Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Архитектура сети FDDI, порядок передачи по сети информации, формат маркера и протокола.






Управление доступом к среде МАС осуществляется на основе метода кольцевых слотов.

Формат маркера

 

Преамбула НР КП КР СП

 

Преамбула предназначена для синхронизации. Несмотря на то, что изначальная длина этого поля равна 64 бита, узлы могут логически изменить ее в соответствии со своими требованиями к синхронизации или качеству передачи.

НР – начальный разделитель (11110000) предназначен для определения начала маркера или идентификации пакета.

КП – контроль пакета (CLFFTTTT),

где бит «С» устанавливает класс пакета, будет ли пакет использоваться для синхронного (С=1) или асинхронного обмена (С=0);

L – индикатор длины адреса пакета, который может быть 16 или 48 бит (L=0 – 16 бит, L=1 – 48 бит);

FF – определяет формат пакета: принадлежит ли пакет подуровню МАС (FF=00) или подуровню LLC (FF=01);

TTTT – определяет тип пакета, содержащего данные в информационном поле. Определяется только в том случае, если пакет является подуровнем МАС, например 0011 – требование маркера.

КР – концевой разделитель определяет конец пакета. Может быть различной длины, например полбайта.

СП – статус пакета (ACRRACRR). Поле произвольной длины, которое содержит биты обнаружения ошибки, адрес распознан, данные скопированы.

 

Формат пакета протокола FDDI

 

Преамбула НР КП АП АО Данные CRC КР СП

 

Преамбула предназначена для синхронизации. Несмотря на то, что изначальная длина этого поля равна 64бита, узлы могут логически изменить ее в соответствии со своими требованиями к синхронизации или качеству передачи.

НР – начальный разделитель (11110000) предназначен для определения начала маркера или идентификации пакета.

КП – контроль пакета КП (CLFFTTTT), где

С устанавливает класс пакета. Будет ли пакет использоваться для синхронного (С=1) или асинхронного обмена (С=0);

L – индикатор длины адреса пакета, которая может быть 16 или 48 бит (L=0 – 16 бит, L=1 – 48 бит);

FF – определяет формат пакета. Принадлежит ли пакет подуровню МАС (FF=00) или подуровню LLC (FF=01);

TTTT – определяет тип пакета, содержащего данные в информационном поле. Определяется только в том случае, если пакет является подуровнем МАС, например 0011 – требование маркера.

КР – концевой разделитель – определяет конец пакета. Может быть различной длины, например полбайта.

СП – статус пакета (ACRRACRR). Поле произвольной длины, которое содержит биты обнаружения ошибки, адрес распознан, данные скопированы.

АП – адрес получателя имеет длину 16 или 48 бит и предназначен для определения рабочей станции.

АО – адрес отправителя имеет туже длину и определяет рабочую станцию, передавшую пакет.

Данные могут быть типа МАС, предназначенные для управления кольцом или данными пользователя. Длина поля переменная, но ограничена суммарной длиной пакета и не превышает 4500 байт.

FDDI – это стандарт или вернее набор сетевых стандартов, ориентирован прежде всего на передачу данных по ВОЛС со скоростью 100Мбит/с.

Архитектура сети. 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:

- Повысить битовую скорость передачи данных до 100 Мбит/с;

- Повысить отказоустойчивость сети за счет стандартных процедур восстановления ее после отказов различного рода – повреждения кабеля, некорректной работы узла, концентратора, возникновения высокого уровня помех на линии и т.п.;

- Максимально эффективно использовать потенциальную пропускную способность сети как для асинхронного, так и для синхронного трафиков.

Сеть FDDI строится на основе двух оптоволоконных колец, которые образуют основной и резервный пути передачи данных между узлами сети. Использование двух колец – это основной способ повышения отказоустойчивости в сети FDDI, и узлы, которые хотят им воспользоваться, должны быть подключены к обоим кольцам. В нормальном режиме работы сети данные проходят через все узлы и все участки кабеля первичного (Primary) кольца, поэтому этот режим назван 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 (рисунок 1), образуя вновь единое кольцо. Этот режим работы сети называется Wrap, то есть «свертывание» или «сворачивание» колец. Операция свертывания производится силами концентраторов и/или сетевых адаптеров FDDI. Для упрощения этой процедуры данные по первичному кольцу всегда передаются против часовой стрелки, а по вторичному – по часовой. 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.

В стандартах FDDI отводится много внимания различным процедурам, которые позволяют определить наличие отказа в сети, а затем произвести необходимую реконфигурацию. Сеть FDDI может полностью восстанавливать свою работоспособность в случае единичных отказов ее элементов. При множественных отказах сеть распадается на несколько не связанных сетей.

 

 
 

Рис. 1. Реконфигурация кольца FDDI при отказе

 

 
 

Порядок передачи по сети информации. Кольца в сетях FDDI рассматриваются как общая разделяемая среда передачи данных, поэтому для нее определен специальный метод доступа. Этот метод очень близок к методу доступа сетей Token Ring и также называется методом маркерного (или токенного) кольца - token ring (рисунок 2).

 

Рис.2. Порядок обмена данными в сети FDDI

 

С помощью операций МАС-уровня станции получают доступ к кольцу и передают свои кадры данных. Цикл передачи кадра от одной станции к другой состоит из нескольких этапов: захват токена станцией (рисунок 2, а), которой необходимо передать кадр, передача кадров, освобождение токена передающей станцией, ретрансляция кадров промежуточными станциями, распознавание и копирование кадров станцией-получателем и удаление кадра из сети станцией-источником.

Станция может начать передачу своих собственных кадров данных только в том случае, если она получила от предыдущей станции специальный кадр - токен доступа (рисунок 2, б). После этого она может передавать свои кадры, если они у нее имеются, в течение времени, называемого временем удержания токена - Token Holding Time (THT). После истечения времени THT станция обязана завершить передачу своего очередного кадра и передать токен доступа следующей станции. Если же в момент принятия токена у станции нет кадров для передачи по сети, то она немедленно транслирует токен следующей станции. В сети FDDI у каждой станции есть предшествующий сосед (upstream neighbor) и последующий сосед (downstream neighbor), определяемые ее физическими связями и направлением передачи информации.

Каждая станция в сети постоянно принимает передаваемые ей предшествующим соседом кадры и анализирует их адрес назначения. Если адрес назначения не совпадает с ее собственным, то она транслирует кадр своему последующему соседу. Этот случай приведен на рисунке (рисунок 2, в). Нужно отметить, что, если станция захватила токен и передает свои собственные кадры, то на протяжении этого периода времени она не транслирует приходящие кадры, а удаляет их из сети. Такой процесс называется МАС-заменой. Первоначальный источник удаляемого из сети кадра не имеет значения, это может быть и данный МАС-узел, который ранее поместил кадр в кольцо, либо другой МАС-узел. Если сеть работает корректно, то из сети удаляются только усеченные кадры, которые образуются либо при захвате токена, либо при удалении своего кадра станцией-источником. Такуим образом, усеченный кадр – это кадр, который имеет начальный ограничитель, но не имеет конечного.

Каждый МАС-узел должен подсчитать количество полученных им полных кадров и проверить передаваемые кадры на наличие ошибок с помощью контрольной последовательности. При обнаружении ошибки станция устанавливает признак неисправности в кадре и увеличивает свой собственный счетчик искаженных кадров.

Если же адрес кадра совпадает с адресом станции, то она копирует кадр в свой внутренний буфер, проверяет его корректность (в основном по контрольной сумме), передает его поле данных для последующей обработки протоколу лежащего выше над FDDI уровня (например, IP), а затем передает исходный кадр по сети последующей станции (рисунок 2, г). В передаваемом в сеть кадре станция назначения отмечает три признака: распознавания адреса, копирования кадра и отсутствия или наличия в нем ошибок.

После этого кадр продолжает путешествовать по сети, транслируясь каждым узлом. Станция, являющаяся источником кадра для сети, ответственна за то, чтобы удалить кадр из сети, после того, как он, совершив полный оборот, вновь дойдет до нее (рисунок 2, д). При этом исходная станция проверяет признаки кадра, дошел ли он до станции назначения и не был ли при этом поврежден. Процесс восстановления информационных кадров не входит в обязанности протокола FDDI, этим должны заниматься протоколы более высоких уровней.

Для сетей FDDI предусмотрена передача кадров двух типов трафика - синхронного и асинхронного.

Синхронный трафик предназначен для приложений, которые требуют предоставления им гарантированной пропускной способности для передачи голоса, видеоизображений, управления процессами и других случаев работы в реальном времени. Для такого трафика каждой станции предоставляется фиксированная часть пропускной способности кольца FDDI, поэтому станция имеет право передавать кадры синхронного трафика всегда, когда она получает токен от предыдущей станции.

Асинхронный трафик - это обычный трафик локальных сетей, не предъявляющий высоких требований к задержкам обслуживания. Станция может передавать асинхронные кадры только в том случае, если при последнем обороте токена по кольцу для этого осталась какая-либо часть неизрасходованной пропускной способности.

 

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.