Передача данных в региональной сети FDDI

Высокая пропускная способность сети FDDI обеспечивается как за счет скорости передачи данных (100 Мбит/с), так и за счет того, что в сети FDDI в отличие от LAN Ethernet используется детерминированный метод доступа, требующий захвата маркера для передачи данных и, таким образом, исключающий конфликты. Кроме того, по сравнению со стандартом IEEE 802.5 (LAN Token Ring), также основанном на использовании маркера, в сети FDDI применяется более эффективный метод передачи данных, называемый ранним освобождением маркера - ETR (Early Token Release). В сети Token Ring данные передаются только с маркером, а в сети FDDI станция, передавшая данные в течение отведенного ей времени, освобождает маркер, не дожидаясь завершения цикла его обращения. Освободившийся маркер может захватить следующая станция и передать свои данные. Тем самым, в сети FDDI в каждый момент времени может циркулировать много пакетов данных, переданных разными станциями.

Рассмотрим более подробно процесс функционирования сети FDDI. Каждая машина в сети FDDI участвует в процессе инициализации кольца. Всякий раз, когда устройство добавляется в кольцо или покидает его, когда обнаруживается потеря маркера, и в ряде других случаев, начинается процесс, называемый Claim Token. В результате этого процесса станции достигают соглашения о параметрах функционирования сети и начинают передачу маркера и данных от узла к узлу по кольцу. Право формирования маркера получает станция с наименьшим временем TTRT (Target Token Rotation Time) - желаемым временем обращения маркера. Это время устанавливается производителем и может изменяться администратором сети для отдельных станций. Чем меньше время TTRT, тем быстрее маркер обращается по кольцу и тем чаще станции могут передавать данные. Однако если выбрано малое значение TTRT, то станция не сможет передавать много кадров при захвате маркера.

Операция передачи данных в сети FDDI состоит из пяти шагов:

· захват маркера станцией-отправителем;

· передача данных станцией-отправителем;

· получение кадра другими станциями и возвращение его в кольцо;

· считывание кадра станцией-получателем и возвращение его в кольцо;

· удаление кадра из кольца станцией-отправителем.

В стандарте FDDI определены два режима передачи данных: синхронный и асинхронный (с приоритетами). В синхронном режиме станция при каждом захвате маркера может передавать данные в течение определенного времени вне зависимости от того, прибыл ли маркер вовремя или с опозданием. Этот режим обычно используется для приложений, чувствительных к временным задержкам (мультимедиа и др.).

После захвата маркера станция начинает передавать данные до тех пор, пока не будут переданы все данные или пока не будет превышено время захвата маркера ТНТ (Token Holding Time). В режиме синхронной передачи данных значение ТНТ фиксировано, в случае асинхронного режима зависит от того, прибыл ли маркер раньше, вовремя или с опозданием относительно минимального среди всех станций времени TTRT, определяемого в результате процесса Claim Token. Если передача завершается до истечения времени ТНТ, маркер будет немедленно возвращен в кольцо. Если ТНТ истекло до завершения передачи данных, то для передачи оставшихся данных станция должна ждать следующего захвата маркера.

Каждая станция в сети FDDI по очереди принимает кадр и сравнивает адрес назначения с собственным адресом. Если адреса не совпадают, то станция регенерирует кадр и посылает его следующему узлу. Если адреса совпадают, станция помещает кадр в приемный буфер, проверяет на наличие ошибок, делает отметку о приеме данных (или об ошибке) и возвращает кадр в кольцо. Станция-отправитель определяет, успешно ли доставлен кадр, и если да, то удаляет его из сети, если нет - регенерирует его (повторяет передачу ранее отправленного кадра).