Реферат: Технологии создания сетей

             [ к рис. на стр. 19-2 (в поле рисунка)]

[1] Обзор стандарта IEEE 802.5

[5]Стандарт IEEE 802.5 описывает кольцевую сеть с маркерным методом доступа,

построенную по результатам обобщения исследований и промышленного освоения

кольцевых сетей фирмы IBM, которые продолжают развиваться, и предлагаются

фирмой IBM в качестве технологии построения сетей ЭВМ. Стандарт IEEE 802.5

незначительно отличается от маркерного кольца фирмы IBM, развитие обеих

спецификаций проистекает параллельно, поскольку стандарт IEEE 802.5 постоянно

пополняется большинством свойств, добавляемых фирмой IBM в маркерные кольцевые

сети.

Стандарт IEEE 802.5 имеет две части: стандарты реализации Физического уровня

Модели OSI и стандарты, специфицирующие подуровень MAC Канального уровня

Модели OSI.

[КС 19-2]

       [ IEEE 802.5/Маркерное кольцо IBM ]

       [ Конструктивные характеристики   ]

                         [ IEEE 802.5 ]   [ Маркерное кольцо IBM ]

   [ Метод доступа ] [ Передача маркера ] [ Передача маркера ]

   [ Топология     ] [ Не специфицируется][ Звезда ]

[Метод передачи сигнала][Широкополосный (Baseband)][Широкополосный (Baseband)]

[Метод кодирования][Дифференциальный Манчестер][Дифференциальный Манчестер]

[Скорость передачи данных] [ 1, 4 Мбит/сек] [ 4, 16 Мбит/сек]

[Число станций в сегменте] [250]    [260 (экранированная витая пара)]

                                    [72 (неэкранированная витая пара)]

    [ Среда ] [ Не специфицирована ] [ Витая пара ]

    [ к рис. на стр. 19-3 (в поле рисунка)]

[1]IEEE 802.5 Конструктивные характеристики и ограничения

[5]Хотя в стандарте IEEE 802.5 не специфицируются многие физические

ограничения, тем не менее в нем приводится пример кольца, обьединяющего до

250 станций с помощью экранированной витой пары. Специфицированны также

скорости передачи данных 1 или 4 Мбит/сек при использовании метода кодирования

дифференциальный Манчестер. Для маркерного кольца IBM специфицированы скорости

4 или 16 Мбит/сек. в стандарте IEEE 802.5 не специфицируется топология сети,

но при этом и не исключается возможность использования звездообразной

топологии, подразумевающей наличие коммутационной проводной панели

(проводного центра). Коммутационная проводная панель, называемая устройством

множественного доступа станций (в терминологии IBM - MSAU - MultiStation

Access Unit), оснащается специальным реле, обеспечивающим шунтирование

отсутствующих в сети станций. Устройство MSAU более подробно рассмотрено

ниже.

Каждая станция в кольце работает подобно однонаправленному повторителю.

Каждая станция принимает серию битов от предыдущей станции. Затем станция

выполняет ретрансмиссию каждого бита в направлении следующей станции.

Станции назначения копируют принимаемые биты в собственной памяти прежде,

чем выполнить их ретрансмиссию.

[КС 19-3]

                [ Передача маркера ]

        [ маркер ]

                                   [ кадр ]

        [ кадр ]

                                   [ маркер ]

        [ к рис. на стр. 19-4 ( в поле рисунка)]

[1]IEEE 802.5 Методы доступа

[5]Методом доступа к среде передачи данных, специфицированным в стандарте

IEEE 802.5, является метод передачи маркера. В кольце циркулирует только

один маркер, обладание которым позволяет станции выполнить передачу данных.

Как показано на рисунке, когда станция получает маркер (1), она передает

кадр данных следующей станции (2). Когда передаваемый кадр (все его биты)

достигнут станции-источника (3), он изымается из кольца. Для проверки

возможной ошибки передачи кадра станция-источник сравнивает принятый кадр с

копией переданного кадра. Они должны совпасть. После завершения приема кадра

станция-источник формирует новый маркер и передает его следующей станции (4).

Если в кольце поддерживается режим "скорейшего освобождения маркера" (early

token release), то процедура выдачи нового маркера в кольцо может

выполняться сразу же после передачи последнего бита кадра данных.

Одна станция в кольце работает как активный монитор. Это устройство

обеспечивает жизнедеятельность кольца, удаляет "зациклившиеся" кадры,

синхронизирует устройства, подключенные к кольцу, восстанавливает утерянный

маркер, выполняет ряд других функций. В принципе, любая станция в кольце

может играть роль активного монитора. При исчезновении активного монитора

на кольце запускается процедура, позволяющая выбрать станцию, для исполнения

роли активного монитора.

[КС 19-4]

             [ Маркерное кольцо IBM ]

       [ Компоненты доступа к среде ]

               [ Перемычка ]

       [ Кабель-]           [ Кабель-]

       [ Отвод  ]           [ Отвод  ]

       [ Станция ]         [ Станция ]

        [ к рис. на стр. 19-5 (в поле рисунка)]

[1]Компоненты метода доступа маркерного кольца IBM

[5]В маркерном кольце фирмы IBM для физической коммутации станций применяется

звездообразный коммутационный центр, состоящий из коммутационных панелей

(MSAU). Станции непосредственно подключаются к коммутационому центру.

Компоненты доступа к среде представлены на рисунке. Панель коммутационного

центра оснащена реле для шунтирования неактивных станций кольца. Применение

реле увеличивает надежность кольца и упрощает технологию его создания и

эксплуатации. Коммутационные панели могут быть обьединены перемычками

(patch cables) с целью построения одного большого кольца.

[КС 19-5]

       [ Форматы кадров IEEE 802.5 ]

[1 байт][1 байт][1 байт][6 байтов][6 байтов][>=0 байт][4 байта][1 байт][1 байт]

       [Кадр Данные/команда]

     [1 байт][1 байт][1 байт]   [1 байт][1 байт]

     [маркер]                   [сброс]

     [ к рис. на стр. 19-6 (в поле рисунка)]

[1]Форматы кадров IEEE 802.5

[5]В стандарте IEEE 802.5 определяются кадры данные/команда и маркер. Оба

кадра изображены на рисунке, их описание приводится в следующих параграфах.

Кадры данные/команда имеют переменный размер. Кадры данных (LLC-кадры)

переносят высокоуровневую информацию, т.е. протоколов более высокого уровня,

станции-приемнику. Кадры команд (MAC - кадры) переносят управляющую информацию необходимую для поддержания

работоспособности кольца. Они не содержат какой-либо информации для

вышележащих протокольных уровней.

Маркер имеет трехбайтовую длину. Маркер состоит из стартового разделителя,

байта управления доступом и концевого разделителя (Эти три поля будут

рассмотрены в данном разделе позднее). Когда ни одна из станций не передает

ни MAC-кадры, ни LLC-кадры, в кольце постоянно циркулирует маркер.

Для указания на преждевременное прекращение передачи кадра применяется

специальная последовательность - кадр сброса, состоящий из двух байтов

стартового и концевого разделителей.

[КС 19-6]

[1]Функции полей

[5]Каждое поле маркера или кадра данных связано по-крайней мере с выполнением

одной функции обеспечения процесса передачи данных.

[5]Стартовый разделитель

[5]Стартовый разделитель (SD - starting delimiter), располагаемый вначале

любого кадра, подготавливает станцию к приему кадра данных или маркера.

Данное поле представляется специальным образом, нарушающим нормальную схему

кодирования по методу дифференциального Манчестера, что позволяет отличить

его среди всех байтов принимаемого кадра.

[5]Байт управления доступом (АС), биты приоритета и резервирования.

[5]Байт АС (Access Control) содержит три бита приоритета (Р) и три бита

резервирования (R). Эти шесть битов используются совместно при реализации

приоритетного механизма.

      ---------------------------------

      | P | P | P | T | M | R | R | R |

      ---------------------------------

      [5] Рис. 19-1. Байт АС

С помощью трех битов P устанавливается приоритет кадра. Только те станции,

приоритет которых равен или больше, чем приоритет, указанный в поле АС

маркера, могут захватить маркер и начать передачу. Станции, передающие кадр

данных, могут установить в нем биты R для того, чтобы попытаться

зарезервировать для собственных нужд следующий маркер. Когда формируется

следующий маркер, то ему будет присвоен зарезервированный приоритет. Станции,

которые увеличивают приоритет маркера, несут ответственность за его

восстановление к прежнему значению.

[КС 19-7]

[5]На рисунке 19-2а иллюстрируется работа приоритетного механизма. На

рисунке изображено маленькое кольцо с четырьмя устройствами. Два устройства

имеют стандартный приоритет 0. Другие два имеют более высокий приоритет (4 и

6). На первом шаге станция А принимает маркер. Станция А (приоритет=0)

располагает данными для передачи. Приоритет маркера также нулевой. Поэтому

станция А захватывает маркер и передает кадр (шаг 2). На шаге 3 станция В

устанавливает значение битов резервирования равным 4 в переповторяемом кадре.

На шаге 4 станция С увеличивает значение битов резервирования до 6 и

передает данный кадр в кольцо. На шаге 5 станция D без каких-либо изменений

передает кадр станции А.

                       [ Frame - кадр ]

                       [ Token - маркер]

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72