Рис. 12. Расчет допустимого размера сети
Как видно из табл. 6, при использовании сегмента максимальной длины для 100BaseFX (412 м) места для повторителя уже нет – последние 100 bt “съедает” пара адаптеров. В табл. 5 приведены ограничения на диаметр домена коллизий Fast Ethernet для разных вариантов построения сети. В ней подразумевается, что длина медного кабеля к конечному узлу составляет 100 м – согласно концепции СКС.
Таблица 6.
Диаметр домена коллизий Fast Ethernet
1Длина медного сегмента – 100 м.
2Длина медного сегмента – 105 м (5 м шнур между повторителями).
Для сетей, построенных с применением мостов и коммутаторов, ограничения на размер определяются иначе. Здесь порт моста (коммутатора), которым домен коллизий соединяется с остальной частью сети, в топологическом расчете можно рассматривать как конечный узел. Если порт работает в полудуплексном режиме, на его удаленность от других узлов смежного домена коллизий накладываются ограничения, приведенные выше. Если этот порт соединяется с портом моста (коммутатора), то размер этого домена коллизий определяется протяженностью линии, связывающей пару этих портов. При работе в полнодуплексном режиме ограничения, связанные с обнаружением коллизий, не актуальны и действуют только ограничения на длину сегмента, вызванные затуханием и искажением формы сигнала.
Технологии FDDI
FDDI (Fiber Distributed Data Interface) – стандартизованная спецификация для сетевой архитектуры высокоскоростной передачи данных по оптоволоконным линиям. Скорость передачи – 100 Мбит/с. Логическая топология – кольцо (двойное), метод доступа – детерминированный, с передачей маркера (token рassing). Маркер доступа передается от станции к станции по кольцу, правом на передачу данных обладает станция, захватившая маркер. При единственности маркера в кольце может одновременно продвигаться множество кадров. Технология обеспечивает передачу синхронного и асинхронного трафика. Для передачи синхронного трафика на этапе инициализации кольца определяется полоса пропускания, отводимая каждой станции для передачи. Для асинхронного трафика может отводиться вся остающаяся полоса пропускания кольца. Реальная пропускная способность кольца может достигать 95 Мбит/с, но при значительных задержках в обслуживании. При минимизации задержек пропускная способность может падать и до 20 Мбит/с.
Максимальное количество станций в сети – до 500 с двойным кольцом и до 1000 с одинарным, расстояние между станциями до 2 км при многомодовом и до 45-60 км при одномодовом кабеле, длина двойного кольца до 100 км, одинарного – до 200 км. Технологию FDDI можно рассматривать как развитие Token Ring, направленное на повышение производительности, отказоустойчивости и увеличения размеров сети как по количеству узлов, так и по расстоянию. Повышение отказоустойчивости достигается за счет применения двух колец – вторичное (резервное) кольцо замыкает цепочку станций в случае обрыва (отказа) линии связи между парой соседних станций или отказа станции. Технология FDDI относительно легко интегрируется с Ethernet и Token Ring, благодаря чему ее широко используют в качестве высокоскоростной магистрали для этих технологий. Цена оборудования высокая, что не позволяет применять данную технологию для рядовых рабочих мест. Хотя FDDI считается технологией локальных сетей, в основном она применяется для высокоскоростных магистралей (backbone) кампусных и городских сетей. FDDI используется и для объединения больших и мини-компьютеров, мощных рабочих станций, подключения периферии с интенсивным обменом.
Первоначально стандарт FDDI разрабатывался группой ANSI X3T9.5 (1987-1988 гг.), после 1995 года – ANSI X3T12. Стандарты ISO 9314-xx появились несколько позже, они соответствуют спецификациям ANSI. В 1993 г. появился стандарт FDDI-II, в котором определен дополнительный режим гибридного кольца для одновременной передачи изохронного и асинхронного трафика. Станции FDDI-II совместимы с FDDI, но совместно работать могут только в базовом режиме FDDI. Оборудование FDDI-II широкого распространения не получило.
Стандарт FDDI определяет 4 компонента: PMD, PHY.’MAC и SMT (рис. 12).
PMD (Physical Medium Dependent) определяет свойства оптических или электрических компонентов (трансиверов, кабелей, коннекторов), параметров линий связи.
PHY (Physical) определяет кодирование и декодирование, синхронизацию, кадрирование потока. PHY вместе с PMD соответствуют физическому уровню модели OSI.
MAC (Media Access Control) определяет форматы кадров, манипуляции с маркером, адресацию, алгоритм вычисления CRC, обработку ошибок, средства восстановления. Соответствует МАС-подуровню канального уровня OSI, обменивается данными с вышестоящим LLC-подуровнем.
SMT (Station Management) определяет конфигурацию станций и колец, процедуры включения станции в кольцо и ее отключения, инициализацию, изоляцию отказавших элементов, планирование загрузки, сбор статистики. Обеспечивает генерацию диагностических кадров, управляет доступом к сети и обеспечивает целостность кольца, перенаправляя поток данных во вторичное кольцо при аварии первичного. Этот компонент может в некоторых случаях использовать вторичное кольцо для повышения пропускной способности потенциально до 200 Мбит/с.
Чисто электрическую реализацию архитектуры FDDI на витой паре называют также CDDI (Copper Distributed Data Interface) или же TPDDI (Twisted Pair Distributed Data Interface). SDDI подразумевает использование экранированного кабеля STP Type 1. По сравнению с оптическим вариантом эти технологии существенно дешевле, но допустимая длина линий связи между узлами сокращается до 100 м. По сравнению с оптической, электрические версии менее стандартизованы совместимость оборудования разных производителей не гарантируется.
