Студопедия — Форматы кадров Token Ring.
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Форматы кадров Token Ring.






В Token Ring существует три различных формата кадров:

1. маpкеp;

2. кадp данных;

3. пpеpывающая последовательность.

Кадр маркера состоит из трех полей, каждое длиной в один байт.

· Поле начального ограничителя появляется в начале маркера, а также в начале любого кадра, проходящего по сети.

· Поле контроля доступа. Разделяется на четыре элемента данных:
PPP, T, M, RRR, где PPP - биты приоритета, T - бит маркера, M - бит монитора, RRR - резервные биты.

· Поле конечного ограничителя - последнее поле маркера.

Кадр данных состоит из нескольких групп полей:

· последовательность начала кадра;

· адрес получателя;

· адрес отправителя;

· данные;

· последовательность контроля кадра;

· последовательность конца кадра.

Прерывающая последовательность состоит из двух байтов, содержащих начальный ограничитель и конечный ограничитель. Прерывающая последовательность может появиться в любом месте потока битов и сигнализирует о том, что текущая передача кадра или маркера отменяется.

Максимальная длина кольца ограничивается 4км, число станций – 260.

 

В Token Ring используются две основные разновидности кабеля: экранированная витая пара (STP) и не экранированная витая пара (UTP). Для каждого кабеля существует свой разъем. Для экранированного кабеля используется разъем UDC (иначе называемый IBM Data Connector); для неэкранированного кабеля применяется разъем RJ45.
Хотя экранированный кабель дороже неэкранированного, он имеет значительные преимущества. Как уже говорилось экранированный кабель более стоек к электромагнитным помехам. Поэтому иногда просто необходимо использовать экранированный кабель, что гарантирует надежную работу сети. Другое обстоятельство, которое необходимо принять во внимание, – предполагаемый размер сети. Экранированный витой кабель может поддерживать большее число узлов, чем неэкранированный.
Token Ring 16 Мбит/с может работать с неэкранированным кабелем IBM тип 5 при использовании фильтра среды (media filter). Использование типа кабеля ниже пятого может привести к непредсказуемым последствиям.
Как и в Ethernet, необходимо иметь в виду ограничение по длине кабеля и максимальному количеству узлов. В таблице приведены спецификации того, что IBM называет малой переносимой сетью Token Ring (small movable Token Ring network), построенной с помощью IBM MAU и экранированного кабеля. Использую концентраторы, фильтры и лучший кабель, можно превзойти эти ограничения. Однако делать это нужно осторожно.

Ограничение Значение
Максимальное число узлов  
Максимальное число MAU  
Максимальная длина кабеля при соединении двух MAU 50 футов
Максимальная длина кабеля, соединяющего все MAU 400 футов
Максимальное расстояние между MAU и узлом 150 футов

MAU – центральный узел всей сети. В зависимости от конфигурации он может иметь 4, 6, 8, 12 или 16 портов для подключения узлов и два специальных порта – Ring-In (RI) и Ring-Out (RO), предназначенные для соединения двух и более MAU в кольцо. Предположим, у вас есть 8-портовые модули MAU, и нужно создать сеть с 10 рабочими станциями. Для получения электрического кольца необходимо соединить два MAU с помощью портов RI и RO. Порт RI первого MAU соединяется кабелем с портом RO второго; другим кабелем порт RO первого MAU соединяется с портом RI второго рис. 4.2. Таким образом, создается электрическое кольцо между двумя MAU. Некоторые поставщики предлагают “разумные” MAU, которые не нуждаются во втором кабеле между портами RO и RI. MAU фирмы IBM или совместимые с ними необходимо инициализировать с помощью небольшого устройства. Это устройство вставляется в каждый порт и создает слабый электрический ток, который сбрасывает реле в портах MAU, при этом слышен щелчок.

Устройства сети Token Ring.
Кабели. Стандарт Token Ring определяет семь типов кабельных соединений, которые известны под общим названием кабельная система IBM. Все семь типов кабелей имеют индивидуальные конструктивные спецификации; их использование и прокладка осуществляется в соответствии с определенными рекомендациями, касающимися длины кабельных соединений. Например, кабель тип 3 – неэкранированная витая пара – максимальная длина абонентского кабеля 45 метров. Этот тип кабеля поддерживает до 72 узлов. Кабель типа 3 сопрягается со стандартным разъемом данных IBM через специальный переходник, оснащенный фильтром помех. Кабель типа 3 обычно использует для оконечной нагрузки стандартный телефонный разъем RJ11 или RJ45.
Устройства многостанционного доступа и концентраторы кабельных соединений. Современные модели концентраторов, предназначенных для работы в локальных сетях, включают встроенные развитые логические возможности. Концентраторы снабжены диагностическим программным обеспечением для тестирования концентратора независимо от сетевой операционной системы. Самые популярные новые серии концентраторов включают интеллектуальные устройства, поддерживающие кабель типа UTP. Системы кабельных соединений типа UTP сравнительно недороги и удобны в эксплуатации. В некоторых случаях они допускают большие расстояния, чем те, что предусмотрены соответствующими спецификациями. Некоторые из них рассчитаны на применение смешанных топологий, обеспечивая межсетевые связи.
Мосты. Мост (bridge) представляет собой устройство, которое соединяет одну локальную сеть с другой на уровне линии передачи данных OSI.
Некоторые мосты называются мостами MAC-уровня, поскольку осуществляют связь на уровне МАС. Связь этого вида возможна при условии однородности двух локальных сетей. Например, если локальная сеть Token Ring соединена мостом с другой сетью Token Ring, они могут полностью осуществлять связь через мост МАС-уровня. Но если локальная сеть Token Ring соединена мостом с локальной сетью Ethernet, то эти локальные сети считаются разнородными и не могут взаимодействовать на МАС-уровне. В этом случае используется мост LLC-уровня.
Маршрутизаторы. Маршрутизатор (router) отличается от моста тем, что соединяет одну локальную сеть с другой на сетевом уровне OSI, а не на уровне передачи данных. Маршрутизаторы используются при объединении локальных сетей, работа которых регламентируется одними и теми же протоколами. Чаще всего они действуют в больших объединенных сетях, где существует необходимость в логическом разделении локальных сетей.
Повторители. Повторитель работает на физическом уровне – самом нижнем уровне модели OSI. Эти устройства (repeater) электрически удлиняют физическую протяженность кабельного сегмента локальной сети. Они принимают сигнал из одного кабельного сегмента, усиливают его и передают его в другой кабельный сегмент.
Управление средой кольца.
Управление физическим уровнем Token Ring осуществляется по средствам ряда функций, присущих архитектуре Token Ring. Каждая станция в кольце имеет сетевую плату, которая содержит агента. Этот агент взаимодействует с определенными управляющими станциями Token Ring в кольце по средствам передачи кадров МАС. Роль управляющей станции заранее определена архитектурой Token Ring.

В Token Ring используются две основные разновидности кабеля: экранированная витая пара (STP) и не экранированная витая пара (UTP). Для каждого кабеля существует свой разъем. Для экранированного кабеля используется разъем UDC (иначе называемый IBM Data Connector); для неэкранированного кабеля применяется разъем RJ45.
Хотя экранированный кабель дороже неэкранированного, он имеет значительные преимущества. Как уже говорилось экранированный кабель более стоек к электромагнитным помехам. Поэтому иногда просто необходимо использовать экранированный кабель, что гарантирует надежную работу сети. Другое обстоятельство, которое необходимо принять во внимание, – предполагаемый размер сети. Экранированный витой кабель может поддерживать большее число узлов, чем неэкранированный.
Token Ring 16 Мбит/с может работать с неэкранированным кабелем IBM тип 5 при использовании фильтра среды (media filter). Использование типа кабеля ниже пятого может привести к непредсказуемым последствиям.
Как и в Ethernet, необходимо иметь в виду ограничение по длине кабеля и максимальному количеству узлов. В таблице приведены спецификации того, что IBM называет малой переносимой сетью Token Ring (small movable Token Ring network), построенной с помощью IBM MAU и экранированного кабеля. Использую концентраторы, фильтры и лучший кабель, можно превзойти эти ограничения. Однако делать это нужно осторожно.

Ограничение Значение
Максимальное число узлов  
Максимальное число MAU  
Максимальная длина кабеля при соединении двух MAU 50 футов
Максимальная длина кабеля, соединяющего все MAU 400 футов
Максимальное расстояние между MAU и узлом 150 футов

MAU – центральный узел всей сети. В зависимости от конфигурации он может иметь 4, 6, 8, 12 или 16 портов для подключения узлов и два специальных порта – Ring-In (RI) и Ring-Out (RO), предназначенные для соединения двух и более MAU в кольцо. Предположим, у вас есть 8-портовые модули MAU, и нужно создать сеть с 10 рабочими станциями. Для получения электрического кольца необходимо соединить два MAU с помощью портов RI и RO. Порт RI первого MAU соединяется кабелем с портом RO второго; другим кабелем порт RO первого MAU соединяется с портом RI второго рис. 4.2. Таким образом, создается электрическое кольцо между двумя MAU. Некоторые поставщики предлагают “разумные” MAU, которые не нуждаются во втором кабеле между портами RO и RI. MAU фирмы IBM или совместимые с ними необходимо инициализировать с помощью небольшого устройства. Это устройство вставляется в каждый порт и создает слабый электрический ток, который сбрасывает реле в портах MAU, при этом слышен щелчок.

Устройства сети Token Ring.
Кабели. Стандарт Token Ring определяет семь типов кабельных соединений, которые известны под общим названием кабельная система IBM. Все семь типов кабелей имеют индивидуальные конструктивные спецификации; их использование и прокладка осуществляется в соответствии с определенными рекомендациями, касающимися длины кабельных соединений. Например, кабель тип 3 – неэкранированная витая пара – максимальная длина абонентского кабеля 45 метров. Этот тип кабеля поддерживает до 72 узлов. Кабель типа 3 сопрягается со стандартным разъемом данных IBM через специальный переходник, оснащенный фильтром помех. Кабель типа 3 обычно использует для оконечной нагрузки стандартный телефонный разъем RJ11 или RJ45.
Устройства многостанционного доступа и концентраторы кабельных соединений. Современные модели концентраторов, предназначенных для работы в локальных сетях, включают встроенные развитые логические возможности. Концентраторы снабжены диагностическим программным обеспечением для тестирования концентратора независимо от сетевой операционной системы. Самые популярные новые серии концентраторов включают интеллектуальные устройства, поддерживающие кабель типа UTP. Системы кабельных соединений типа UTP сравнительно недороги и удобны в эксплуатации. В некоторых случаях они допускают большие расстояния, чем те, что предусмотрены соответствующими спецификациями. Некоторые из них рассчитаны на применение смешанных топологий, обеспечивая межсетевые связи.
Мосты. Мост (bridge) представляет собой устройство, которое соединяет одну локальную сеть с другой на уровне линии передачи данных OSI.
Некоторые мосты называются мостами MAC-уровня, поскольку осуществляют связь на уровне МАС. Связь этого вида возможна при условии однородности двух локальных сетей. Например, если локальная сеть Token Ring соединена мостом с другой сетью Token Ring, они могут полностью осуществлять связь через мост МАС-уровня. Но если локальная сеть Token Ring соединена мостом с локальной сетью Ethernet, то эти локальные сети считаются разнородными и не могут взаимодействовать на МАС-уровне. В этом случае используется мост LLC-уровня.
Маршрутизаторы. Маршрутизатор (router) отличается от моста тем, что соединяет одну локальную сеть с другой на сетевом уровне OSI, а не на уровне передачи данных. Маршрутизаторы используются при объединении локальных сетей, работа которых регламентируется одними и теми же протоколами. Чаще всего они действуют в больших объединенных сетях, где существует необходимость в логическом разделении локальных сетей.
Повторители. Повторитель работает на физическом уровне – самом нижнем уровне модели OSI. Эти устройства (repeater) электрически удлиняют физическую протяженность кабельного сегмента локальной сети. Они принимают сигнал из одного кабельного сегмента, усиливают его и передают его в другой кабельный сегмент.
Управление средой кольца.
Управление физическим уровнем Token Ring осуществляется по средствам ряда функций, присущих архитектуре Token Ring. Каждая станция в кольце имеет сетевую плату, которая содержит агента. Этот агент взаимодействует с определенными управляющими станциями Token Ring в кольце по средствам передачи кадров МАС. Роль управляющей станции заранее определена архитектурой Token Ring.

Стандарт FDDI

Технология Fiber Distributed Data Interface (распределенный интерфейс передачи данных по оптоволокну) - первая технология локальных сетей, которая использовала в качестве среды передачи данных оптоволоконный кабель. Технология FDDI во многом основывается на технологии Token Ring, развивая и совершенствуя её основные идеи. Разработчики технологии FDDI ставили перед собой в качестве наиболее приоритетных следующие цели:

· Повысить битовую скорость передачи данных до 100 Мб/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.

Узлы, которые хотят воспользоваться этим повышенным потенциалом надежности, должны быть подключены к обоим кольцам.

В нормальном (сквозном, транзитном) режиме работы сети данные проходят через все узлы и участки только первичного кольца, а вторичное кольцо не используется.

В случае какого-либо вида отказа, когда часть первичного кольца не может передавать данные, первичное кольцо объединяется со вторичным, образуя вновь единое кольцо. Этот режим работы сети называется Wrap (свертывание 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.

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

Реконфигурация внутренних путей в сети при отказе обеспечивается за счет того, что некоторые станции имеют двойное подключение, т.е. одновременно подключены к двум кольцам – первичному и вторичному. Другие станции подключены только к первичному кольцу (одиночное подключение). Реконфигурация колец FDDI при отказе:

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 кольца - token ring. Используется также и алгоритм раннего освобождения.

Отличие в методах доступа Token Ring и FDDI заключается в следующем.

(1) Время удержания токена не является постоянной величиной, а зависит от загрузки кольца: при малой загрузке оно растет, при перегрузках может снижаться до нуля. Эти изменения касаются только асинхронного трафика, для которого задержки некритичны. Для синхронного трафика время удержания маркера по-прежнему остается фиксированной величиной, так что этот класс трафика обслуживается даже при перегрузках кольца.

(2) Механизм приоритетов кадров отсутствует. Разработчики решили, что деление трафика на 8 классов по приоритету избыточно, достаточно деления на 2 класса (по чувствительности к задержкам).

(3) Нет выделенного активного монитора, все станции равноправны; все они осуществляют постоянный контроль за интервалами циркуляции токена и за наличием физического соединения между соседними портами. При обнаружении отклонений от нормы станции начинают процесс повторной инициализации сети и ее реконфигурации.

Максимальная общая длина кольца составляет 100км, максимальное число станций с двойным подключением – 500.

Технология FDDI разрабатывалась для ответственных участков сетей, например для магистральных соединений между крупными сетями. Поэтому главными задачами было обеспечить отказоустойчивость и высокую скорость передачи данных. Эти цели были достигнуты. Однако технология в результате получилась хотя и качественной, но дорогой. Основной областью ее применения стали магистрали сетей, состоящих из нескольких крупных зданий, а также сети масштаба крупного города (MAN).







Дата добавления: 2015-08-30; просмотров: 383. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Травматическая окклюзия и ее клинические признаки При пародонтите и парадонтозе резистентность тканей пародонта падает...

Подкожное введение сывороток по методу Безредки. С целью предупреждения развития анафилактического шока и других аллергических реак­ций при введении иммунных сывороток используют метод Безредки для определения реакции больного на введение сыворотки...

Принципы и методы управления в таможенных органах Под принципами управления понимаются идеи, правила, основные положения и нормы поведения, которыми руководствуются общие, частные и организационно-технологические принципы...

ТРАНСПОРТНАЯ ИММОБИЛИЗАЦИЯ   Под транспортной иммобилизацией понимают мероприятия, направленные на обеспечение покоя в поврежденном участке тела и близлежащих к нему суставах на период перевозки пострадавшего в лечебное учреждение...

Кишечный шов (Ламбера, Альберта, Шмидена, Матешука) Кишечный шов– это способ соединения кишечной стенки. В основе кишечного шва лежит принцип футлярного строения кишечной стенки...

Принципы резекции желудка по типу Бильрот 1, Бильрот 2; операция Гофмейстера-Финстерера. Гастрэктомия Резекция желудка – удаление части желудка: а) дистальная – удаляют 2/3 желудка б) проксимальная – удаляют 95% желудка. Показания...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.014 сек.) русская версия | украинская версия