В технологии ethernet при попадании кадра в разделяемую среду
Обновлено: 04.07.2024
Методика расчета длины участка сети, а также ее промежуточных сегментов. Механизм доступа к разделяемой среде в технологии Ethernet. Оценка корректности конфигурации по физическим ограничениям, условия ее проведения. Условия распознавания коллизий.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.06.2014 |
| Размер файла | 594,3 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1. Расчет
Согласно заданию на контрольную работу выполнен расчет «ВАРИАНТ 14». Задание для расчета приведено на рисунке 1.
сеть ethernet коллизия
Рисунок 1 - Задание для расчета
Приведённая схема не является корректной согласно правилу 4-х хабов так как между 1 и 3 узлами имеется более 4 хабов. Так как крайние сегменты сети (Сегмент 7, Сегмент 8, Сегмент 9) принадлежат к одному типу 10Base-T, то двойной расчёт не требуется. Общая длинна сети составляет 3160 м., что нарушает правило 2500 м.
1. Расчёт PDV и PVV для участка сети «узел 1 - узел 2»
Длина участка сети между узлами 1 и 2 составляет 2180 м., что соответствует правилу 2500 м.
PDV рассчитывается для каждого сегмента сети, где сегмент 7 - Левый сегмент, сегмент 8 - правый сегмент, а сегменты 4,1,2,5 - промежуточные.
PDV левого сегмента 7:
PDV промежуточного сегмента 4:
PDV промежуточного сегмента 1:
PDV промежуточного сегмента 2:
PDV промежуточного сегмента 5:
PDV правого сегмента 8:
Сумма PDV всех сегментов равна 525,14, что меньше максимально допустимого значения 575. То есть, эта сеть проходит по величине максимально возможной задержки оборота сигнала.
Сегмент 7 передающий 10 Base-T: 10.5
Сегмент 4 промежуточный 10 Base-FL: 8
Сегмент 1 промежуточный 10 Base-FL: 8
Сегмент 2 промежуточный 10 Base-FB: 2
Сегмент 5 промежуточный 10 Base-FL: 8
Сумма значений PVV = 36,5, что меньше предельно допустимого значения битовых интервалов равного 49. Следовательно данный участок сети соответствует стандартам сети Ethernet.
2. Расчёт PDV для участка сети «узел 2 - узел 3»
Длина участка сети между узлами 2 и 3 составляет 1680 м., что соответствует правилу 2500 м.
PDV рассчитывается для каждого сегмента сети, где сегмент 8 - Левый сегмент, сегмент 9 - правый сегмент, а сегменты 5,2,3,6 - промежуточные.
PDV левого сегмента 8:
PDV промежуточного сегмента 5:
PDV промежуточного сегмента 2:
PDV промежуточного сегмента 3:
PDV промежуточного сегмента 6:
PDV правого сегмента 9:
Сумма PDV всех сегментов равна 456,14, что меньше максимально допустимого значения 575. То есть, эта сеть проходит по величине максимально возможной задержки оборота сигнала.
Сегмент 8 передающий 10 Base-T: 10.5
Сегмент 5 промежуточный 10 Base-FL: 8
Сегмент 2 промежуточный 10 Base-FB: 2
Сегмент 3 промежуточный 10 Base-FB: 2
Сегмент 6 промежуточный 10 Base-FB: 2
Сумма значений PVV = 24,5, что меньше предельно допустимого значения битовых интервалов равного 49. Следовательно данный участок сети соответствует стандартам сети Ethernet.
3. Расчёт PDV для участка сети «узел 1 - узел 3»
Длина участка сети между узлами 1 и 3 составляет 2460 м., что соответствует правилу 2500 м.
PDV рассчитывается для каждого сегмента сети, где сегмент 7 - Левый сегмент, сегмент 9 - правый сегмент, а сегменты 4,1,3,6 - промежуточные.
PDV левого сегмента 7:
PDV промежуточного сегмента 4:
PDV промежуточного сегмента 1:
PDV промежуточного сегмента 3:
PDV промежуточного сегмента 6:
PDV правого сегмента 9:
Сумма PDV всех сегментов равна 543,38, что меньше максимально допустимого значения 575. То есть, эта сеть проходит по величине максимально возможной задержки оборота сигнала.
Сегмент 7 передающий 10 Base-T: 10.5
Сегмент 4 промежуточный 10 Base-FL: 8
Сегмент 1 промежуточный 10 Base-FL: 8
Сегмент 3 промежуточный 10 Base-FB: 2
Сегмент 6 промежуточный 10 Base-FB: 2
Сумма значений PVV = 30,5, что меньше предельно допустимого значения битовых интервалов равного 49. Следовательно данный участок сети соответствует стандартам сети Ethernet.
В результате проведенных расчетов можно сделать вывод, что сеть приведенная на рисунке 1 соответствует стандартам Ethernet.
Данные для расчётов были взяты из таблиц:
2. Ответы на контрольные вопросы
1. Поясните механизм доступа к разделяемой среде в технологии ethernet.
Все компьютеры в сети с разделяемой средой имеют возможность немедленно (с учетом задержки распространения сигнала по физической среде) получить данные, которые любой из компьютеров начал передавать в общую среду. Говорят, что среда, к которой подключены все станции, работает в режиме коллективного доступа (Multiply Access, МА).
Чтобы получить возможность передавать кадр, интерфейс-отправитель должен убедиться, что разделяемая среда свободна. Это достигается прослушиванием основной гармоники сигнала, которая также называется несущей частотой (Carrier Sense, CS).
Все станции, подключенные к кабелю, начинают записывать байты передаваемого кадра в свои внутренние буферы. Первые 6 байт кадра содержат адрес назначения. Та станция, которая узнает собственный адрес в заголовке кадра, продолжает записывать его содержимое в свой внутренний буфер, а остальные станции на этом прием кадра прекращают. Станция назначения обрабатывает полученные данные, передает их вверх по своему стеку. Кадр Ethernet содержит не только адрес назначения, но и адрес источника данных, поэтому станция-получатель знает, кому нужно послать ответ.
2. В каких случаях возможна оценка корректности конфигурации по физическим ограничениям.
Наиболее часто приходится проверять ограничения, связанные с длиной отдельного сегмента кабеля, а также количеством повторителей и общей длиной сети.
Правила «5-4-3» для коаксиальных сетей и «4 хабов» для сетей на основе витой пары и оптоволокна не только дают гарантии работоспособности сети, но и оставляют большой «запас прочности» сети.
Чтобы сеть Ethernet, состоящая из сегментов различной физической природы, работала корректно, необходимо выполнение четырех основных условий:
3. Сформулируйте условие надежного распознавания коллизий.
Для надежного распознавания коллизий должно выполняться следующее соотношение:
где Тmin - время передачи кадра минимальной длины, a PDV - время, за которое сигнал коллизии успевает распространиться до самого дальнего узла сети. Так как в худшем случае сигнал должен пройти дважды между наиболее удаленными друг от друга станциями сети (в одну сторону проходит неискаженный сигнал, а на обратном пути распространяется уже искаженный коллизией сигнал), то это время называется временем двойного оборота (Path Delay Value, PDV).
При выполнении этого условия передающая станция должна успевать обнаружить коллизию, которую вызвал переданный ее кадр, еще до того, как она закончит передачу этого кадра.
Очевидно, что выполнение этого условия зависит, с одной стороны, от длины минимального кадра и пропускной способности сети, а с другой стороны, от длины кабельной системы сети и скорости распространения сигнала в кабеле (для разных типов кабеля эта скорость несколько отличается).
Все параметры протокола Ethernet подобраны таким образом, чтобы при нормальной работе узлов сети коллизии всегда четко распознавались. При выборе параметров, конечно, учитывалось и приведенное выше соотношение, связывающее между собой минимальную длину кадра и максимальное расстояние между станциями в сегменте сети.
В стандарте Ethernet принято, что минимальная длина поля данных кадра составляет 46 байт (что вместе со служебными полями дает минимальную длину кадра 64 байт, а вместе с преамбулой - 72 байт или 576 бит). Отсюда может быть определено ограничение на расстояние между станциями.
Итак, в 10-мегабитном Ethernet время передачи кадра минимальной длины равно 575 битовых интервалов, следовательно, время двойного оборота должно быть меньше 57,5 мкс. Расстояние, которое сигнал может пройти за это время, зависит от типа кабеля и для толстого коаксиального кабеля равно примерно 13 280 м. Учитывая, что за это время сигнал должен пройти по линии связи дважды, расстояние между двумя узлами не должно быть больше 6 635 м. В стандарте величина этого расстояния выбрана существенно меньше, с учетом других, более строгих ограничений.
Одно из таких ограничений связано с предельно допустимым затуханием сигнала. Для обеспечения необходимой мощности сигнала при его прохождении между наиболее удаленными друг от друга станциями сегмента кабеля максимальная длина непрерывного сегмента толстого коаксиального кабеля с учетом вносимого им затухания выбрана в 500 м. Очевидно, что на кабеле в 500 м условия распознавания коллизий будут выполняться с большим запасом для кадров любой стандартной длины, в том числе и 72 байт (время двойного оборота по кабелю 500 м составляет всего 43,3 битовых интервала). Поэтому минимальная длина кадра могла бы быть установлена еще меньше. Однако разработчики технологии не стали уменьшать минимальную длину кадра, имея в виду многосегментные сети, которые строятся из нескольких сегментов, соединенных повторителями.
Повторители увеличивают мощность передаваемых с сегмента на сегмент сигналов, в результате затухание сигналов уменьшается и можно использовать сеть гораздо большей длины, состоящую из нескольких сегментов. В коаксиальных реализациях Ethernet разработчики ограничили максимальное количество сегментов в сети пятью, что в свою очередь ограничивает общую длину сети 2500 метрами. Даже в такой многосегментной сети условие обнаружения коллизий по-прежнему выполняется с большим запасом (сравним полученное из условия допустимого затухания расстояние в 2500 м с вычисленным выше максимально возможным по времени распространения сигнала расстоянием 6635 м). Однако в действительности временной запас является существенно меньше, поскольку в многосегментных сетях сами повторители вносят в распространение сигнала дополнительную задержку в несколько десятков битовых интервалов. Естественно, небольшой запас был сделан также для компенсации отклонений параметров кабеля и повторителей.
В результате учета всех этих и некоторых других факторов было тщательно подобрано соотношение между минимальной длиной кадра и максимально возможным расстоянием между станциями сети, которое обеспечивает надежное распознавание коллизий. Это расстояние называют также максимальным диаметром сети.
С увеличением скорости передачи кадров, что имеет место в новых стандартах, базирующихся на том же методе доступа CSMA/CD, например Fast Ethernet, максимальное расстояние между станциями сети уменьшается пропорционально увеличению скорости передачи. В стандарте Fast Ethernet оно составляет около 210 м, а в стандарте Gigabit Ethernet оно было бы ограничено 25 метрами, если бы разработчики стандарта не предприняли некоторых мер по увеличению минимального размера пакета. [3]
4. С какой целью вводится ограничение на уменьшение межкадрового интервала.
Для того, чтобы сеть Ethernet, состоящая из сегментов различной физической природы, работала корректно, необходимо, чтобы выполнялись три основных условия:
5. В каком случае и почему для самого длинного пути проводятся два расчета.
Расчет PDV заключается в вычислении задержек, вносимых каждым отрезком кабеля (приведенная в таблице задержка сигнала на 1 м кабеля умножается на длину сегмента), а затем суммировании этих задержек с базами левого, промежуточных и правого сегментов.
Так как левый и правый сегменты имеют разные величины базовой задержки, то в случае различных типов сегментов на удаленных краях сети необходимо выполнить расчеты дважды: один раз принять в качестве левого сегмента сегмент одного типа, а во второй - сегмент другого типа. Результатом можно считать максимальное значение PDV.
Чтобы признать конфигурацию сети корректной, нужно рассчитать также уменьшение межкадрового интервала повторителями, то есть величину PVV. [1]
Список использованных источников
сеть ethernet коллизия
1. Сети ЭВМ и телекоммуникации: Методические указания по выполнению лабораторного практикума. Автор: Фролов А.И. Год: 2006.
Подобные документы
Логическая структуризация и проектирование сети. Основные недостатки сети, построенной на одной разделяемой среде. Преодоление ограничений из-за использования общей разделяемой среды. Структуризация с помощью повторителей и мостов. Размер сети Ethernet.
реферат [24,0 K], добавлен 28.11.2010
Сравнительный анализ различных топологий сетей. Исследование элементов структурированной кабельной системы. Методы доступа и форматы кадров технологии Ethernet. Локальные сети на основе разделяемой среды: технология TokenRing, FDDI, Fast Ethernet.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 19.12.2014
Современные технологии локальных сетей. Методы доступа в локальную вычислительную сеть (ЛВС). Особенности эталонной модели ЛВС. Расчет сети доступа на базе Fast Ethernet. Расчет максимального времени задержки сигналов в каждой компьютерной группе.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.03.2012
Четкое распознавание коллизий всеми станциями сети как необходимое условие корректной работы сети Ethernet. Программы, имитирующие работу станции в компьютерной сети стандарта Ethernet и Token Ring. Имитация работы сетей, из пропускной способности.
курсовая работа [36,6 K], добавлен 24.06.2013
Понятие и особенности технологии Ethernet, алгоритм работы сети. Построение схемы сети Ethernet по принципу топологии шины. Аналитическое и имитационное моделирование базовой 10-мегабитной сети Ethernet с помощью специализированной системы GPSS Worl.
курсовая работа [268,1 K], добавлен 16.05.2013
Типовые топологии информационных сетей, методы доступа. Выбор аппаратных средств информационной сети. Правила построения сегментов Fast Ethernet и определение структуры сети, оценка конфигурации. Разработка базы данных, выбор программного обеспечения.
дипломная работа [279,8 K], добавлен 06.01.2012
Особенности технологии Token Ring. Свойство отказоустойчивости, процедуры контроля работы сети, использующие обратную связь кольцеобразной структуры. Маркерный метод доступа к разделяемой среде. Формат маркера сети Token Ring, байта управления доступом.
Сетевая технология - это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств (сетевых адаптеров, драйверов, кабелей и разъемов), достаточный для построения локальной вычислительной сети. Термин «достаточный» говорит о том, что этот набор представляет собой минимальный набор средств для построения работоспособной сети. Возможно, эту сеть можно улучшить, например, за счет выделения в ней подсетей, что сразу потребует протоколы стандарта Ethernet и протокола IP, также специальных коммуникационных устройств - маршрутизаторов. Улучшенная сеть станет надежней и быстродействующей, но всё это за счет надстроек над технологией Ethernet, которая составила базис сети.
Термин «сетевая технология» применяется и в расширенном толковании - любой набор средств и правил для построения сети, например, «технология сквозной маршрутизации», «технология создания защищенного канала», «технология IP-сетей».
Протоколы, на основе которых строится сеть определенной технологии (в узком смысле), специально разрабатывались для совместной работы, поэтому от разработчика сети не требуется дополнительных усилий по организации их взаимодействия. Иногда сетевые технологии называют базовыми технологиями, говоря о том, что на их основе строится базис любой сети. Примеры базовых сетевых технологий локальных сетей: Token Ring и FDDI, Х.25 и frame relay. Для получения работоспособной сети необходимо приобрести программные и аппаратные средства - сетевые адаптеры с драйверами, концентраторы, коммутаторы, кабельную систему и тому подобное - и соединить их в соответствии с требованиями стандарта на данную технологию.
Стандарт Ethernet был принят в 1980 году. Число сетей, построенных на основе этой технологии - 5 миллионов, а количество компьютеров, работающих в таких сетях - в 50 миллионов.
Основной принцип в основе Ethernet, - случайный методдоступа к разделяемой среде передачи данных. В качестве такой среды может использоваться толстый или тонкий коаксиальный кабель, витая пара, оптоволокно или радиоволны.
В стандарте Ethernet строго зафиксирована топология электрических связей. Компьютеры подключаются к разделяемой среде в соответствии с структурой «общая шина». С помощью разделяемой во времени шины любые два компьютера могут обмениваться данными. Управление доступом к линии связи осуществляется специальными контроллерами - сетевыми адаптерами Ethernet. Каждый сетевой адаптер, имеет уникальный адрес. Передача данных происходит со скоростью 10 Мбит/с. 10 Мбит/с - величина пропускной способностью сети Ethernet. В самом начале сеть Ethernet выглядела так (см. рисунок 1.2)
Рисунок 1.2 Сеть Ethernet
Принцип работы случайного метода доступа состоит в следующем. Компьютер в сети Ethernet может передавать данные по сети, только если сеть свободна, то есть если никакой другой компьютер в данный момент не занимается передачей. Поэтому важная часть технологии Ethernet - процедура определения доступности среды.
После того как сеть прощупана и компьютер убедился, что сеть свободна, он начинает передачу, при этом «захватывает» среду. Время монопольного использования разделяемой среды одним узлом ограничивается временем передачи одного кадра. Кадр - это единица данных, которыми обмениваются компьютеры в сети Ethernet. Кадр имеет фиксированный формат и содержит различную служебную информацию, например адрес получателя и адрес отправителя.
В сети Ethernet при попадании кадра в разделяемую среду передачи данных все сетевые адаптеры одновременно начинают принимать этот кадр. Они анализируют адрес назначения, располагающийся в одном из начальных полей кадра, и, если этот адрес совпадает с их собственным адресом, кадр помещается во внутренний буфер сетевого адаптера. В итоге, компьютер-адресат получает предназначенные ему данные.[1]
Существует несколько форматов Ethernet-кадра.
Первоначальный Version I (больше не применяется).
Ethernet Version 2 или Ethernet-кадр II, называющийся DIX (первые буквы фирм-разработчиков DEC, Intel, Xerox) — наиболее распространена и используется и сейчас. Используется непосредственно протоколом Интернет.
Рисунок 1. 3. Формат кадра Ethernet II
Наиболее распространенный формат кадра Ethernet II см. рисунок 1.3.
Novell — внутренняя модификация IEEE 802.3 без LLC (Logical Link Control).
Кадр IEEE 802.2 LLC.
Кадр IEEE 802.2 LLC/SNAP.
Некоторые сетевые карты Ethernet, производимые компанией Hewlett-Packard использовали при работе кадр формата IEEE 802.12, соответствующий стандарту 100VG-AnyLAN.
В качестве дополнения Ethernet-кадр может содержать тег IEEE 802.1Q для идентификации VLAN, к которой он адресован, и IEEE 802.1p для указания приоритетности.
Разные типы кадра имеют различный формат и значение MTU.
На основе данной информации для локальной сети здания, рассматриваемой в курсовой работе, была выбрана технология Ethernet.
□ Топология. Существует два варианта технологии Ethernet: Ethernet на разделяемой среде и коммутируемый вариант Ethernet. В первом случае все узлы сети разделяют общую среду передачи данных, и сеть строится по топологии общей шины. На рис. 3.16 показан простейший вариант топологии — все компьютеры сети подключены к общей разделяемой среде, состоящей из одного сегмента коаксиального кабеля.
| Коаксиальный |
|---|
| Рис. 3.16. Сеть Ethernet на разделяемой среде |
В том случае, когда сеть Ethernet не использует разделяемую среду, а строится на коммутаторах, объединенных дуплексными каналами связи, говорят о коммутируемом варианте Ethernet. Топология в этом случае является топологией дерева, то есть такой, при которой между двумя любыми узлами сеть существует ровно один путь. Пример топологии коммутируемой сети Ethernet показан на рис. 3.17.
Топологические ограничения (только древовидная структура связей коммутаторов) связаны со способом построения таблиц продвижения коммутаторами Ethernet.
□ Способ коммутации. В технологии Ethernet используется дейтаграммная коммутация пакетов. Единицы данных, которыми обмениваются компьютеры в сети Ethernet, называются кадрами. Кадр имеет фиксированный формат и наряду с полем данных содержит различную служебную информацию. В том случае, когда сеть Ethernet построена на коммутаторах, каждый коммутатор продвигает кадры в соответствии с теми принципами коммутации пакетов, которые были описаны ранее. А вот в случае односегментной сети Ethernet возникает законный вопрос: где же выполняется коммутация? Где хотя бы один коммутатор, который, как мы сказали, является главным элементом любой сети с коммутацией пакетов? Или же Ethernet поддерживает особый вид коммутации? Оказывается, коммутатор в односегментной сети Ethernet существует, но его не так просто разглядеть, потому что его функции распределены по всей сети. «Коммутатор» Ethernet состоит из сетевых адаптеров и разделяемой среды. Сетевые адаптеры представляют собой интерфейсы такого виртуального коммутатора, а разделяемая среда — коммутационный блок, который передает кадры между интерфейсами. Часть функций коммутационного блока выполняют адаптеры, так как они решают, какой кадр адресован их компьютеру, а какой — нет.
□ Адресация. Каждый компьютер, а точнее каждый сетевой адаптер, имеет уникальный аппаратный адрес (так называемый МАС-адрес, вы уже встречали этот акроним в главе 2). Адрес Ethernet является плоским числовым адресом, иерархия здесь не используется. Поддерживаются адреса для выборочной, широковещательной и групповой рассылки.
□ Разделение среды и мультиплексирование. В сети Ethernet на коммутаторах каждый канал является дуплексным каналом связи, и проблемы его разделения между интерфейсами узлов не возникает. Передатчики коммутаторов Ethernet используют дуплексные каналы связи для мультиплексирования потоков кадров от разных конечных узлов.
В случае Ethernet на разделяемой среде конечные узлы применяют специальный метод доступа с целью синхронизации использования единственного полудуплексного канала связи, объединяющего все компьютер^ сети. Единого арбитра в сети Ethernet на разделяемой среде нет, вместо этого все узлы прибегают к распределенному случайному методу доступа. Информационные потоки, поступающие от конечных узлов сети Ethernet, мультиплексируются в единственном передающем канале в режиме разделения времени. То есть кадрам разных потоков поочередно предоставляется канал. Чтобы подчеркнуть не всегда очевидную разницу между понятиями мультиплексирования и разделения среды, рассмотрим ситуацию, когда из всех компьютеров сети Ethernet только одному нужно передавать данные, причем данные от нескольких приложений. В этом случае проблема разделения среды между сетевыми интерфейсами не возникает, в то время как задача передачи нескольких информационных потоков по общей линии связи (то есть мультиплексирование) остается.
□ Кодирование. Адаптеры Ethernet работают с тактовой частотой 20 МГц, передавая в среду прямоугольные импульсы, соответствующие единицам и нулям данных компьютера. Когда начинается передача кадра, то все его биты передаются в сеть с постоянной скоростью 10 Мбит/с (каждый бит передается за два такта). Эта скорость определяется пропускной способностью линии связи в сети Ethernet.
Алгоритм доступа к разделяемой среде - главный фактор, определяющих эффективность совместного использования среды конечными узлами локальной сети. Можно сказать, что алгоритм доступа формирует "облик" технологии, позволяет отличать данную технологию от других.
В технологии Ethernet применяется очень простой алгоритм доступа, позволяющий узлу сети передавать данные в те моменты времени, когда он считает, что разделяемая среда свободна. Простота алгоритма доступа определила простоту и низкую стоимость оборудования Ethernet. Негативным атрибутом алгоритма доступа технологии Ethernet являются коллизии, то есть ситуации, когда кадры, передаваемые разными станциями, сталкиваются друг с другом в общей среде. Коллизии снижают эффективность разделяемой среды и придают работе сети непредсказуемый характер.
Первоначальный вариант технологии Ethernet был рассчитан на коаксиальный кабель, который использовался всеми узлами сети в качестве общей шины. Переход на кабельные системы на витой паре и концентраторах (хабах) существенно повысил эксплуатационные характеристики сетей Ethernet.
В технологиях Token Ring и FDDI поддерживались более сложные и эффективные алгоритмы доступа к среде, основанные на передаче друг другу токена -- специального кадра, разрешающего доступ. Однако чтобы выжить в конкурентной борьбе с Ethernet, этого преимущества оказалось недостаточно.
Технология Token Ring (802.5)
Сети Token Ring, так же как и сети Ethernet, характеризует разделяемая среда передачи данных, которая в данном случае состоит из отрезков кабеля, соединяющих все станции сети в кольцо. Кольцо рассматривается как общий разделяемый ресурс, и для доступа к нему требуется не случайный алгоритм, как в сетях Ethernet, а детерминированный, основанный на передаче станциям права на использование кольца в определенном порядке. Это право передается с помощью кадра специального формата, называемого маркером или токеном (token).
Сети Token Ring работают с двумя битовыми скоростями - 4 и 16 Мбит/с. Смешение станций, работающих на различных скоростях, в одном кольце не допускается.
Технология Token Ring является более сложной технологией, чем Ethernet. Она обладает свойствами отказоустойчивости. В сети Token Ring определены процедуры контроля работы сети, которые используют обратную связь кольцеобразной структуры - посланный кадр всегда возвращается в станцию - отправитель.
Для контроля сети одна из станций выполняет роль так называемого активного монитора. Активный монитор выбирается во время инициализации кольца как станция с максимальным значением МАС-адреса, Если активный монитор выходит из строя, процедура инициализации кольца повторяется и выбирается новый активный монитор. Чтобы сеть могла обнаружить отказ активного монитора, последний в работоспособном состоянии каждые 3 секунды генерирует специальный кадр своего присутствия. Если этот кадр не появляется в сети более 7 секунд, то остальные станции сети начинают процедуру выборов нового активного монитора.
Технология FDDI - оптоволоконный интерфейс распределенных данных - это первая технология локальных сетей, в которой средой передачи данных является волоконно-оптический кабель. Технология FDDI во многом основывается на технологии Token Ring, развивая и совершенствуя ее основные идеи. Разработчики технологии FDDI ставили перед собой в качестве наиболее приоритетных следующие цели:
Сеть FDDI строится на основе двух оптоволоконных колец, которые образуют основной и резервный пути передачи данных между узлами сети. Наличие двух колец - это основной способ повышения отказоустойчивости в сети FDDI, и узлы, которые хотят воспользоваться этим повышенным потенциалом надежности, должны быть подключены к обоим кольцам.
В нормальном режиме работы сети данные проходят через все узлы и все участки кабеля только первичного (Primary) кольца, этот режим называется режимом Thru - "сквозным" или "транзитным". Вторичное кольцо (Secondary) в этом режиме не используется.
В случае какого-либо вида отказа, когда часть первичного кольца не может передавать данные (например, обрыв кабеля или отказ узла), первичное кольцо объединяется со вторичным вновь образуя единое кольцо. Этот режим работы сети называется Wrap, то есть "свертывание" или "сворачивание" колец. Операция свертывания производится средствами концентраторов и/или сетевых адаптеров FDDI. Для упрощения этой процедуры данные по первичному кольцу всегда передаются в одном направлении (на диаграммах это направление изображается против часовой стрелки), а по вторичному - в обратном (изображается по часовой стрелке). Поэтому при образовании общего кольца из двух колец передатчики станций по-прежнему остаются подключенными к приемникам соседних станций, что позволяет правильно передавать и принимать информацию соседними станциями. [7, стр. 109].
Читайте также: