Краткое содержание занятия

• В Token Ring поддерживаются спецификации физического уров­ня для кабелей Туре 1 (STP) и Туре 3 (UTP).

• В Token Ring используется механизм MAC с передачей маркера: передавать данные разрешается только системе, захватившей спе­циальный кадр — маркер.

• В Token Ring используются кадры четырех различных типов, а не один, как в Ethernet.

Занятие 3. Fddi

До появления Fast Ethernet FDDI был единственным массовым прото­колом канального уровня, обеспечивающим передачу данных по опто­волоконному кабелю со скоростью 100 Мбит/сек. Протокол FDD1 стандартизован институтом ANSI и применяется в основном в магис­тральных сетях. У него имеется и версия, предназначенная для настоль­ных компьютеров и медных кабелей — CDDI (Copper Distributed Data Interface), но она так и не стала популярной. Как и в Token Ring, в сетях FDDI используется топология «кольцо» и механизм MAC с пе­редачей маркера, но есть несколько важных отличий.

Физический уровень fddi

Помимо высокой скорости, которая в течение некоторого времени оставалась непревзойденной, причиной коммерческого успеха FDDI была возможность использования оптоволоконного кабеля. Как и другие протоколы для оптоволокна, FDDI позволяет протягивать сети на большие расстояния и совершенно не подвержен электромагнит­ным помехам. В FDDI поддерживается использование нескольких различных видов оптоволокна, в том числе самого популярного в ЛВС многорежимного кабеля 62,5/125, который позволяет организовывать сетевые сегменты длиной до 100 км с 500 рабочими станциями, рас­стояние между которыми может достигать 2 км. Сегменты на одноре-жимном кабеле могут быть еще длиннее, с максимальным расстояни­ем между рабочими станциями до 60 км.

Исходный вариант стандарта FDDI предполагал использование топологии «кольцо», но не логической, организованной с помощью концентратора, как в Token Ring, а физической, с действительным соединением компьютеров в виде кольца. Чтобы обеспечить работу сети даже в случае обрыва кабеля, кольцо делается двойным, состоя­щим из двух независимых колец, первичного и вторичного, трафик по которым распространяется в противоположных направлениях. Компьютер, подключенный к обоим кольцам, называется DAC.

Рис. 5.10. Корпоративная FDDI-сеть

Такая структура иногда называется древовидным двойным кольцом (dual ring of trees). Если кабель, соединяющий рабочую станцию с концентратором DAC, выходит из строя, DAC удаляет станцию из кольца, что никак не влияет на работоспособность других компьюте­ров, как и в сети Token Ring. Для расширения сети Вы можете вклю­чать новые концентраторы в порты уже установленных, при условии, что не превышено максимально допустимое количество компьюте­ров в сети.

Кадры fddi

Как и в Token Ring, в FDDI используются несколько различных ти­пов кадров. Самый распространенный — кадр данных (рис. 5.11). Функции его полей перечислены ниже.

Рис. 5.11. Кадр данных FDDI

1. Preamble (PA, 8 байтов) — набор чередующихся 0 и 1; используется для синхронизации часов.

2. Starting Delimiter (SD, 1 байт) — указывает на начало кадра.

3. Frame Control (FC, 1 байт) — указывает тип данных в поле Data. Ниже приводятся наиболее типичные значения этого поля:

• 41, 4F — кадр Station Management (SMT) — указывает, что поле Data содержит единицу данных протокола SMT;

• С2, СЗ — кадр MAC — указывает, что кадр является кадром MAC Claim (C2) или MAC Beacon (СЗ), используемым для ис­правления ошибок передачи маркера;

• 50, 51 — кадр LLC — указывает, что поле Data содержит дан­ные приложения в стандартном кадре IEEE 802.2 LLC.

4. Destination Address (DA, 6 байтов) — аппаратный адрес компьюте­ра, которому предназначен кадр.

5. Source Address (SA, 6 байтов) — аппаратный адрес компьютера, отправившего кадр.

6. Data (переменной длины) — данные протокола сетевого уровня, за­головок и данные SMT или MAC, в зависимости от функции кадра.

7. Frame Check Sequence (FCS, 4 байта) — код CRC, используемый для обнаружения ошибок.

8. Ending Delimiter (ED, 4 бита) — указывает на окончание кадра.

9. End of Frame Sequence (FS, 12 битов) — содержит три индикатора, которые могут изменяться промежуточными системами при рет­рансляции пакета. Назначение индикаторов таково:

• Е (Error) — обнаружена ошибка в поле FCS или в формате кад­ра;

• A (Acknowledge) — промежуточная система определила, что це­левой адрес кадра совпадает с ее адресом;

• С (Сору) — промежуточная система успешно скопировала со­держимое кадра в свои буферы.

Будучи протоколом с передачей маркера, FDDI нуждается также в кадре маркера, который содержит только поля Preamble, Starting Delimiter, Frame Control и Ending Delimiter. Механизм передачи мар­кера, используемый в FDDI, практически идентичен механизму, ис­пользуемому в Token Ring, за исключением того, что раннее освобож­дение маркера стало в нем стандартом, а не одной из возможностей. Третий тип кадров FDDI — кадр управления станциями SMT (Station Management), отвечающий за организацию работы кольца и диагнос­тику сети.