Лекции 2010-го года (1130544), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Управление доступом к кольцуУправление доступом к кольцу FDDI распределено между его станциями. Каждаястанция, получив маркер, самостоятельно решает, может она его захватить или нет, а еслида, то на какое время. Если у станции есть для передачи синхронные кадры, то она всегдаможет захватить маркер на фиксированное время, выделенное ей администратором. Еслиже у станции для передачи есть лишь асинхронные кадры, то условия захвата маркераопределяются следующим образом.Станция ведет уже упомянутый таймер текущего времени оборота маркера TRT, а такжесчетчик количества опозданий маркера Late_Ct.
Напомним, что время истечения таймераTRT равно значению максимального времени оборота маркера T_Opr, выбранномустанциями при инициализации кольца.Счетчик Late_Ct всегда обнуляется, когда маркер проходит через станцию. Если жемаркер опаздывает, то TRT-таймер достигает значения T_Opr раньше очередногоприбытия маркера. При этом таймер обнуляется и начинает отсчет времени заново, асчетчик Late_Ct увеличивается на единицу, фиксируя факт опоздания маркера.
Приприбытии опоздавшего маркера (при этом Late_Ct = 1) TRT-таймер не сбрасывается, апродолжает считать, накапливая время опоздания маркера. Если же маркер прибылраньше, чем истек интервал T_Opr у таймера TRT, то таймер сбрасывается в моментприбытия маркера.Возможны следующие комбинации событий, связанных с поступлением маркера исостоянием таймера.••Момент А. Маркер прибыл вовремя, так как таймер TRT не достиг порога T_Opr.Момент С. Таймер истек раньше, чем маркер прибыл на станцию. Таймер TRTперезапускается, а счетчик Late_Ct увеличивается на единицу.58Момент D. Маркер прибыл, но опоздал - счетчик Late_Ct равен 1. Счетчиксбрасывается в нуль, но таймер не перезапускается, так как при поступлениимаркера счетчик не был равен нулю.• Момент Е. Маркер прибыл на станцию.
Так как он прибыл до истечения таймера ипри нулевом значении счетчика Late_Ct, то считается, что он прибыл вовремя.Таймер перезапускается.•Станция может захватывать маркер только в том случае, когда он прибывает вовремя - тоесть если в момент его прибытия счетчик Late_Ct равен нулю.Время удержания маркера управляется таймером удержания маркера THT (Token HoldingTimer). Значение этого таймера полагается равным (T_Opr - TRT), где TRT - значениетаймера TRT в момент прихода маркера. Если у станции есть в буфере кадры дляпередачи в момент прибытия маркера и маркер прибыл вовремя, то станция захватываетего и удерживает в течение этого периода. Для отслеживания разрешенного времениудержания маркера в момент захвата маркера значение TRT присваивается таймеру THT,а затем таймер TRT обнуляется и перезапускается.
Таймер THT считает до границыT_Opr, после чего считается, что время удержания маркера исчерпано. Станция перестаетпередавать кадры данных и передает маркер следующей станции.Описанный алгоритм позволяет адаптивно распределять пропускную способность кольцамежду станциями, а точнее - ту ее часть, которая осталась после распределения междусинхронным трафиком станций. Ниже приведен пример, который иллюстрирует работуэтого алгоритма.Рисунок 4-45. Распределение пропускной способности кольца между станциямиМомент А.
Маркер прибыл вовремя, так как таймер TRT не достиг порога T_Opr.Таймер TRT перезапускается и начинает считать заново. Станция не имеет в этовремя асинхронных кадров, поэтому просто передает маркер соседу.• Момент В. Маркер прибыл вовремя.
Станция имеет к этому моменту асинхронныекадры для передачи. Таймеру THT присваивается значение таймера TRT (16), и онначинает считать до значения T_Opr (30). Таймер TRT перезапускается. Станция•59•••••начинает передавать кадры. Она может это делать в течение 14 мсек. Если оназакончит передачу имеющихся кадров раньше, то она обязана немедленноосвободить маркер.Момент С. Таймер THT истек, и станция должна прекратить передачуасинхронных кадров. Станция завершает передачу текущего кадра и передаетмаркер соседней станции. Счетчик TRT при этом продолжает работать.Момент D. Таймер TRT истекает раньше очередного прибытия маркера.
Таймерперезапускается, а счетчик Late_Ct увеличивается на 1.Момент Е. Маркер поступил, но опоздал, так как Late_Ct имеет значение 1.Станция не может захватить маркер при значении Late_Ct, отличном от нуля.Маркер передается соседней станции. Счетчик Late_Ct обнуляется, а таймер TRTне перезапускается.Момент F. Маркер прибывает на станцию. Так как таймер TRT еще не истек, азначение Late_Ct равно 0, то маркер прибыл вовремя. Таймер THTинициализируется значением таймера TRT (22) и начинает считать до границыT_Opr. TRT перезапускается. Станция может передавать кадры в течение 8 мсек.Момент G.
Таймер THT истекает, и передача асинхронных кадров прекращается.Станция передает маркер соседней станции.В стандарте FDDI определено еще два механизма управления доступом к кольцу. Вопервых, в маркере можно задавать уровень приоритета маркера, а для каждого уровняприоритета задается свое время порога, до которого считает таймер удержания маркераTHT.
Во-вторых, определена особая форма маркера - сдерживающий маркер (restrictedtoken), с помощью которого две станции могут монопольно некоторое времяобмениваться данными по кольцу.Если таймер TRT истечет при значении Late_Ct, равном 1, то такое событие считаетсяпотерей маркера и порождает выполнение процесса реинициализации кольца Claim Token.4.5.2. Fast EthernetТермином Fast Ethernet называют набор спецификаций, разработанных комитетом IEEE802.3, чтобы обеспечить недорогой, Ethernet-совместимый стандарт, способныйобеспечить работу ЛВС на скорости 100 Мбит/сек.Из-за чего возникла необходимость в таких скоростях? К этому времени существенноувеличилась диспропорция между скоростью работы процессоров рабочих станций,скоростью работы их устройств памяти и каналов ввода/вывода, в том числе и сетевых.Эта диспропорция не позволяла эффективно использовать возможности рабочих станцийв сети.В мае 1995 года комитет IEEE принял спецификацию Fast Ethernet в качестве стандарта802.3u, который не является самостоятельным стандартом, а представляет собойдополнение к существующему стандарту 802.3 в виде глав с 21 по 30.
Отличия FastEthernet от Ethernet сосредоточены на физическом уровне.Отметим главные особенности эволюционного развития от сетей Ethernet к сетям FastEthernet стандарта IEEE 802.3u:•••десятикратное увеличение пропускной способности сегментов сетисохранение метода случайного доступа CSMA/CD, принятого в Ethernetсохранение формата кадра, принятого в Ethernet60•поддержка традиционных сред передачи данных - витой пары и волоконнооптического кабеляКроме указанных свойств, важной функцией этого стандарта является поддержка двухскоростей передачи 10/100 Мбит/сек.
и автоматический выбор одной из них, встраиваемаяв сетевые карты и коммутаторы Fast Ethernet. Все это позволяет осуществлять плавныйпереход от сетей Ethernet к более скоростным сетям Fast Ethernet, обеспечивая выгоднуюпреемственность по сравнению с другими технологиями. Еще один дополнительныйфактор - низкая стоимость оборудования Fast Ethernet.4.5.2.1. Архитектура стандарта Fast EthernetНа рисунке 4-46 показана структура уровней Fast Ethernet. Более сложная структурафизического уровня технологии Fast Ethernet вызвана тем, что в ней используются триварианта кабельных систем - оптоволокно, двухпарная витая пара категории 5 ичетырехпарная витая пара категории 3.
Причем, по сравнению с вариантами физическойреализации Ethernet (а их насчитывается шесть), здесь отличия каждого варианта отдругих глубже - меняется и количество проводников, и методы кодирования. А так какфизические варианты Fast Ethernet создавались одновременно, а не эволюционно, топоявилась возможность детально определить те подуровни физического уровня, которыене изменяются от варианта к варианту, и те, что специфичны для каждого варианта.Еще на стадии разработки стандарта 100Base-T комитет IEEE 802.3u определил, что несуществует универсальной схемы кодирования сигнала, которая была бы идеальной длявсех трех физических интерфейсов (TX, FX, T4). Если сравнивать со стандартом Ethernet,то в нем функцию кодирования (манчестерский код) выполняет уровень физическойсигнализации PLS (рисунок 4-46), который находится выше средонезависимогоинтерфейса AUI.
В стандарте Fast Ethernet функции кодирования выполняет подуровенькодирования PCS, размещенный ниже средонезависимого интерфейса MII. В результатеэтого каждый трансивер должен использовать свой собственный набор схем кодирования,наилучшим образом подходящий для соответствующего физического интерфейса,например, набор 4B/5B и NRZI для интерфейса 100Base-FX.Рисунок 4-46. Структура уровней стандарта Fast Ethernet, MII-интерфейс и трансивер FastEthernet61Интерфейс MII (medium independent interface) в стандарте Fast Ethernet является аналогоминтерфейса AUI в стандарте Ethernet.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
