Локальные сети
м 1995 года технология 100VG-AnyLAN получила статус стандарта IEEE
802.12.
В технологии 100VG-AnyLAN определены новый метод доступа Demand Priority
и новая схема квартетного кодирования Quartet Coding, использующая
избыточный код 5В/6В.
Метод доступа Demand Priority основан на передаче концентратору функций
арбитра, решающего проблему доступа к разделяемой среде. Метод Demand
Priority повышает коэффициент использования пропускной способности сети за
счет введения простого, детерминированного метода разделения общей среды,
использующего два уровня приоритетов: низкий - для обычных приложений и
высокий - для мультимедийных.
Технология 100VG-AnyLAN имеет меньшую популярность среди производителей
коммуникационного оборудования, чем конкурирующее предложение - технология
Fast Ethernet. Компании, которые не поддерживают технологию 100VG-AnyLAN,
объясняют это тем, что для большинства сегодняшних приложений и сетей
достаточно возможностей технологии Fast Ethernet, которая не так заметно
отличается от привычной большинству пользователей технологии Ethernet. В
более далекой перспективе эти производители предлагают использовать для
мультимедийных приложений технологию АТМ, а не 100VG-AnyLAN.
И хотя в число сторонников технологии 100VG-AnyLAN одно время входило
около 30 компаний, среди которых Hewlett-Packard и IBM, Cisco Systems и
Cabletron, общим мнением сетевых специалистов является констатация
отсутствия дальнейщих перспектив у технологии 100VG-AnyLAN.
2 Структура сети 100VG-AnyLAN
Сеть 100VG-AnyLAN всегда включает центральный концентратор, называемый
концентратором уровня 1 или корневым концентратором.
Корневой концентратор имеет связи с каждым узлом сети, образуя топологию
типа звезда. Этот концентратор представляет собой интеллектуальный
центральный контроллер, который управляет доступом к сети, постоянно
выполняя цикл "кругового" сканирования своих портов и проверяя наличие
запросов на передачу кадров от присоединенных к ним узлов. Концентратор
принимает кадр от узла, выдавшего запрос, и передает его только через тот
порт, к которому присоединен узел c адресом, совпадающим с адресом
назначения, указанным в кадре.
Каждый концентратор может быть сконфигурирован на поддержку либо кадров
802.3 Ethernet, либо кадров 802.5 Token Ring. Все концентраторы,
расположенные в одном и том же логическом сегменте (не разделенном мостами,
коммутаторами или маршрутизаторами), должны быть сконфигурированы на
поддержку кадров одного типа. Для соединения сетей 100VG-AnyLAN,
использующих разные форматы кадров 802.3, нужен мост, коммутатор или
маршрутизатор. Аналогичное устройство требуется и в том случае, когда сеть
100VG-AnyLAN должна быть соединена с сетью FDDI или АТМ.
Каждый концентратор имеет один "восходящий" (up-link) порт и N
"нисходящих" портов (down-link).
Восходящий порт работает как порт узла, но он зарезервирован для
присоединения в качестве узла к концентратору более высокого уровня.
Нисходящие порты служат для присоединения узлов, в том числе и
концентраторов нижнего уровня. Каждый порт концентратора может быть
сконфигурирован для работы в нормальном режиме или в режиме монитора. Порт,
сконфигурированный для работы в нормальном режиме, передает только те
кадры, которые предназначены узлу, подключенному к данному порту. Порт,
сконфигурированный для работы в режиме монитора, передает все кадры,
обрабатываемые концентратором. Такой порт может использоваться для
подключения анализатора протоколов.
Узел представляет собой компьютер или коммуникационное устройство
технологии 100VG-AnyLAN - мост, коммутатор, маршрутизатор или концентратор.
Концентраторы, подключаемые как узлы, называются концентраторами 2-го и 3-
го уровней. Всего разрешается образовывать до трех уровней иерархии
концентраторов.
Связь, соединяющая концентратор и узел, может быть образована либо 4
парами неэкранированной витой пары категорий 3, 4 или 5 (4-UTP Cat 3, 4,
5), либо 2 парами неэкранированной витой пары категории 5 (2-UTP Cat 5),
либо 2 парами экранированной витой пары типа 1 (2-STP Type 1), либо 2
парами многомодового оптоволоконного кабеля.
Варианты кабельной системы могут использоваться любые, но ниже будет
рассмотрен вариант 4-UTP, который был разработан первым и получил
наибольшее распространение.
В заключение раздела приведем таблицу, составленную компанией Hewlett-
Packard, в которой приводятся результаты сравнения этой технологии с
технологиями 10Base-T и 100Base-T.
|Характеристика |10Base-T |100VG-AnyLAN |100Base-T |
|Топология |- |- |- |
|Максимальный |2500 м |8000 м |412 м |
|диаметр сети | | | |
|Каскадирование |Да; 3 |Да; 5 уровней |Два |
|концентраторов |уровня | |концентратора|
| | | |максимум |
|Кабельная |- |- |- |
|система | | | |
|UTP Cat 3,4 |100 м |100 м |100 м |
|UTP Cat 5 |150 м |200 м |100 м |
|STP Type 1 |100 м |100 м |100 м |
|Оптоволокно |2000 м |2000 м |412 м |
|Производительнос|- |- |- |
|ть | | | |
|При длине сети |80% |95% |80% |
|100 м |(теоретичес|(продемонстрирова|(теоретическа|
| |кая) |нная) |я) |
|При длине сети |80% |80% |Не |
|2500 м |(теоретичес|(продемонстрирова|поддерживаетс|
| |кая) |нная) |я |
|Технология |- |- |- |
|Кадры IEEE 802.3|Да |Да |Да |
|Кадры 802.5 |Нет |Да |Нет |
|Метод доступа |CSMA/CD |Demand Priority |CSMA/CD + |
| | | |подуровень |
| | | |согласования |
| | | |(Reconciliati|
| | | |on sublayer) |
3 Стек протоколов технологии 100VG-AnyLAN
Структура стека протоколов технологии 100VG-AnyLAN согласуется с
архитектурными моделями OSI/ISO и IEEE, в которых канальный уровень
разделен на подуровни. Cтек протоколов технологии 100VG-AnyLAN состоит из
подуровня доступа к среде (Media Access Control, MAC), подуровня,
независящего от физической среды (Physical Media Independent, PMI) и
подуровня, зависящего от физической среды (Physical Media Dependent, PMD).
4 Функции уровня MAC
Функции уровня МАС включают реализацию протокола доступа Demand
Priority, подготовки линии связи и формирования кадра соответствующего
формата.
Метод Demand Priority (приоритетный доступ по требованию) основан на
том, что узел, которому нужно передать кадр по сети, передает запрос
(требование) на выполнение этой операции концентратору. Каждый запрос может
иметь либо низкий, либо высокий приоритеты. Высокий приоритет отводится для
трафика чувствительных к задержкам мультимедийных приложений.
Высокоприоритетные запросы всегда обслуживаются раньше
низкоприоритетных. Требуемый уровень приоритета кадра устанавливается
протоколами верхних уровней, не входящими в технологию 100VG-AnyLAN,
например, Real Audio, и передается для отработки уровню МАС.
Концентратор уровня 1 постоянно сканирует запросы узлов, используя
алгоритм кругового опроса (round-robin). Это сканирование позволяет
концентратору определить, какие узлы требуют передачи кадров через сеть и
каковы их приоритеты.
В течение одного цикла кругового сканирования каждому узлу разрешается
передать один кадр данных через сеть. Концентраторы, присоединенные как
узлы к концентраторам верхних уровней иерархии, также выполняют свои циклы
сканирования и передают запрос на передачу кадров концентратору.
Концентратор нижнего уровня с N портами имеет право передать N кадров в
течение одного цикла опроса.
Каждый концентратор ведет отдельные очереди для низкоприоритетных и
высокоприоритетных запросов. Низкоприоритетные запросы обслуживаются только
до тех пор, пока не получен высокоприоритетный запрос. В этом случае
текущая передача низкоприоритетного кадра завершается и обрабатывается
высокоприоритетный запрос. Перед возвратом к обслуживанию низкоприоритетных
кадров должны быть обслужены все высокоприоритетные запросы. Для того,
чтобы гарантировать доступ для низкоприоритетных запросов в периоды высокой
интенсивности поступления высокоприоритетных запросов, вводится порог
ожидания запроса. Если у какого-либо низкоприоритетного запроса время
ожидания превышает этот порог, то ему присваивается высокий приоритет.
Процедура подготовки линии Link Training "обучает" внутренние схемы
концентратора и узла приему и передаче данных, а также проверяет
работоспособность линии, соединяющей концентратор и узел.
Во время подготовки линии концентратор и узел обмениваются серией
специальных тестовых кадров. Данная процедура включает функциональный тест
кабеля, дающий возможность убедиться в том, что кабель правильно соединяет
| |  скачать работу |
Локальные сети |
