Галкин В.А., Григорьев Ю.А. - Телекоммуникации и сети (1053870), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Принципы построения локальных сетей ЭВМITTFBEDATAАСКАВАВ11 АВ1АВАСК1NAKАВ1EOT1ENQ 1SOH11 Dro2Drosro1Dro2COUNT2ПакетNAK1-508CRCРис. 3.18. Типы кадров для сетей ARCNet:АВ (Alert Burst) - начальный разделитель (вьшолняет функции преамбулы кадра); EOT(End Of Transmit) - символ конца передачи; DID (Destination Identification) - адрес приемника (ID-приемника). Если в поле заносится значение OOh, то кадр обрабатьшается всемистанциями; ENQ (ENQuiry) - символ запроса о готовности к приему данных; SOH (Start OfHeader) - символ начального заголовка; 8ГО (Source Identification) - адрес источника (ГОисточника); COUNT = 512-N, где Л^- длина пакета, байт; CRC - контрольная сумма; АСК(ACKnowledgments) - символ готовности к приему данных; NAK (Negative ACKnowledgments)- символ неготовности к приему данных• кадр АСК (ACKnowledgments) - подтверждение приема.
Подтверждениеготовности к приему данных (ответ на FBE) или подтверждение приема кадраDATA без шибок (ответ на DATA);• кадр NAK (Negative ACKnowledgments) - неготовность к приему. Неготовность узла к приему данных (ответ на FBE) или принят кадр с ошибкой(ответ на DATA).Рассмотрим технологию сетей ARCNet на примере метода доступа TokenBus.Все станции в сети ARCNet определяются 8-битовым ID (Identification физический адрес сетевого адаптера). Этот адрес устанавливается переключателями на плате.
Очередность передачи данных определяется физическимиадресами станций (Ш). Первой является станция с наибольшим адресом, затем следует станция с наименьшим адресом, далее - в порядке возрастанияадресов. Каждая станция знает адрес следующей за ней станции (NextID илиNID). Этот адрес определяется при вьшолнении процедуры реконфигурациисистемы. Выполнив передачу данных, станция передает право на передачу2163.2.
Технологии локальных сетейданных следующей станции при помощи кадра ITT, при этом в поле DID устанавливается адрес NID. Следующая станция передает данные, затем кадр ITTи т. д. Таким образом, каждой станции предоставляется возможность передать свои данные. Предположим, что в сети работают станции с физическимиадресами 3,11, 14, 35, 126. Тогда маркер на передачу (кадр ITT) будет передаваться в следующей последовательности: 126->3—>11->14->35-^126-^3 и т.
д.Для передачи пакета станция сначала должна получить маркер. Получивмаркер, узел посылает кадр РВЕ той станции, которой должны быть передавыданные. Если станция-приемник не готова, она отвечает кадром NAK, в противном случае - АСК. Получив АСК, узел, владеющий маркером, начинаетпередавать кадр DATA. После отправки кадра передатчик ожидает ответ втечение 75,6 мкс. Если получен ответ АСК, то передатчик передает маркерследующей станции. Если получен ответ NAK, то передатчик повторно передает приемнику кадр DATA. Затем вне зависимости от ответа маркер передается следующей станции.Каждая станция начинает принимать кадр DATA, обнаружив передачу начального разделителя АВ.
Затем она сравнивает значение адреса DID со своим адресом. Если адреса одинаковы или пришел broadcast-кадр, даьшые записываются в буфер станции, если нет - кадр игнорируется. Кадр считаетсянормально принятым, если он принят полностью и контрольная сумма совпадает со значением в поле CRC. Получив нормальный кадр DATA, станция передает ответ АСК. Если при приеме обнаружена ошибка, то передается ответNAK. В ответ на широковещательный кадр DATA кадры АСК и NAK не передаются.Рассмотрим теперь вьшолнение реконфигурации сети ARCNet. Реконфигурация сети выполняется автоматически всякий раз при включении новой станции или при потере маркера.
Сетевой адаптер начинает реконфигурацию, еслив течение 840 мс не получен кадр ITT. Это осуществляется посьшкой специального кадра реконфигурации (Reconfiguration Bm-st). Такой кадр длиннее любого кадра, поэтому маркер будет разрушен (из-за коллизии) и никакая станцияв сети не будет владеть маркером (т.
е. правом на передачу). После приемакадра реконфигурации каждая станция переходит в состояние ожидания на время, равное 146x(256-ID) мкс. Если по окончании тайм-аута передач по сети небьшо (а это справедливо только для станции с наибольшим адресом ID), тоузел передает кадр ITT с адресом DID, равным собственному ID.
Если ниодна станция не ответила, узел увеличивает DID на единицу и повторяет передачу кадра ITT и т. д. После положительного ответа маркер передается ответившей станции, а ее адрес ID запоминается как адрес следующей станции(NID). Эта операция повторяется, пока маркер не вернется к первому узлу(станции с максимальным адресом). При вьшолнении реконфигурации каждаястанция в сети узнает следующую за ней станцию. Таким образом формируется логическое кольцо, определяющее последовательность передачи маркера.2173. Принципы построения локальных сетей ЭВМТехнология FDDIСеть FDDI строится на основе двух оптоволоконных колец, образующих основной и резервный пути передачи данных между узлами сети.
Использованиедвух колец - это основной способ повьппения отказоустойчивости в сети FDDI.Узлы сети подключаются к обоим кольцам. В нормальном режиме работысети данные проходят через все узлы и все участки кабеля первичного (Primary)кольца, поэтому этот режим назван режимом Thru - «сквозным» или «транзитным». Вторичное кольцо (Secondary) в этом режиме не используется.В случае какого-либо вида отказа, когда часть первичного кольца не можетпередавать данные (например, обрыв кабеля или отказ узла), первичное кольцообъединяется со вторичным (рис.
3.19), образуя вновь единое кольцо. Этотрежим работы сети называется Wrap, т. е. «свертьгоание» или «сворачивание»колец. Операция свертывания проводится концентраторами и/или сетевымиадаптерами FDDI. Для упрощения этой операции данные по первичному кольцу всегда передаются против часовой стрелки, а по вторичному - по часовой.Поэтому при образовании общего кольца из двух колец передатчики станцийпо-прежнему остаются подключенными к приемникам соседних станций, чтопозволяет правильно передавать и принимать информацию соседними станциями.В стандартах FDDI отводится много внимания различным процедурам, позволяющим определить наличие отказа в сети и провести необходимую реконфигурацию.
Сеть FDDI может полностью восстанавливать свою работоспособность в случае единичных отказов ее элементов. При множественныхотказах сеть распадается на несколько несвязанных сетей.Кольца в сетях FDDI рассматриваются как общая разделяемая среда передачи данных, поэтому для нее определен специальный метод доступа. Этотметод очень близок к методу доступа сетей Token Ring и также называетсяметодом маркерного кольца - token ring.Механизм приоритета кадров в технологии FDDI отсутствует.
Разработчиками технологии было принято решение о том,что деление трафика на 8 уровней приоритетовизбыточно и достаточно разделить трафик насинхронный и асинхронный, первый из которыхобслуживается всегда, даже при перегрузкахкольца.Отличия метода доступа в сетях FDDI заключаются в том, что время удержания маркеране является постоянной величиной, как в сетиToken Ring. Это время зависит от загрузки кольца: при небольшой загрузке оно увеличивается,а при больпшх перегрузках может уменьшитьПервичное кольцося до нуля.
Такое изменение касается толькоРис. 3.19. Сворачивание колец асинхронного трафика, который допускает небольшие задержки передачи кадров.FDDI в случае обрыва2183.2. Технологии локальных сетей10203040• 506070Г, мсСчетчикопозданий Q—>^мсРис.3.20. Поведение таймера времени текущего оборота маркера TRTи счетчика опозданий маркера Late CtУправление доступом к кольцу FDDI распределено между его станциями.Каждая станция при прохождении через нее маркера самостоятельно решает,может она его захватить или нет, а если да, то на какое время. Если у станцииимеются для передачи синхронные кадры, то она всегда может захватить маркер на фиксированное время, вьщеленное ей администратором. Если же у станцииимеются для передачи асинхронные кадры, то условия захвата определяютсяследующим образом.
Станция ведет таймер текущего времени оборота маркера TRT (Token Rotation Timer), а также счетчик количества опозданий маркера Late Ct. Время отсчета таймера TRT равно значению максимального времени оборота маркера Т Орг, выбранному станциями при инициализации кольца.Счетчик Late Ct всегда сбрасьюается в нуль, когда маркер проходит черезстанцию. Если же маркер опаздывает, то таймер достигает значения ТОрграньше очередного прибытия маркера. При этом таймер обнуляется и начинает отсчет времени заново, а счетчик Late Ct наращивается на единицу, фиксируя факт опоздания маркера. При прибьггии опоздавшего маркера (при этомLate Ct = 1) таймер TRT не обнуляется, а продолжает считать, накапливаявремя опоздания маркера.
Если же маркер прибьш раньше, чем истек интервал ТОрг у таймера TRT, то таймер обнуляется в момент прибытия маркера.На рис. 3.20 приведены различные случаи прибытия маркера. А - Маркерприбьш вовремя, так как таймер TRT не достиг порога Т Орг; таймер TRTперезапускается и начинает считать заново. В - Маркер прибьш вовремя, таймер перезапускается. С - Таймер истек раньше, чем маркер прибьш на станцию; таймер TRT перезапускается, а счетчик опозданий Late Ct наращиваетсяна единицу. D - Маркер прибьш, но опоздал - это отмечает счетчик опозданийLate Ct, равный «1»; счетчик сбрасывается в нуль, но таймер не перезапускается, так как при приходе маркера счетчик не бьш равен нулю.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
