Сетевая технология Token Ring Пассивный концентратор, активный концентратор. Fddi.

1. Метод доступа Token Ring

1.1 Основные характеристики технологии Token Ring (802.5)

1.2 Маркерный метод доступа к разделяемой среде

1.3 Форматы кадров Token Ring

1.4 Кадр данных и прерывающая последовательность

1.5 Приоритетный доступ к кольцу

1.6 Физический уровень технологии Token Ring

1.7 Выводы

2. Технология FDDI

2.1 Основные характеристики технологии

2.2.Особенности метода доступа FDDI

3. Отказоустойчивость технологии FDDI

4. Физический уровень технологии FDDI

3. Сравнение FDDI с технологиями Ethernet и Token Ring

3.1 Выводы

1. Метод доступа Token Ring

Метод доступа Token Ring был разработан фирмой IBM и рассчитан на кольцевую топологию сети.

Этот метод напоминает Arcnet, так как тоже использует маркер, передаваемый от одной станции к другой. Token-Ring имеется возможность назначать разные приоритеты разным рабочим станциям.

В качестве передающей среды применяется неэкранированная или экранированная витая пара (UPT или SPT) или оптоволокно. Для каждого кабеля существует свой разъем: для экранированного кабеля – UDC (IBM Data Connector), для неэкранированного кабеля – RJ-45. Экранированный кабель обладает большей помехозащищенностью, а также может поддерживать большее число узлов, чем неэкранированный. Скорость передачи данных 4 Мбит/с или 16Мбит/с.

В качестве метода управления доступом станций к передающей среде используется метод - маркерное кольцо (Тоken Ring):

• устройства подключаются к сети по топологии кольцо или звезда;

• все устройства, подключенные к сети, могут передавать данные, только получив разрешение на передачу (маркер);

• в любой момент времени только одна станция в сети обладает таким правом.

В IВМ Тоkеn Ring используются три основных типа пакетов:

• Пакет управление/данные (Data/Соmmand Frame). С помощью такого пакета выполняется передача данных или команд управления работой сети.

• Маркер (Token). Станция может начать передачу данных только после получения такого пакета, В одном кольце может быть только один маркер и, соответственно, только одна станция с правом передачи данных.

• Пакет сброса (Аbort). Посылка такого пакета называет прекращение любых передач.

1. Основные характеристики технологии Token Ring (802.5)

Сети Token Ring, так же как и сети Ethernet, характеризует разделяемая среда передачи данных, которая в данном случае состоит из отрезков кабеля, соединяющих все станции сети в кольцо. Кольцо рассматривается как общий разделяемый ресурс, и для доступа к нему требуется не случайный алгоритм, как в сетях Ethernet, а детерминированный, основанный на передаче станциям права на использование кольца в определенном порядке. Это право передается с помощью кадра специального формата, называемого маркером или токеном (token).

Технология Token Ring был разработана компанией IBM в 1984 году, а затем передана в качестве проекта стандарта в комитет IEEE 802, который на ее основе принял в 1985 году стандарт 802.5. Компания IBM использует технологию Token Ring в качестве своей основной сетевой технологии для построения локальных сетей на основе компьютеров различных классов - мэйнфреймов, мини-компьютеров и персональных компьютеров. В настоящее время именно компания IBM является основным законодателем моды технологии Token Ring, производя около 60 % сетевых адаптеров этой технологии.

Сети Token Ring работают с двумя битовыми скоростями - 4 и 16 Мбит/с. Смешение станций, работающих на различных скоростях, в одном кольце не допускается. Сети Token Ring, работающие со скоростью 16 Мбит/с, имеют некоторые усовершенствования в алгоритме доступа по сравнению со стандартом 4 Мбит/с. Кроме того, существуют и другие ограничения (Таблица 1).

Таблица 1 - Ограничения для сети Token Ring

Максимальное количество концентраторов типа 8228 в сети	12
Максимальное количество рабочих станций в сети	96
Максимальная длина кабеля между двумя концентраторами	45 м
Максимальная длина кабеля, соединяющего все концентраторы в сети	120 м

Как видно из этой таблицы, сети Token-Ring не рассчитаны на большие расстояния. Все компьютеры должны быть расположены на одном или двух этажах здания. Более высокая стоимость оборудования по сравнению с Ethernet дополнительно уменьшает привлекательность этого изделия IBM.

Технология Token Ring является более сложной технологией, чем Ethernet. Она обладает свойствами отказоустойчивости. В сети Token Ring определены процедуры контроля работы сети, которые используют обратную связь кольцеобразной структуры - посланный кадр всегда возвращается в станцию - отправитель. В некоторых случаях обнаруженные ошибки в работе сети устраняются автоматически, например может быть восстановлен потерянный маркер. В других случаях ошибки только фиксируются, а их устранение выполняется вручную обслуживающим персоналом.

Для контроля сети одна из станций выполняет роль так называемого активного монитора. Активный монитор выбирается во время инициализации кольца как станция с максимальным значением МАС-адреса. Если активный монитор выходит из строя, процедура инициализации кольца повторяется и выбирается новый активный монитор. Чтобы сеть могла обнаружить отказ активного монитора, последний в работоспособном состоянии каждые 3 секунды генерирует специальный кадр своего присутствия. Если этот кадр не появляется в сети более 7 секунд, то остальные станции сети начинают процедуру выборов нового активного монитора.