К. Закер - Компьютерные сети. Модернизация и поиск неисправностей (953092), страница 67
Текст из файла (страница 67)
Ееп ЕФегпег, на рынке доступны двухскиростные платы сетевых алаптеров,,'гго делает возможным осуществлять модернизацию сети постепенно, по одйому компоненту за раз. Глава 9. Токаи ЙЬд а ГПОУО диу(дИ Вместе с тем, сетевые адаптеры 1ОВазеТ/10ОУС-Апу).АХ значительно болгж сложные устройства, нежели платы 10/100 Гззг Егбегпеь В то время как сходство между обычным Ег)гегпег и Гам Ег)гепяк позволяет адаптерам использовать множество общих для обоих протоколов компонентов, 100тГа достаточно отличается от 10ВазеТ, в результате чего на одной плате фактически располагатотся два сетевых адаптера, которые совместно используют только кабель и рззьемы шины. Это и относительное гпсутствие одобрения 1ОЖО-Апу3.АХ привели к тому, что цены на оборудование для этой технологии згввйпваьно выше, чем цены на подобное оборудование ллл Рая Егпегпе~ Механизм управления дссгупом к среде передачи данных — это область, в которой сосредоточены основные отличия 1ООУС-Апу1Аг1 от ЕйегпСГ.
Сети 100УЙ используют метод, называемый Зостуиам ио приоритеглу заироса Яетаиг( рггог(гу), который удаляет из сети присущие ей коллизии, а таккв обеспечивает разделение обычного графика и трафика с высоким приоритетом. Введение уровней приоритета направлено на поддержку приложений, требующих высокой пропускной способности для передачи постоянного потока данных, таких как аудио и видео в реальном времени. Спецификация 100ЪО-Апу1А11 определяет структуру стека протоколов данного стандарта, согласованнугос эгаяонной моделью ОЯ, выделяя несколько подуровней по степени их функциональности. Подобно другим стандартам 1ЕЕЕ 802, подуровень упраалеиия логаагогой огазью 1ХХС, Ййизз! 1ий солгги(1 является вершиной функциональности Канального уровня узла, ниже которой располагается подуровень улраалеаия дссвуиои к арада.
1М4С, тейа ассегг саим4. В повторителе (концентраторе) прямо ппд 1Л.С находится подуровень уираагеиил досгиуиом к среде иаашприглааа г'.КАИС, гараиаг игпйа ссссо солгго(). Ниже подуровни МАС или КМАС спецификацня.размещает два компонента Физического уровня, незавнсюпцие от среды передачи данных: подуровень РМ! (рЬуз1са! пгеб(пш-!пдерепдепг) и интерфейс ЖП (ши1пип-1пдерегк$ещ 1пгегГасе), а также подуровень Физического уровня, заг висящий от среды передачи данных (РМ)л„р)гуй1са1 талип-берепг!ец1). В самом низу стека располагается интерфейс М!11, который обеспечивает непосредственное соединение с сетевой средой передачи и, соответственно, также от нее зависимый.
Следующие разделы описывакгг деятельность на каждом из зтнх уровней.. Подуровень управлеиия логической связью ::..ш Функциональное назначение Ы.С-гюдуровня...определено в стандаггге 1ЕЕЕ 302.2 и оно точно такое же, что и в сетях 402.3 (Ег(геаюг) н $024„(Токеп Взяв). Для получения более подробной инфврмацни слс раздаа 'Яасуравеиь уира алеиил логической сеяью" а главе 8 'йть Ж Сетевые лромоизлы Подур~енв МАС и ВМАС Механизм доступа по приоритету запроса 100мО заменяет механизм СБМА/СР,ееззг Еглепег н Гап Егбегпеь В отличие ог болыиинсгва других механизмов,МЬь, доступ к среде передачи данных в сети на основе абработки запросов-цо приоритетам контрслирувпж концентратором. Кюкдый узел в сети по,умолчанию находится в состоянии простоя.
При атом он перелает своему концентратору сигнал ййе йр «оисидалие лриеиа), свидетельствующий о том„что система готова к приему данных. Когда узел имеет данные для передачи, он посылает концентратору либо сигнал Яеоиегг №гта7, «заврос с обычным лриоритепхия), либо сигнал Яедиегт Н)ХЬ «запрос с высоким лриоритетаи).
Высокоприоритетные запросы всегда обе»улит»»ются'раиьше мшросов с низким пргяхзнгетом. Нужный уровень приоритета данных определяется протоколом вгягпележащего уровня в зависимости от:приложения, генерирующего эти ланные. Трафик таких приложений, как аудио и видео в реальном времени, требующих минимизации задержек, проходит через ссп с более высоким уроянем приорнтета. Концентратор непрерывно сканирует в режиме лр)иоеого алроса «лил-габт) все свои порты, ожидая приема сигналов запроса от узлов. После хюкдого опроса концвнфптор выбирает узел с наименылим номером порта, который ожидает ответа нв'высокоприоритетный запрос, и посылает ему сиптл «аалг«яредоеяаадание разрешения)„который является длл узла-разрешением осуществить передачу.
После отправки выбранному узлу сигнала Огапг концентратор отправляет всем остальным портам сигнал глсотиц «ох мЪщий сигиа4, который информирует узлы о возможной передаче. Когда-кажлый .из узлов получает входящий сигнал, он прекращает запрашивать разрешение и ожидает шсдящей передачи. Когда кснцентратор принимает пакет от отпрааляющего данные узла, он считывает из заголовка кадра адрес назначения'и посылает пакет через 'соответствующий Йлресу порт. Все остальные порты принимают сигнал ййе Вами «колец ожидалия). После получения пакета данных, либо сигнала Ые Вомт, узлы возврашаются в свое первоначальное 'состояние и начинают передавать'запрос, либо сигнал Ха7е ««р.
Затем концентратор:; обрабатывает слсл)чоппгй высокоприоритетный запрос. Кстдв все высокоприоритетные запросы будут удовлетворены, концентратор разрешает узлам передавать трафик обычного приоритета в порядке номеров портов. Описанный обмен сигналами изображен на рис. 9.9. По умолчанию концентратор 100ЧО лередваг входтцме лакзтм тольКО чЕРез тот порт'вели порты), которыя ндвнтнфмцяруатея адресом назначения пакета.
такой ражим работы называется лриеатныи «ОпмвЬ тоав). Однако существует вомкякнссп скснфвиурирсаать определенны узлы для работы в беслцрядоч- Глаеай. тИ И дн 1ОО1ГаД уСДИ ном режиме 10жопээсиоиа пюсВ9. В этом случае они будут получать каждый пе кет, распространяемый по сети.
Риа 9 9. Концентраторы 10096 осуществляет арбитраж достугм к сетевой среде, предоставляя узлам раэреаеннв на передачу ПсрВСОЧЕрсдиая ОбрабОтха ВЫСОКОПрнОрнтстНЫХ ЗанрОССВ ПОЗВЗЛяст Прняпжвс нням, требухлцим своевременного доступа к сети, получить его. Но также существует механизм, защищающий график обычного приоритета от чррзмсрцьпг задержек. Если время ожидания обработки запроса обычнопз приорйтета превышает заданное значение, то приоритет запроса поднимжтея до высокспх В сети с несколькими концентраторами всегда существует корнееий концентратор ггоог лиЬ), к которому, в конечном счете, присоединяются все'осильные. Когда корневой концентратор получает запрос.
через норт,. к лотос рому подключен другой концентратор, он предоставляет подчиненному концентратору возможность выполнить свой собственный опрос портов и обработать по одному запросу от квклого-из портов. Таким образом, разрешение доступа к среде передачи данных распространяется вниз по дереву сети, и все узлы имеют равные шансы осуществить передачу. Подготовил кадра МАС Вдобавок к управлению доступом к сетевой среде подуровень МАС также компонует кадр пакета для передачи через 'сеть.
В сети'100УС-Апуз.АЗЧ существует четыре возможных типа кадров: О 802.3; П 802.5; П пустой (уогб); П подготовки связи (Вп)г гга1п1пй). ««асгвчн Оиввыв г«саг«жалы Кадра 802 З«и ЗОВ 100у«3-Апу?АЖ способен обрабатывать как кадр,802;3 (Ег1«егпп), так и кадр 802.5 (Та1«еи .КЬ8), так что на период плавного развертывания протокол 100у«3 мажет:,;в«звущсствавать с другими..зт(1(вь(и сети. Однако примеь«ание обоих типов кадрр сразу невозможно. Необходимо сканфигурировать все концентраторы в дети на использование одного типа кадра Все калрЫ Май инкапсулируются подуровнем -Физического уровня, не зависящим от среды передачи данных, между паяем начала потока (8цат оу 8«геат) и полем конца патока (еп«1 ау зпевщ)„яптарые,ин«1юрмируют подуровень РМ1 принимавшей станции о времени, когда пакет был: отправлен и когда завершилась перелача.
Между этими балль«и иалры 802.3 и 802.5 вставляют данные то5но такого же формата, какой определен в их спецификациях. Подуровень МАС предоставляет собственный аппаратный алрес системы для поля адреса источника каждого пакета, а также вьпюлняет для пакета СКС-вычисления, сохраняя их в поле РСЯ. Дхя входящих пакетов подуровень МАС атневаег зв СКС-вычисления, результаты которых сравнивает с содержимым наля 1«СЗ.
Если пакет проходит проверку кадра, то подуровень МАС отделяет два адреса и поле'ГСЗ и передает осгавшиев«г ланные следующему уровню. Пустын дид(ня 12у««вме ка««««Ы ~юЫЗ)«лв«4 создавггся таяько повторителями в!случае„если узел не осуществил передачу пакета в зддднвый интервал времени после того, как повторитель подтвердил ее. Кадры падг«упзиии связи Каждый рвз, после перезагрузки узла или его пощарного присоединения к сети запускается процедура подготовки линии сдязи, в ходе которой-концентратор передает последовательность специализированных ллкелюв подгал«авкл связи 1«ул8 ли«лв«8 растреп).
процедура преследует' несколько перечисленных ниже целей. П Проверка саалииеиия. Для того чтобы узел бай'присоединен к сети, он должен «фь«сняться с концентратором 24 последовательными кадрамя полготовди.. блз их повреждения или лагери 3~то хяййнтнрует, что физическое соединение действующее, а сетевой алвпгтер и парт концентратора работают правильна. П Кан4игураиия нарта. Данные в пакетах подготовки указывают на тип кадра (802.3 или 802.5), который будет использовать узел, работу в приватном,или беспорядочном режиме н то, является ли он конечным узлам (компьютером) илн повторителем (концентратором).
Глава 9. Тояеп Я' и 10айв Аль Д1Ч П Регистрация адреса. Концентратор считывает нз пакета подготовки аппаратный адрес узла и добавляет ега в таблицу, содержащую адреса всех присоединенных узлов. Пакеты подготовки содержат двухбайтовые паля залртииеоеиой лолфигущии (гейиела( солЯигилоп) и лозоолеиной'конфигурации (алоыег1 сафйитайол,1, которые дают вазможность узлам и повторителям согласовать настройки конфигурации порта для сащинения. Генерируемые узлом пакеты падпзгпаки содержат ега установочные параметры в поле запрашиваемой конфигурациц, и ничего — в поле пазааленной конфигурации. Повторитель при приеме пакетов добавляет установочные параметры, которые он может обеспечить, в поле ппвюленной конфигурации и отправляет пакет обратно узлу Пакеты также включают от 594 да 675 байт незначимого заполнения и пале данных лля того, чтобы убедиться, чта соединение между узлом и повторителем работает правильно, и данные могут передаваться без ошибок.