Технология FastEthernet рассчитана на использование концентраторов-повторителей, для образования связей в сети. Правила корректного построения сегментов сети FastEthernet включают:
1) Ограничение на максимальную длину сегментов между устройствами, источниками новых кадров. Сетевой адаптер.
2) Ограничение на максимальную длину сегментов, соединяющих устройства, устройство – источник новых кадров
3) Ограничение на максимальный диаметр сети
4) Ограничение на максимальное число повторителей и максимальную длину сегмента, соединяющего повторители.
Максимальные значения длины сегментов между устройствами – источниками новых кадров.
| Стандарт | Тип кабеля | Максимальная длина сегмента, метров |
| 100BASETX | Категория UTR | |
| 100BASEFX | Многомодовое оптоволокно | 412 (полудуплексный) 1500-2000 (дуплексный) |
| 100BASET4 | 3,4,5 UTP |
Ограничение сети FastEthernet на повторителя
Повторители FastEthernet делятся на два класса:
1) класс1 (поддерживают два типа кодирования данных),
2) класс 2. (поддерживает какой-либо один тип кодирования).
Параметры сетей на основе повторителей класса 1
| Тип кабеля | Максимальный диаметр сети, м | Максимальная длина сегмента, м |
| Только витая пара (TX) | ||
| Только оптоволокно | ||
| Несколько сегментов на витой паре и один на оптоволокне | 100(TX) 160(FX) | |
| Несколько сегментов на витой паре и несколько сегментов на оптоволокне | 100(TX) 136(FX) |
Тема 4.3 Сети кольцевой топологии. Сети Token Ring и FDDI. Функционирование, характеристики.
Технология Token Ring была разработана IBM в 1984. Затем передана в качестве проекта стандарта в комитет IEEE 802, который на её основе принял в 1985 стандарт 802.5. Сети Token Ring работают с двумя битовыми скоростями – 4 и 16 Мбит/сек.
|
|
Token Ring использует разделяемую среду с топологией в виде кольца. В сети Token Ring определены процедуры контроля работы сети, которые опираются на основу обратной связи изначально присущие кольцеобразной структуре, т.е. посланный кадр всегда возвращается станции-отправителю. Для контроля сети одна из станций исполняет роль так называемого активного монитора. Активный монитор выбирается во время инициализации кольца, критерием выбора служит максимальное значение MAC-адреса. Если активный монитор выходит из строя, процедура инициализации кольца повторяется и выбирается новый активный монитор. Чтобы сеть могла обнаружить отказ активного монитора, последним в работоспособном состоянии каждые три секунды генерирует специальный кадр, обозначающий его присутствие. Если этот кадр не появляется в сети более 7 секунд, то остальные станции сети начинают процедуру выбора нового активного монитора.
Переданные данные проходит по кольцу всегда по одному направлению от одной станции к другой. Все станции кольца ретранслируют кадр побитно. Если кадр проходит через станцию назначения, то распознав свой адрес, эта станция копирует кадр в свой внутренний буфер и вставляет в кадр признак подтверждения приёма. Время владения разделяемой средой в сети Token Ring ограничивается физической средой, называемой «времени удержания токена». После истечения этого времени станция обязана прекратить передачу собственных данных и передать токен далее по кольцу. Сеть Token Ring может включать до 260 узлов. Использование концентраторов приводит к тому, что в сети Token Ring имеет физическую топологию звезда, а логическую – кольцо. Концентратор может быть активным или пассивным.
|
|
Пассивный просто соединяет порты внутренними связями так, чтобы станции подключаемые к этим портам образовали кольцо.
Активный концентратор выполняет функции повторителя.
Максимальная длина кольца сети Token Ring составляет 4000метров.
Технология Token Ring позволяет использовать для соединения конечных станций и концентраторов различные типы кабелей: STP типа 1, UTP типа 3, UTP типа 6, оптоволокно. При использовании STP типа 1 в кольцо допускается объединить до 260 станций при длине 100 метров. UTP – количество станций до 72 и длина до 45метров.
Технология FDDI
Распределённый интерфейс передачи данных по оптоволокну. Это первая технология локальных сетей, в которой в качестве среды передачи данных стал применяться волоконно-оптический кабель. В период с 1986 по 1988 была разработана начальная версия стандарта FDDI, который описывает передачу кадров со скоростью 100мбит/сек по двойному волоконно-оптическому кольцу длинно до 100км.
Основные характеристики FDDI:
Данная технология во многом основывается на технологии Token Ring, развивая и совершенствуя её основные идеи. Разработчики FDDI ставили следующие цели:
1) Повысить битовую скорость передачи данных до 100Мбит/сек.
2) Повысить отказоустойчивость сети за счёт стандартных процедур восстановления её после отказов различного рода – повреждение кабеля, возникновение высокого уровня помех
3) Максимально эффективно использовать потенциальную способность сети как для асинхронного, так и для синхронного трафика, чувствительного к задержкам.
|
|
В нормальном режиме работы сети данные проходят через все узлы и все участки кабеля только первичного кольца. Этот режим называется сквозным или транзитным. Вторичное кольцо в этом режиме не используется.
В случае какого-либо вида отказа, когда часть первичного кольца не может передавать данные, первичное кольцо объединяется со вторичным, образуя новое кольцо. Этот режим работы сети называется свёртыванием колец.
Данные по первичному кольцу передаются в одном направлении (против часовой стрелки), а по вторичному - в обратном.
Кольца в сетях FDDI рассматриваются как общая разделяемая среда передачи данных. Метод доступа в этой сети очень близок к методу доступа сетей Token Ring. Отличия в методах доступа заключаются в следующем:
1) Время удержания токена в сети FDDI, не является постоянной величиной. Это время зависит от загрузки кольца. При небольшой загрузке оно растёт, а при перезагрузках может снижаться до 0.
2) Механизм приоритетов кадров, принятый в технологии Token Ring, в FDDI отсутствует.
FDDI определяет протокол физического уровня и протокол подуровня MAC канального уровня. Специфической особенностью технологии FDDI является уровень администрирования станций (SMT). Именно этот уровень выполняет все функции по администрированию и мониторингу всех остальных уровней стека протоколов FDDI.
В стандарте FDDI предусмотрено создание двух оптоволоконных колец - первичного и вторичного. Определены два типа конечных узлов – станции и концентраторы. Для подключения их к сети может быть использован один из способов:
1) Двойное подключение (DA) – это одновременное подключение к первичному и вторичному кольцам
2) Одиночное подключение (SA) – это подключение только к первичному кольцу
Максимальная общая длина кольца FDDI составляет 100км. Максимальное число станций с двойным подключением в кольцо – 500. Технология FDDI разрабатывалась для ответственных участков сети на максимальных соединениях между крупными сетями, например сетями зданий.