5-4-3-Regel

5-4-3-Regel

Die 5-4-3-Regel oder auch Repeater-Regel ist ein Begriff aus der Netzwerktechnik. Sie besagt, dass bei einem Ethernet-Netzwerk mit gemeinsamem Zugriff in einer Baumtopologie (10BASE2, 10BASE5, 10BASE-T) maximal 5 Segmente mit 4 Repeatern verwendet werden dürfen, wobei nur an 3 Segmenten aktive Endgeräte angeschlossen sind.

Segmente ohne aktive Geräte heißen Linksegmente oder Inter-Repeater-Leitungen. Ihre Aufgabe besteht lediglich darin, zwei Repeater miteinander zu verbinden, um größere Reichweiten zu überbrücken.

Grund

In einem klassischen Ethernet können durch den Halbduplex-Betrieb Kollisionen auftreten. Diese sollen möglichst vermieden, müssen aber auf jeden Fall zuverlässig erkannt werden (CSMA/CD).

Die Laufzeit eines Signales, und damit die maximale Bandbreite einer Broadcastdomäne, lässt sich durch die Summierung der Laufzeiten je Segment und der Verzögerung der Koppelelemente ermitteln. Dieser muss unterhalb des Round Trip Delays liegen. Da diese Berechnung relativ komplex sein kann, wurde mit der Router-Regel eine einfachere Repeater-Methode entwickelt, mit der die Laufzeitbeschränkung eingehalten werden kann.

Zu beachten ist, dass die 5-4-3-Regel nur auf den Bereich einer einzelnen Kollisionsdomäne anwendbar ist. Wird die Kollisionsdomäne durch den Einsatz eines Switch geteilt, beginnt die Zählung neu.

Repeater, Hubs und Switches

Verbindung zweier Segmente über einen Repeater

Werden bei 10BASE-T zwei Hubs über einen Uplink miteinander verbunden, so zählen sie als zwei halbe Repeater bzw. als ein Repeater. Ein neues Segment entsteht, wenn ein weiterer Hub an einen Port (des Repeaters) für Endgeräte (kein Uplink) angeschlossen wird.

Wird anstelle eines Hubs ein Switch verwendet, findet insoweit die 5-4-3-Regel keine Anwendung. Ein Switch ermöglicht einen Vollduplex-Betrieb, in dem keine Kollisionen mehr auftreten können.

Fast Ethernet

Bei Fast Ethernet können unter Ausnutzung der maximalen Segmentlänge nur noch zwei Repeater kaskadiert werden.


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