Оптоволоконный распределенный интерфейс данных

FDDI в стеке протоколов TCP / IP :
применение HTTP IMAP SMTP DNS ...
транспорт TCP UDP
Интернет IP ( IPv4 , IPv6 )
Доступ к сети FDDI

Волоконно - распределенный интерфейс данных ( FDDI , в просторечии также волоконно - оптическое кольцо метро ) представляет собой стандартизированную структура сети 100 Мбит / с для локальных сетей ( ANSI стандарт X3T9.5) , разработанных в конце 1980 - х . Волоконно-оптические кабели используются в качестве среды в двойном, вращающемся в противоположных направлениях кольце с механизмом доступа к токенам. В 1994 году стандарт FDDI был расширен, и передача была стандартизирована через экранированные (STP) и неэкранированные (UTP тип 5) витые медные кабели ( CDDI , C для меди). На смену FDDI постепенно пришла недорогая технология Ethernet . Ведущие производители сетевых компонентов больше не предлагают поддержку FDDI для своих продуктов, поэтому технология считается устаревшей.

Стандарты

  • ANSI X3T9.5, спецификация Physical Media Dependent (PMD), доступ к среде ( оптоволоконный , медный)
  • ANSI X3T9.5, физическая (PHY) спецификация, кодирование данных с информацией о часах
  • ANSI X3.139, Спецификация управления доступом к среде (MAC), передача маркера , формат кадра, структура кольца
  • ANSI X39.5, Спецификация управления станцией (SMT), структура соединений и кольца, обнаружение и устранение ошибок, управление станцией.

Сети FDDI обладают следующими свойствами:

Кольцо FDDI с маршрутизаторами и концентраторами

Кольца FDDI обычно представляют собой «двойное кольцо с деревьями». Небольшое количество устройств ( маршрутизаторов и концентраторов ) подключено к обоим кольцам ( двойное подключение ). Затем обычные компьютеры подключаются к маршрутизаторам или концентраторам с помощью простых оптоволоконных кабелей.

Обычно используется только одно кольцо. Маркер проходит через все станции кольца. Он должен быть отправлен каждой станцией, которая его получает. Если станция хочет отправить, она ожидает токена, отправляет ожидающие данные и снова добавляет токен.

Отказ станции в кольце FDDI

Если одна станция выходит из строя на кольце, второе (резервное) кольцо используется в противоположном направлении. Данные отправляются обратно перед неисправной станцией и за ней, образуя единое кольцо. Если другая станция выходит из строя, сеть разделяется. Хотя стандарт предусматривает оптический байпас, на практике он не всегда надежно работает.

В 1990-х годах FDDI был назначенным преемником старого 10-мегабитного Ethernet. Однако новые разработки, такие как Gigabit Ethernet и ATM, были быстрее, дешевле и проще в использовании. Тем не менее, FDDI приобрел значение в другой области: из-за большого диапазона и надежности он часто используется в качестве центральной структуры LAN (магистрали), через которую несколько сетей Ethernet или Token Ring соединяются друг с другом.

Для того чтобы иметь возможность управлять мультимедийными приложениями, по крайней мере, в небольшой степени через сети FDDI , была создана ограниченная версия 2 FDDI в реальном времени . В дополнение к полосе пропускания «совместно используемой среды», доступной для всех станций, для этой цели были определены каналы данных 64 кбит / с , которые зарезервированы для изохронных приложений, таких как видео или аудио приложения. Время передачи по этим каналам данных составляет 125 мкс.

Связь

Краткий обзор типов подключения

Устройства FDDI делятся на два класса. Устройства класса A могут быть интегрированы непосредственно в кольцо; это могут быть маршрутизаторы, концентраторы или рабочие станции с двумя подключениями. Решающим критерием здесь является наличие как минимум двух имеющихся соединений. Устройства только с одним интерфейсом FDDI называются устройствами класса B и не могут быть интегрированы непосредственно в кольцо.

Для подключения устройств класса B требуются устройства класса A, которые обеспечивают дополнительные подключения для устройств класса B; эти устройства называются концентраторами. Только использование концентраторов позволяет формировать и соединять древовидные и кольцевые структуры.

Концентраторы

Концентраторы являются основой каждой системы FDDI, они служат в качестве распределителей и интегрируют одинарные подключенные станции (SAS) в кольцо FDDI. Отказ концентратора FDDI или его отключение прерывает кольцо и приводит к реконфигурации. Отказ или отключение SAS, подключенного к концентратору, не влияет на двойное кольцо первичного FDDI; концентратор просто отключает станцию ​​от кольца и замыкает соединение внутри концентратора. По аналогии с указанным выше разделением на устройства класса A или класса B , концентраторы делятся на два класса:

  • Концентраторы класса A называются концентраторами с двойным подключением (DAC).
  • Концентраторы класса B известны как одинарные концентраторы (SAC).

Отдельно подключенные станции

Single Attached станция (SAS) являются станциями только с одним сетевого соединением, они не могут быть интегрированы в двойное кольцо и класс B устройство . Типичные SAS - это серверы или простые концентраторы. Сбой не приводит к изменению конфигурации двойного кольца, но перехватывается устройством верхнего уровня с помощью обхода. Наибольшее расширение с большинством станций может быть сформировано из сети с чистым SAS, но ценой наибольшего риска отказа.

Двойные подключенные станции

Станции с двойным подключением (DAS) - это станции, которые могут быть включены непосредственно в двойное кольцо FDDI, но не обязательно должны быть интегрированы в двойное кольцо; они относятся к классу A. Типичные DAS - это маршрутизаторы, концентраторы или важные серверы, которые допускают только короткие интервалы обслуживания. Если DAS, установленный в двойном кольце, выходит из строя или такая станция отключается, кольцо реконфигурируется и используется вторичное кольцо. Если произойдет еще одна неисправность, кольцо разделится и образуются два отдельных кольца. Поскольку отказ соединения DAS не приводит к его разрыву, DAS используются везде, где требуется повышенная доступность.

Двойное самонаведение

Третий тип подключения - это двойное подключение , при котором DAS подключается не к одному, а к двум концентраторам. Этот особый тип соединения представляет собой высший уровень безопасности в системах FDDI и позволяет безопасно перехватывать отказы концентраторов или сетевых интерфейсов. Этот тип подключения выбирается для важных серверов с максимальной доступностью.

Максимальное расширение

В соответствующей литературе представлена ​​информация, например, от 500 до 1000 станций и дальность действия от 100 до 200 км. Этот, по-видимому, довольно большой объем объясняется двумя типами подключения SAS и DAS и ограничением времени вращения токена , которое в среднем должно составлять от 4 до 165 мс. Скорость распространения светового сигнала в линейной среде является ограничивающим фактором для максимальной длины кольца.

Это означает, что кольцо FDDI, состоящее только из DAS, может достигать до 500 станций, а общая длина кольца может достигать 100 км. Кольца SAS могут иметь 1000 станций и иметь длину 200 км.

Этот факт приводит к тому, что в случае неисправности кольцо DAS реконфигурируется таким образом, что вторичное кольцо используется как обратный канал, а общая длина кольца почти удваивается. При использовании SAS вызывающая помехи станция просто удаляется из сети, а кольцо укорачивается.

литература

  • Манфред Берк: Компьютерные сети. Концепции и методы передачи данных в компьютерных сетях, BG Teubner Verlag, Штутгарт 1994, ISBN 978-3-519-02141-4 .
  • Дитер Конрадс: передача данных. Порядок действий - Сети - Услуги. 2-е издание, Friedrich Vieweg & Sohn Verlag, Wiesbaden 1993, ISBN 3-528-14589-7 .
  • Бернхард Альберт: FDDI и FDDI-II. Архитектура - протоколы и производительность, Artech House, Лондон 1994, ISBN 978-0-89006-633-1 .
  • Эндрю Миллс: Понимание прямых иностранных инвестиций. Решение со скоростью 100 Мбит / с для современных корпоративных локальных сетей, Prentice Hall, 1995, ISBN 978-0-13219-973-5 .

Смотри тоже

веб ссылки

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ Информация о производителе от Cisco. 1 мая 2017, Проверено 1 мая 2017 .