted  pair.   UTP  is what's  typically
  499.         installed  by  phone companies (though  this is often not  of  high
  500.         enough quality  for  high- speed network  use)  and is what 10BaseT
  501.         Ethernet runs over.  UTP  is graded according  to its data carrying
  502.         ability  (e.g.,  Level 3,  Level  4, Level  5).   10BaseT  Ethernet
  503.         requires  at  least  Level  3 cable.  Many  sites now install  only
  504.         Level-5  UTP,  even  though  level  4 is more  than  sufficient for
  505.         10BaseT, because of the greater likelihood that emerging high-speed
  506.         standards will require cable with better bandwidth capabilities.
  507.  
  508.         STP is typically used for Token-Ring networks, where it is commonly
  509.         referred  to  IBM Type 1 (or  2, 3, 6,  8,  etc); however there are
  510.         several  manufacturers of  Ethernet equipment and  interfaces  that
  511.         support Ethernet  over STP.  Nevertheless, Ethernet over STP is not
  512.         officially  defined in any  standards.  While there is a good level
  513.         of interoperability with Ethernet over  STP,  (Lattisnet, developed
  514.         by  Synoptics,  is the recognized de facto standard in this  area),
  515.         one  should consider the  long-term  availability and cost of  this
  516.         non-standard scheme before planning new networks around it.
  517.  
  518. 03.03Q: Are there any restrictions on how Ethernet is cabled?
  519.      A: Yes,  there are  many, and  they vary according to the media  used.
  520.         First of all, there are distance limitations:
  521.  
  522.             10Base2   limited to 185  meters (607 ft)  per unrepeated cable
  523.                       segment.
  524.             10Base5   limited to 500 meters (1,640 ft) per unrepeated cable
  525.                       segment.
  526.             10BaseF   depends on the  signaling technology  and medium used
  527.                       but can go up to 2KM.
  528.             10BaseT   generally accepted to have a maximum run of 100-150M,
  529.                       but  is really  based on signal  loss in Db's (11.5db
  530.                       maximum loss source to destination).
  531.             10Broad36 limited to 3,600 meters (almost 2.25 miles).
  532.  
  533.         Then there are limitations on the number  of  repeaters  and  cable
  534.         segments allowed between  any two stations on  the  network.  There
  535.         are two different ways of looking at the same rules:
  536.  
  537.         1. The Ethernet way:
  538.  
  539.             A remote  repeater pair  (with  an  intermediate point-to-point
  540.             link) is counted  as  a single  repeater  (IEEE  calls  it  two
  541.             repeaters).  You cannot  put any stations on the point to point
  542.             link (by definition!),  and there can be two repeaters  in  the
  543.             path between any pair  of stations.   This  seems simpler to me
  544.             than the IEEE terminology, and is equivalent.
  545.  
  546.         2. The IEEE way:
  547.  
  548.             There may be no more than five (5)  repeated segments, nor more
  549.             than four (4) repeaters  between any two Ethernet stations; and
  550.             of the  five cable segments, only three (3)  may be  populated.
  551.             This  is  referred  to as  the  "5-4-3"  rule  (5  segments,  4
  552.             repeaters, 3 populated segments).
  553.  
  554.         It can  really get  messy when  you start cascading through 10BaseT
  555.         hubs, which  are repeaters unto themselves.   Just try to remember,
  556.         that  any  possible  path  between   two  network  devices  on   an
  557.         unbridged/unrouted  network  cannot   pass   through  more  than  4
  558.         repeaters or hubs, nor more than 3 populated cable segments.
  559.  
  560.         Finally, 10Base2  is limited to a maximum of 30 network devices per
  561.         unrepeated network segment with a minimum distance of  0.5m (1.5ft)
  562.         between T-connectors.   10Base5  is  limited to a  maximum  of  100
  563.         network devices per unrepeated segment, with a minimum distance  of
  564.         2.5m  (8.2ft)  between taps/T's  (usually  indicated  by  a  marker
  565.         stamped on the cable  itself every 2.5m).  10BaseT and 10BaseF  are
  566.         star-wired,  so there  is no  minimum  distance requirement between
  567.         devices, since  devices  cannot  be connected  serially.   You  can
  568.         install  up to the  Ethernet maximum of  1024 stations per  network
  569.         with both 10BaseT and 10BaseF.
  570.    
  571.  
  572. 03.04Q: Can I mix 10Base2 and 10Base5 cabling on a single segment?
  573.      A: It  is not "legal", but  the network police will not read  you your
  574.         rights and drag  you away.   Ideally, you should use a repeater (or
  575.         bridge,  router, etc...)   between  the  different  cabling  types.
  576.         However, in reality, it  will work fine, as  long  as  none  of the
  577.         other network parameters (lengths, numbers of stations,  repeaters,
  578.         etc) are near the limit of the specification.
  579.  
  580. 03.05Q: What about wireless Ethernets? Are there any?
  581.      A: Yes, and no.  Many  vendors  offer equipment for  Ethernet across a
  582.         variety  of   unbounded,  or wireless,  connections  using  lasers,
  583.         microwaves, and spread-spectrum radio transmissions.  However, none
  584.         of these  methods are organized by  any standards  body, so  it  is
  585.         unlikely  to find equipment  from any two  different  manufacturers
  586.         that work together.
  587.  
  588. 03.06Q: When should I choose 10BaseT, when 10Base2 (or others)?
  589.      A: The  specific environment and  application must be considered  when
  590.         selecting  your  media  type.   However,  there  are  some  general
  591.         rules-of-thumb that you can consider:
  592.  
  593.         Avoid using copper between buildings.   The electrical disturbances
  594.         caused by  lightning, as well as naturally occurring differences in
  595.         ground potential over distance,  can very quickly and easily  cause
  596.         considerable   damage  to   equipment  and  people.    The  use  of
  597.         fiber-optic cabling between buildings eliminates network cabling as
  598.         a safety risk.  There are also various wireless media available for
  599.         inter-building   links,  such  as  laser,  spread-spectrum  RF  and
  600.         microwave.  However, wireless media is much more expensive and less
  601.         reliable than fiber-optic, and should only be considered when it is
  602.         impossible to get right-of-way for fiber-optic cable.
  603.  
  604.         10Base2 (thin Ethernet or Cheapernet) is the least expensive way to
  605.         cable an Ethernet network.   However, the price difference  between
  606.         10Base2 and  10BaseT  (Ethernet  over  UTP) is rapidly diminishing.
  607.         Still,  for small, budget-conscious installations, 10Base2  is  the
  608.         most economical topology.  The disadvantages of 10Base2 is that any
  609.         break in the cable or poor connection will bring the entire network
  610.         down,  and  you  need repeaters  if  you have  more than 30 devices
  611.         connected  to the  network or the  cable length  exceeds 185 meters
  612.         (607 feet).
  613.  
  614.         10Base5 is generally  used as a low-cost alternative to fiber-optic
  615.         media for use as a backbone segment within a single building.  It's
  616.         extended  length (500m or  1640ft),  higher  attached  device count
  617.         (100) and better noise resistance make 10Base5 well  suited for use
  618.         as  a network trunk for one or more floors in a building.  However,
  619.         the  high  cost  of connecting  each  device (in  addition  to  the
  620.         interface,  you also need  an external transceiver, or  MAU, and an
  621.         AUI cable) makes 10Base5 too expensive  for most LAN installations,
  622.         and like 10Base2, a single break or bad connection in the cable can
  623.         bring the entire network down.
  624.  
  625.         10BaseT is the most  flexible topology  for LANs,  and is generally
  626.         the  best choice for most  network installations.  10BaseT hubs, or
  627.         multi-hub  concentrators,  are  typically  installed  in a  central
  628.         location to the user  community, and inexpensive UTP cabling is run
  629.         to each network device (which may be 100m, or 330ft, from the hub).
  630.         The signalling technology is very  reliable, even in somewhat noisy
  631.         environments, and 10BaseT  hubs  will usually detect  many  network
  632.         error conditions and automatically shut-down the  offending port(s)
  633.         without affecting the  rest of the  network (unless, of course, the
  634.         offending port was  your  server, shared printer, or router to  the
  635.         rest of the world).  While  the  hardware  is  more expensive  than
  636.         10Base2, the cabling is cheaper and requires less skill to install,
  637.         making  10BaseT  installation  costs   only  slightly  higher  than
  638.         10Base2.  The  flexibility and  reliability  more  than offset  the
  639.         marginally higher price.
  640.  
  641.         10BaseF, and  its  predecessor, FOIRL,  are  the  only  recommended
  642.         topologies  for  inter-building  links.  However,  they need not be
  643.         limited to  this  role.  10BaseF  can also be run  to  the desktop,
  644.         though  the  cost  is  prohibitively  high  in  all  but  the  most
  645.         specialized environments  (generally, extremely noisy manufacturing
  646.         facilities,   or  very   security-conscious  installations).   More
  647.         commonly, FOIRL (and now, 10BaseF) is used inside buildings to form
  648.         backbone networks and to connect wiring closets together.
  649.  
  650.  
  651. 03.07Q: What are the advantages/disadvantages of a star like cabling?
  652.      A: Old  style Ethernet  bus  wiring  (ie, taking the  cable  from  one
  653.         machine to the next, and then to the  next, etc) is  prone to cable
  654.         failure and quickly  consumes allowed  distances  due to  aesthetic
  655.         wiring needs. If  the wiring connection is broken at any point, the
  656.         entire network  (segment)  fails -  and the much greater number  of
  657.         connections increases the probability of a failure or break. On the
  658.         other  hand, it's  pretty easy to do for  a  layman and may involve
  659.         less actual wiring for small segments.
  660.  
  661.         Star  wiring eliminates the single  point  of failure  of  a common
  662.         wire.   A  central  hub  has many  connections  that radiate out to
  663.         hosts, if one of these hosts connections  fails  it usually doesn't
  664.         affect  the others.  Obviously, however, the hub becomes a  central
  665.         point  of  failure  itself, but studies show  a quality hub is less
  666.         likely to fail before a heavily used strand of coax.
  667.  
  668.         There are a bunch of other reasons hubs are desirable, but  this is
  669.         the biggie.
  670.  
  671. 03.08Q: Is there an official "standard" punch down scheme for 10BaseT?
  672.      A: Get a copy  of EIA/TIA-568, it  covers  all of  that sort of stuff:
  673.         horizontal, vertical, connectors, patch cords, cross-connects, etc.
  674.  
  675. 03.09Q: Is it safe to run Unshield Twisted Pair next to power cable?
  676.      A: According to EIA/TIA-569, the standard wiring practices for running
  677.         data cabling and companion to the above referenced EIA/TIA-568, you
  678.         should not run data cable parallel  to power  cables.  However,  in
  679.         reality, this  should  not  be a  problem  with  networks  such  as
  680.         10BaseT.   10BaseT uses differential  signalling  to pick the  data
  681.         signals off the wire.   Since any interference  from  nearby  power
  682.         lines will usually affect  all  pairs equally, anything that is not
  683.         canceled-out by the  twists  in  the UTP should  be ignored by  the
  684.         receiving network interface.
  685.  
  686. 03.10Q: Can I make a cable to connect the AUI ports of two devices directly
  687.         to each other?
  688.      A: Yes and  no.  You can make the  equivalent of a null modem cable by
  689.         connecting a two-pair, twisted  pair cable  connecting pins 3/10 at
  690.         each end to  pins 5/12 (respectively)  at the other.  This connects
  691.         transmit-to receive (null modem).   However, this will probably NOT
  692.         work with "standard" software because:
  693.  
  694.           - There is no  collision detect.  If  a collision  occurs neither
  695.             device will back-off or and retry.
  696.           - There  is  no  loopback  (stations   will  not  hear  their own
  697.             transmissions which may cause diagnostics failures).
  698.           - There is no heartbeat (SQE  test)  provided,  which  may  cause
  699.             diagnostic failure.
  700.  
  701.         If you want to use standard software, buy some transceivers. An AUI
  702.         null-modem  will work  for  a  laboratory, test  environment  under
  703.         certain conditions.
  704.  
  705. 03.11Q: Can  I  connect  the  10BaseT  interface  of  two devices  directly
  706.         together, without using a hub?
  707.      A: Yes, but  not more  than  2 devices, and you  also  need  a special
  708.         jumper cable between the two 10BaseT ports:
  709.  
  710.           RJ45 pin                   RJ45 pin
  711.           ========                   ========
  712.              1 <--[TX+]--------[RX+]--> 3
  713.              2 <--[TX-]--------[RX-]--> 6
  714.              3 <--[RX+]--------[TX+]--> 1
  715.              6 <--[RX-]--------[TX-]--> 2
  716.  
  717. 03.12Q: Does my Ethernet coax have to be grounded?  How?
  718.      A: Yes and  no.  The 10Base2 spec says the coax MAY be grounded at one
  719.         and only  one point, while  the 10Base5 spec says the coax SHALL be
  720.         grounded at one and only one point.
  721.  
  722.         Grounding  your coax  is  generally a  good  idea; it allows static
  723.         electricity  to  bleed  off and,  supposedly,  makes  for  a  safer
  724.         installation.  Further,  many local  electrical codes  will require
  725.         your network cabling to be grounded at some point.  However, I have
  726.         personally  seen many  Ethernet networks  work with  absolutely  NO
  727.         ground  on the segment, and even  a few  unreliable segments become
  728.         reliable when the one and only ground  was removed.  I'm not saying
  729.         you  should not ground  your  networks  --  you  should  absolutely
  730.         install cabling according to your electrical codes.
  731.  
  732.         On the other hand, if you do ground your cable, make sure you do so
  733.         only  at  one point.  Multiple grounds on an Ethernet segment  will
  734.         not  only cause  network errors,  but also risk damage to equipment
  735.         and  injury to people.
  736.  
  737.         If you have a repeater on one end of the segment, this will usually
  738.         automatically ground that end of the segment (you may want to check
  739.         the repeater documentation and configuration  to assure this is the
  740.         case -- most repeaters  can be set-up to NOT ground).  If you don't
  741.         have  a repeater, you  can  get terminating resistors  with  ground
  742.         straps attached.
  743.  
  744.  
  745. 04.01Q: What is a "segment"?
  746.      A: A  piece of network wire bounded by bridges,  routers, repeaters or
  747.         terminators.
  748.  
  749. 04.02Q: What is a "subnet"?
  750.      A: Another overloaded  term. It can  mean, depending on  the usage,  a
  751.         segment, a set of machines  grouped together by a specific protocol
  752.         feature  (note  that  these machines do not have to be on  the same
  753.         segment, but they could be) or a big  nylon  thing used  to capture
  754.         enemy subs.
  755.  
  756. 04.03Q: What is a fan-out? Is this device still used?
  757.      A: Fanout (a.k.a. transceiver  multiplexor,  a.k.a.   multiport trans-
  758.         ceiver,  a.k.a.  DELNI)  allows  multiple stations to  connect to a
  759.         single  transceiver  or transceiver-like device.   They  are  still
  760.         widely used.
  761.  
  762. 04.04Q: What means "AUI"?
  763.      A: Attachment Unit Interface, an IEEE term  for the connection between
  764.         a controller and the transceiver.
  765.  
  766. 04.05Q: What is a transceiver?
  767.      A: A  transceiver allows a station to transmit and receive to/from the
  768.         common medium. In addition, Ethernet transceivers detect collisions
  769.         on the medium and  provide  electrical isolation between  stations.
  770.         10Base2 and 10Base5 transceivers  attach directly to the common bus
  771.         media,  though the  former  usually  use  an  internal  transceiver
  772.         built-onto the controller circuitry with a  "T" connector to access
  773.         the  cable, while the latter use a  separate, external  transceiver
  774.         and  an AUI (or  transceiver) cable  to connect to the  controller.
  775.         10BaseF, 10BaseT and FOIRL also usually  use internal transceivers.
  776.         Having  said  that,  there  also  also  external  transceivers  for
  777.         10Base2, 10BaseF,  10BaseT and FOIRL that can connect externally to
  778.         the controller's AUI port, either directly or via an AUI cable.
  779.  
  780. 04.06Q: What means "MAU"?
  781.      A: Medium  Access  Unit, an  IEEE term for a transceiver.  MAU is also
  782.         commonly [mis]used  to describe  a Token-Ring  Multi-Station Access
  783.         Unit (MSAU).  Refer to HUB for an explanation of MSAU.
  784.  
  785. 04.07Q: What exactly does a repeater?
  786.      A: A  repeater  acts  on a  purely  electrical  level  to  connect  to
  787.         segments. All it does is amplify and reshape (and, depending on the
  788.         type,  possibly  retime)  the  analog  waveform  to extend  network
  789.         segment distances. It does  not  know anything about  addresses  or
  790.         forwarding,  thus it cannot be used to reduce traffic  as a  bridge
  791.         can in the example above.
  792.  
  793. 04.08Q: What is a "hub"?
  794.      A: A hub is a common wiring point for star-topology networks, and is a
  795.         common synonym  for concentrator (though the latter  generally  has
  796.         additional features or capabilities).  Arcnet, 10BaseT Ethernet and
  797.         10BaseF Ethernet and many  proprietary network topologies  use hubs
  798.         to connect multiple cable  runs in  a star-wired  network  topology
  799.         into  a single  network.   Token-Ring MSAUs  (Multi-Station  Access
  800.         Units) can  also  be considered a  type of  hub,  but  don't  let a
  801.         token-ring  bigot hear  that.   Hubs have multiple ports  to attach
  802.         the different  cable  runs.  Some  hubs (such as 10BaseT and active
  803.         Arcnet)  include electronics to  regenerate and  retime  the signal
  804.         between each hub port.  Others (such  as 10BaseF or passive Arcnet)
  805.         simply  act as signal  splitters, similar to the multi-tap cable-TV
  806.         splitters  you  might use on  your home  antenna coax  (of  course,
  807.         10BaseF uses mirrors to split the  signals between cables).  Token-
  808.         Ring  MSAUs  use relays (mechanical or  electronic) to reroute  the
  809.         network signals  to each active  device in series, while  all other
  810.         hubs  redistribute  received signals out  all ports simultaneously,
  811.         just as a 10Base2 multi-port repeater would.
  812.      
  813. 04.09Q: What exactly does a bridge?
  814.      A: A bridge will connect to distinct segments  (usually referring to a
  815.         physical length  of wire) and transmit traffic between  them.  This
  816.         allows you to extend the  maximum size of  the network  while still
  817.         not  breaking the maximum  wire  length,  attached device count, or
  818.         number of repeaters for a network segment.
  819.  
  820. 04.10Q: What does a "learning bridge"?  
  821.      A: A  learning bridge monitors  MAC  (OSI layer  2) addresses  on both
  822.         sides of its  connection and  attempts to learn which addresses are
  823.         on which  side.   It  can  then decide when it  receives  a  packet
  824.         whether it should cross the  bridge or stay local (some packets may
  825.         not need to  cross the bridge  because the source  and  destination
  826.         addresses are both on one side).   If  the bridge receives a packet
  827.         that  it  doesn't  know  the addresses of, it  will  forward it  by
  828.         default.
  829.  
  830. 04.11Q: What is a remote bridge?
  831.      A: A bridge  as described above that has an Ethernet  interface on one
  832.         side and  a serial interface on  the other.   It would connect to a
  833.         similar device on the other side of the serial line.  Most commonly
  834.         used in WAN links where it is impossible or impractical to  install
  835.         network  cables.  A high-speed  modem (or T1 DSU/CSU's, X.25 PAD's,
  836.         etc)  and intervening telephone lines  or public data network would
  837.         be used to connect the two remote bridges together.
  838.  
  839. 04.13Q: Is there a maximum number of bridges allowed on a network?
  840.      A: Per IEEE 802.1 (d), the maximum  number of concatenated brides in a
  841.         bridged LAN is  7. This number is rather arbitrary, however, and is
  842.         based on  simulations  of  application  performance  with  expected
  843.         bridge delays.
  844.  
  845.         In  addition, the  number  assumes that  all bridges  are LOCAL (no
  846.         remote WAN connections), and that the default Hold Time of 1 second
  847.         is in place (this is  the time after which a bridge will discard  a
  848.         frame  it is holding).  This  prevents  extra-late  frame delivery.
  849.         (i.e, a frame should never be delivered more than  ~7 seconds after
  850.         is it sent).
  851.  
  852.         I personally (Rich  Seifert) find  this  to  be  much  too long  an
  853.         allowance. My "rule of thumb"  for  bridged LANs is  to  limit  the
  854.         number of hops to  4, with not more than  one  of these being a WAN
  855.         linked remote bridge.
  856.  
  857. 04.13Q: What exactly does a router?  
  858.      A: Routers work much like bridges, but they pay attention to the upper
  859.         network layer protocols (OSI  layer  3) rather  than physical layer
  860.         (OSI layer 1) protocols.  A router will decide whether to forward a
  861.         packet by looking  at the  protocol level  addresses (for instance,
  862.         TCP/IP addresses) rather  than  the MAC  address.   Because routers
  863.         work at  layer 3  of  the OSI  stack,  it  is possible  for them to
  864.         transfer packets between different media types (i.e., leased lines,
  865.         Ethernet, token ring, X.25, Frame Relay  and FDDI).   Many  routers
  866.         can also function as bridges.
  867.  
  868. 04.14Q: So should I use a router or a bridge?
  869.      A: There is no absolute answer to this.  Your network layout, type and
  870.         amount of hosts and traffic, and other  issues (both  technical and
  871.         non-technical)  must  be  considered.   Routing  would  always   be
  872.         preferable to bridging except that  routers are slower  and usually
  873.         more  expensive (due to the  amount of processing required  to look
  874.         inside the  physical packet  and  determine  which  interface  that
  875.         packet needs to  get  sent  out),  and that  many applications  use
  876.         non-routable protocols (i.e., NetBIOS, DEC LAT, etc.).
  877.  
  878.         Rules of thumb:
  879.  
  880.            Bridges are usually good choices for small networks with few, if
  881.            any, slow redundant links between destinations. Further, bridges
  882.            may be your _only_ choice for certain protocols, unless you have
  883.            the means to encapsulate (tunnel) the unroutable protocol inside
  884.            a routable protocol.
  885.  
  886.            Routers are  usually much better  choices  for larger  networks,
  887.            particularly  where  you  want to  have  a relatively clean  WAN
  888.            backbone.   Routers are better  at  protecting against  protocol
  889.            errors (such as  broadcast storms)  and  bandwidth  utilization.
  890.            Since routers look  deeper inside the data packet, they can also
  891.            make forwarding decisions based on the upper-layer protocols.
  892.  
  893.         Occasionally, a combination of the two devices are  the best way to
  894.         go.   Bridges can  be  used  to  segment  small  networks that  are
  895.         geographicly close to each other, between each other and the router
  896.         to the rest of the WAN.
  897.  
  898. 04.15Q: Are there problems mixing Bridging & routing?
  899.      A: Only if you plan  on  having bridged links in  parallel with routed
  900.         links.  You need to be very careful about running bridges providing
  901.         links  in  parallel to a  router.   Bridges may  forward  broadcast
  902.         requests which will confuse the  router there are lots of protocols
  903.         you may not think of filtering  (e.g.  ARP,  Apple ARP  over  802.3
  904.         etc.  etc.).  Also, DECnet routers have the same MAC address on all
  905.         ports.  This will probably cause the  bridge to think it  is seeing
  906.         an Ethernet loop.
  907.  
  908. 04.16Q: Who makes the fastest/easiest/most advanced bridges or routers?
  909.      A: The  IETF runs  bench  marks  on a  wide  selection  of bridges and
  910.         routers.  The results (and  much of the testing itself) is  handled
  911.         at  Harvard University by Scott Bradner.  [ed:  anyone have the ftp
  912.         site address and path/filename for the benchmarks?]
  913.  
  914. 04.17Q: What is a Kalpana EtherSwitch?  Are there other devices like it?
  915.      A: A device that works sort of like a multisegment bridge, but with  a
  916.         complicated  internal bus that allows full crosspoint switching.  A
  917.         Kalpana  or  other such  switch is  exactly  equivalent to a  fully
  918.         connected mess of simple bridges among  the  Ethernets.   A 12-port
  919.         Kalpana or  similar switch is obviously  rather easier  to use  and
  920.         cheaper than the equivalent mesh of  132 simple  bridges.  However,
  921.         the  EtherSwitch does  not  use  the Spanning Tree  Algorithm  and,
  922.         therefore, cannot be used in situations where a bridging loop might
  923.         occur.
  924.  
  925.         There  are competing devices  from  other manufacturers,  including
  926.         some that do implement  the  Spanning Tree Algorithm.  For example,
  927.         Alantec has a multi-port bridge/router supporting  12 segments with
  928.         full spanning tree and snmp and it runs at about ethernet speeds.
  929.  
  930. 04.18Q: What is a driver?
  931.      A: Typically the  software that allows  an Ethernet card in a computer
  932.         to decode packets and send them to the  operating system and encode
  933.         data  from  the operating  system for transmission by  the Ethernet
  934.         card  through  the network.  By  handling the nitty-gritty hardware
  935.         interface chores, it provides a device-independent interface to the
  936.         upper layer  protocols,  thereby  making  them more  universal  and
  937.         [allegedly]  easier  to develop  and  use.   There are  many  other
  938.         meanings to  this word,  but this is probably what  you are looking
  939.         for.
  940.  
  941. 04.19Q: What is NDIS, packet driver, ODI.?
  942.      A: NDIS is a Microsoft/3com puppy  that allows  "stacking" of multiple
  943.         protocols for a single underlying driver.  Essentially it allows  a
  944.         single Ethernet  card  in  a PC (it's  not limited to Ethernet)  to
  945.         speak many  different network "languages",  and usually at the same
  946.         time.
  947.  
  948.         A packet driver is another method of allowing multiple protocols to
  949.         access the  network  interface at  the  same  time.  Developed  and
  950.         supported by FTP Software  Inc, Clarkson  University, BYU and, more
  951.         recently, Crynwr Software,  the packet driver spec (PDS) is used to
  952.         provide   a   device   independent  interface  to   various  TCP/IP
  953.         applications,  and  often in  combination  with  concurrent  Novell
  954.         access (IPX/SPX).
  955.  
  956.         ODI  is  Novell   and  Apple's  equivalent   of  NDIS.   There  are
  957.         differences between the two specs,  but not so  much as  to warrant
  958.         description in this text.
  959.  
  960.         The next logical question is "which one should I use?"  There is no
  961.         simple or obvious  answer, except that  you should use the one most
  962.         commonly required by your software.
  963.  
  964.  
  965. 05.01Q: What means SQE? What is it for?
  966.      A: SQE is the IEEE term for a collision. (Signal Quality Error)
  967.  
  968. 05.02Q: What means SQE Test? What means heartbeat?  What are they for?
  969.      A: SQE Test (a.k.a. heartbeat) is a means of detecting a transceiver's
  970.         inability  to detect  collisions.   Without SQE  Test,  it  is  not
  971.         possible to  determine if  your  collision  detector  is  operating
  972.         properly.  SQE Test is implemented by generating  a test signal  on
  973.         the  collision  pair  from  the  transceiver  (or  its  equivalent)
  974.         following  every transmission on the network.  It does not generate
  975.         any signal on the common medium.
  976.  
  977.         The problem with SQE  Test is  that it is not part of the  Ethernet
  978.         Version  1.0 specification.  Therefore,  Version 1.0  equipment may
  979.         not function  with transceiver that  generates the SQE Test signal.
  980.         Additionally,  IEEE  802.3  specifications  state that  IEEE  802.3
  981.         compliant  repeaters  must  not be attached  to  transceivers  that
  982.         generate heartbeat.   (This  has  to  do with  a  jam  signal  that
  983.         prevents  redundant collisions  from  occurring  on  the  network).
  984.         Therefore, you must usually turn-off  SQE  Test (heartbeat) between
  985.         the transceiver and an 802.3 repeater.
  986.  
  987. 05.03Q: What means "IPG"?
  988.      A: The  InterPacket Gap (more properly  referred to as  the InterFrame
  989.         Gap,  or  IFG)  is  an  enforced  quiet  time  of  9.6  us  between
  990.         transmitted Ethernet frames.
  991.  
  992. 05.04Q: What means "promiscuous mode"?
  993.      A: Promiscuous  mode is  a condition where the network interface  con-
  994.         troller will pass all frames, regardless of destination address, up
  995.         to   the  higher  level  network  layers.    Normally  the  network
  996.         controller  will only  pass  up  frames  that  have  that  device's
  997.         destination address.  However,  when put  in  promiscuous mode, all
  998.         frames are passed on up the network stack regardless of destination
  999.         address.   Promiscuous  mode is  usually used by network monitoring
  1000.         tools and transparent bridges (and, frequently, by network crackers
  1001.         trying to snatch passwords, or other data they're normally not able
  1002.         to see, off the wire).
  1003.  
  1004. 05.05Q: What is a runt?
  1005.      A: A packet that is below the minimum size for a given protocol.  With
  1006.         Ethernet,  a runt is a frame shorter than the minimum  legal length
  1007.         of 60 bytes (at Data Link).
  1008.  
  1009. 05.06Q: What causes a runt?
  1010.      A: Runt packets are most  likely  the  result of a collision, a faulty
  1011.         device on the network, or software gone awry.
  1012.  
  1013. 05.07Q: What is a jabber?
  1014.      A: A blanket term for a device that is behaving improperly in terms of
  1015.         electrical signalling  on  a network. In Ethernet this is Very Bad,
  1016.         because Ethernet uses electrical signal levels to determine whether
  1017.         the network is available for transmission.  A jabbering device  can
  1018.         cause the entire network to halt because all other devices think it
  1019.         is busy.
  1020.  
  1021. 05.08Q: What causes a jabber?
  1022.      A: Typically a bad network interface card in a machine on the network.
  1023.         In  bizarre  circumstances  outside  interference  might  cause it.
  1024.         These are very hard problems to trace with layman tools.
  1025.  
  1026. 05.09Q: What is a collision?
  1027.      A: A condition where two devices  detect  that the network is idle and
  1028.         end up  trying to send packets at exactly the  same time. (within 1
  1029.         round-trip  delay) Since  only  one device  can transmit at a time,
  1030.         both devices must back off and attempt to retransmit again.
  1031.  
  1032.         The retransmission algorithm requires each device to wait  a random
  1033.         amount of  time,  so the two are very likely  to retry at different
  1034.         times, and thus the second  one will sense that the network is busy
  1035.         and  wait until the packet is finished. If the two devices retry at
  1036.         the same  time  (or almost the same  time) they will collide again,
  1037.         and the process repeats until  either the  packet finally  makes it
  1038.         onto the network without  collisions,  or 16 consecutive  collision
  1039.         occur and the packet is aborted.
  1040.  
  1041. 05.10Q: What causes a collision?
  1042.      A: See above.  Ethernet is a CSMA/CD  (Carrier Sense Multiple  Access/
  1043.         Collision Detect) system. It  is possible to not sense carrier from
  1044.         a previous device and attempt  to transmit anyway, or  to  have two
  1045.         devices attempt to transmit at  the  same time;  in  either case  a
  1046.         collision  results.    Ethernet  is   particularly  susceptible  to
  1047.         performance loss from such  problems when people ignore the "rules"
  1048.         for wiring Ethernet.
  1049.  
  1050. 05.11Q: How many collisions are too many?
  1051.      A: This  depends  on your application  and protocol.   In many  cases,
  1052.         collision rates of 50% will not cause a large decrease in perceived
  1053.         throughput.  If  your network is  slowing down and you  notice  the
  1054.         percentage of  collisions is  on  the  high  side, you may want try
  1055.         segmenting your network with either a bridge  or  router to see  if
  1056.         performance improves.
  1057.  
  1058. 05.12Q: How do I reduce the number of collisions?
  1059.      A: Disconnect devices from  the  network.  Seriously, you need to cut-
  1060.         down on the number of devices on the network segment  to affect the
  1061.         collision  rate.  This is  usually  accomplished  by splitting  the
  1062.         segment into two  pieces and putting a bridge  or router in between
  1063.         them.
  1064.  
  1065. 05.13Q: What is a late collision?
  1066.      A: A late collision occurs when two devices transmit at the same time,
  1067.         but due to cabling errors (most commonly, excessive network segment
  1068.         length or repeaters between  devices) neither detects  a collision.
  1069.         The reason this happens is because the time to propagate the signal
  1070.         from one end of the network to another is  longer than the time  to
  1071.         put the entire packet on the network, so the two devices that cause
  1072.         the late collision  never see that  the other's sending until after
  1073.         it  puts the  entire  packet on  the network.  Late  collisions are
  1074.         detected by the transmitter after the first  "slot time" of 64 byte
  1075.         times.  They  are only  detected  during  transmissions of  packets
  1076.         longer than 64 bytes.  It's detection is exactly  the same as for a
  1077.         normal collision; it just happens "too late."
  1078.  
  1079.         Typical causes  of late  collisions are  segment cable  lengths  in
  1080.         excess  of  the  maximum  permitted  for  the  cable  type,  faulty
  1081.         connectors  or  improper cabling,  excessive  numbers of  repeaters
  1082.         between  network devices,  and defective Ethernet  transceivers  or
  1083.         controllers.
  1084.  
  1085.         Another  bad thing about  late  collisions  is  that they occur for
  1086.         small packets also,  but cannot be detected by the transmitter.   A
  1087.         network  suffering a  measurable rate of late collisions (on  large
  1088.         packets)  is  also  suffering  lost   small  packets.   The  higher
  1089.         protocols do  not cope well with such losses.  Well, they cope, but
  1090.         at much  reduced speed.  A 1% packet  loss is enough  to reduce the
  1091.         speed of NFS by 90% with the default retransmission timers.  That's
  1092.         a 10X amplification of the problem.
  1093.  
  1094.         Finally, Ethernet  controllers  do not retransmit packets  lost  to
  1095.         late collisions.
  1096.  
  1097. 05.14Q: What is a jam?
  1098.      A: When a workstation receives a collision, and it is transmitting, it
  1099.         puts out a jam so all other stations  will  see the collision also.
  1100.         When a repeater detects a collision on one port, it puts out  a jam
  1101.         on  all  other  ports, causing a collision to occur on  those lines
  1102.         that are transmitting, and causing any non-transmitting stations to
  1103.         wait to transmit.
  1104.  
  1105. 05.15Q: What is a broadcast storm?
  1106.      A: An  overloaded  term that describes  an  overloaded  protocol. :-).
  1107.         Basically it describes a condition where devices on the network are
  1108.         generating traffic that by its nature causes the generation of even
  1109.         more  traffic.   The inevitable  result  is  a huge degradation  of
  1110.         performance or complete loss of the network as the devices continue
  1111.         to  generate  more and more  traffic.  This can  be related  to the
  1112.         physical transmission or to very high level protocols.  
  1113.  
  1114. 05.16Q: How do I recognize a broadcast storm?
  1115.      A: That depends on what level  it  is occurring. Basically you have to
  1116.         be aware of the potential for  it beforehand and be looking for it,
  1117.         because in a true  broadcast storm you  will probably be  unable to
  1118.         access  the  network.   This can  change  dramatically for a higher
  1119.         level protocol.  NFS contention can result  in a  dramatic DROP  in
  1120.         Ethernet traffic, yet no one will have access to resources.
  1121.  
  1122. 05.17Q: How can I prevent a broadcast storm?  
  1123.      A: Avoid protocols that are prone to it.  Route when it is practical.
  1124.  
  1125. 05.18Q: What is an Alignment Error ?
  1126.      A: A received frame that does not contain  an integer number of octets
  1127.         and contains a frame check  sequence validation error.  A  frame in
  1128.         which the number of bits received is not an  integer  multiple of 8
  1129.         and  has a FCS (Frame Check Sequence) error.  (802.3 standard, page
  1130.         41)
  1131.  
  1132. 05.19Q: What is *high* traffic on an Ethernet? 5%? 20%? 90%?
  1133.      A: High traffic is when things  start slowing down to the  point  they
  1134.         are  no  longer acceptable.  There is  not set percentage point, in
  1135.         other words.  Xerox used to use a formula based on packet size over
  1136.         time, or something, but the issue has been significantly muddied by
  1137.         the  plethora of  protocols available and how they  react  to  wire
  1138.         usage.   I  usually start  paying attention over 40-50%,  *or  when
  1139.         things slow down*. 
  1140.  
  1141.  
  1142. 06.01Q: How can I test an Ethernet?
  1143.      A: This depends on what  level  you want to test.  The most basic test
  1144.         (a.k.a., "the fire  test") is to connect a pair  of devices to  the
  1145.         network  and see  if they can communicate  with each other.  If you
  1146.         want  to test  the  electrical integrity of the wire (i.e., will it
  1147.         carry  a signal properly), a TDR or cable scanner that incorporates
  1148.         TDR  and  other  functions, would  be  the most comprehensive  tool
  1149.         (though a great deal cab be determined with a simple ohmmeter).  If
  1150.         you   need  to  test   the  performance  or  troubleshoot  protocol
  1151.         transmission  problems, you will  need  special  and  usually  very
  1152.         expensive  software,  usually  coupled  with  custom  hardware,  to
  1153.         capture, optionally filter, and analyze the network packets.
  1154.  
  1155. 06.02Q: Is there a troubleshooting guide for Ethernet?
  1156.      A: Yes, many.  I suggest you  check  your  local technical  bookstore.
  1157.         (Recommendations from the list would be appreciated!)
  1158.  
  1159.         There are also some common sense  steps  you can  take.  [Volunteer
  1160.         needed to fill this section out -- I think it's important but I'm a
  1161.         little short on time at the moment to do it myself -mm]
  1162.  
  1163. 06.03Q: What is a "TDR"?
  1164.      A: A  Time-Domain Reflectometer is a tool used to detect cable faults.
  1165.         This device operates by sending a brief signal pulse down the cable
  1166.         and looking for its  reflection to bounce back.  By  analyzing  the
  1167.         reflected pulse, it is possible to make judgments about the quality
  1168.         of  the cable segment.  More advanced units can not only detect and
  1169.         identify the nature of the problem, but give a  reasonably accurate
  1170.         indication of  the problem's location (distance  from the  point of
  1171.         the test).  There  is  also a device known as an OTDR, which is  an
  1172.         Optical Time-Domain Reflectometer for fiber-optic cables.
  1173.  
  1174. 06.04Q: What means "BERT"?
  1175.      A: Bit Error  Rate Tester.  This  equipment  is  used  to  analyze the
  1176.         amount and types of errors that occur on a cable segment.
  1177.  
  1178. 06.05Q: What (free) tools are there to monitor/decode/etc an Ethernet?
  1179.      A: There are many built into most Unix systems.  For example, the ping
  1180.         command can be used to determine if a given host is alive, and will
  1181.         also tell you the round trip transmission time.  ifconfig will tell
  1182.         you the status of the network  interfaces.  netstat will  summarize
  1183.         statistics  for  network usage.  spray will  allow  you to generate
  1184.         network  traffic  directed   at  a  particular   host.   Use   "man
  1185.         command-name" to  learn  more about a unix command.   Using "man -k
  1186.         network" may also provide leads to the tools provided by your  unix
  1187.         vendor.
  1188.  
  1189.         Many  more public domain  tools  are  available  for  unix systems.
  1190.         These include:
  1191.            traffic:    allows systems to graphically display network load
  1192.            tcpdump:    collect statistics and display individual packets
  1193.            etherfind:  ????
  1194.            nfswatch:   summarize/display traffic, particularly nfs packets
  1195.            traceroute: determine the route between two hosts
  1196.  
  1197.         Some cards for the PC come with utilities.  There are several  free
  1198.         ones available,  including  ping (Clarkson University  and others),
  1199.         The Beholder (packet capture and display) and others.
  1200.  
  1201.  
  1202. 07.01Q: Are there any other sources of information about Ethernet?
  1203.      A: There  are  a LOT of information sources.   Try  to get the BIG-LAN
  1204.         FAQ.   One known  anonymous  FTP location is icarus.cns.syr.edu  in
  1205.         /information/big-lan.   The big-lan.faq  file is a kind of superset
  1206.         to this ethernet faq.   Another excelleny  document is the  network
  1207.         reading   list,  "net-read.txt"   (or   "net-read.ps")  by  Charles
  1208.         Spurgeon, available  via  anonymous FTP from ftp.utexas.edu.  Cisco
  1209.         Systems has a useful document: DOC-GLOSS part number 78-0888-01.
  1210.  
  1211.  
  1212. 07.02Q: What books are good about Ethernet LAN's?
  1213.      A: The IEEE 802.3 documents are considered the definitative source for
  1214.         information on  Ethernet.   However, these may  not be suitable for
  1215.         all  levels  of  users.  Surprisingly,  there  are few  good  books
  1216.         specifically dealing with  Ethernet LANs,  but  here are a few that
  1217.         you might find useful:
  1218.  
  1219.             Local Area Networks, An introduction to the technology
  1220.             by John E. McNamara, published by Digital Press, 1985
  1221.             165 pps. with index and glossary, $29.00
  1222.             ISBN 0-932376-79-7,  Digital Press part number EY-00051-DP.
  1223.  
  1224.             Network Troubleshooting Guide
  1225.             by Digital Equipment Corporation, August 1990
  1226.             Approx. 278 pps. with index and glossary, $95.00
  1227.             Digital Press part number EK-339AB-GD-002.
  1228.  
  1229.         These books and others are recommended in the network reading list,
  1230.         net-read.txt, from ftp.utexas.edu.
  1231.  
  1232. 07.03Q: Where can I get IEEE802.x docs online?
  1233.      A: Nowhere.  IEEE documents must be ordered  from the IEEE themselves.
  1234.         You can contact them at:
  1235.  
  1236.           Institute of Electrical and Electronic Engineers
  1237.           445 Hoes Lane
  1238.           P.O. Box 1331
  1239.           Piscataway, NJ 08855-1331
  1240.           U.S.A.
  1241.           (800) 678-IEEE
  1242.  
  1243.         You can also get order information via e-mail to askieee@ieee.org.
  1244.  
  1245. 07.04Q: Where can I get EIA/TIA docs online?
  1246.      A: Nowhere.  They must be ordered from:
  1247.  
  1248.           Global Engineering
  1249.           800-854-7179
  1250.  
  1251.         (I am still trying to contact this vendor for more details.)
  1252.  
  1253. 07.05Q: Where can I find the specifications of Ethernet equipment?
  1254.      A: From the  manufacturer of  the product [hopefully!].   In the  IEEE
  1255.         802.3 documents for standard devices.
  1256.  
  1257. 07.06Q: Where can I find IETF (Internet Engineering Task Force) documents?
  1258.      A: These are available for anonymous FTP  from a number of sites.  The
  1259.         cannonical location is ietf.cnri.reston.va.us in /ietf. Drafts are
  1260.         at the same site in /internet-drafts.
  1261.  
  1262. 07.07Q: Where can I get the current version of this document?
  1263.      A: Check  in  newsgroups  comp.dcom.lans.ethernet,   comp.answers  and
  1264.         news.answers.   It  is   also  available  via  anonymous  ftp  from
  1265.         steph.admin.umass.edu in path pub/faqs as ethernet.faq.
  1266. -- 
  1267. Marc A. Runkel                              marc.runkel@registrar.umass.edu
  1268. Network Analyst                             Of course, this is just my
  1269. Registrar's Office * Systems Support Group  tiny, insignificant, humble
  1270. University of Massachusetts, Amherst        opinion.  If you don't like it....
  1271.