1. Описание функционирования лвс с маркерным способом доступа

1.1 Маркерный доступ на структуре кольцо

Волоконно-оптическая интерфейсная (ВОИ) ЛВС FDDI – это двухкольцевая ЛВС с маркерным способом доступа[2], которая в качестве физической среды использует волоконно-оптические линии связи. Сеть предназначена для обеспечения высокоскоростной (100 Мбит/с) связи между вычислительными машинами, периферийным оборудованием и так далее.

Часто сеть FDDI используется как средство связи между другими ЛВС, такими как Ethernet, Token Ring и другими. Существует также вариант построения на медном кабеле (CDDI). Все варианты стандарта FDDI для разных типов передающей среды обеспечивают скорость передачи 100 Мбит/с. Преимуществом сетей FDDI является производительность, надежность и безопасность.

Скорость передачи 100 Мбит/с в 10 раз выше скорости в сетях Ethernet (10 Мбит/с) и более чем в 6 раз выше максимальной скорости сетей Token Ring (16Мбит/с).

Надежность (отказоустойчивость) сетей FDDI обеспечивается применением двух колец передачи данных. В нормальном состоянии данные передаются только по основному кольцу (Primary Ring). При одиночном физическом разрыве, то есть обрыве кабеля или при выходе из строя одной из станций, станции по обе стороны места разрыва автоматически переключают поток данных на резервное кольцо (Secondary Ring) в направлении, противоположном направлению передачи по основному кольцу. Кроме того, можно дополнительно повысить надежность, если использовать оптический переходной переключатель OBS (Optical Bypass Switch). Целостность кольца сохраняется при выходе из строя станции с двойным подключением. Неисправная станция отключается, а резервное кольцо не задействуется.

При использовании оптоволоконных каналов связи сети FDDI имеют следующие преимущества по сравнению с другими сетями. Во-первых, большое расстояние между узлами сети. Станции могут находиться на расстоянии до 2 км друг от друга, общая длина кольца может достигать 200 км, число станций - до 1000. Применение одномодового кабеля и лазерных источников излучения позволяет увеличить расстояние между станциями до 50 км. Во-вторых, эти сети мало чувствительны к электромагнитным помехам и обеспечивают большую защиту информации, так как оптоволоконный кабель имеет слабое излучение и перехват информации весьма затруднен. Кроме того, за счет гальванической развязки наблюдается большая защищенность оборудования, чем в других сетях.

Стандарт FDDI имеет следующие подуровни, соответствующие уровням 1 и 2 модели МОС.

1. Подуровень физического кодирования, зависящий от среды передачи (Physical Medium Dependent - PMD), который регламентирует:

• характеристики оптоволоконного кабеля для передачи данных;

• типы коннекторов;

• мощность передатчика и т. д.

2. Подуровень физического уровня PHY (Рпу81са1 8пЫауег) регламентирует:

• способы кодирования и декодирования;

• систему синхронизации;

• набор управляющих символов.

3. Подуровень управления доступом к среде УДС (Medium Access Control - МАС) регламентирует следующие процессы:

• управление маркером;

• формирование кадров;

• адресацию;

• обнаружение ошибок;

• восстановление после ошибок;

• распределение полосы пропускания между узлами сети.

4. Подуровень управления станцией (Station Management) действует на всех перечисленных подуровнях стандарта и описывает:

• управление станциями и концентраторами;

• процессы инициализации и поддержания соединений между узлами;

• алгоритмы обнаружения ошибок;

• алгоритмы обработки аварийных ситуаций.

В качестве сред передачи в стандарте FDDI используются:

• оптоволоконный кабель с коннекторами типа MIC (Medium Interface Connector), регламентируемый стандартом PMD;

• экранированная витая пара проводов (STP IBM Type 1) с коннекторами типа ДВ-9, регламентируемая стандартом CDDI;

• неэкранированная витая пара проводов категории 5 (UTP Level 5) с коннекторами RG-44.