Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Высокоскоростные сети



 Другие рефераты
Реформы Петра Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики Вычислительная техника Глобальная международная компьютерная сеть Internet

2.2 Высокоскоростные сети.

Введение.   2
АТМ   3
  Модель STM      4
  Переход на ATM  5
  Статистическое мультиплексирование    5
  Типы сетевых пользовательских интерфейсов ATM     5
  Формат данных ATM    6
  Уровень протокола ATM      6
  Физический уровень   6
  Контроль прохождения данных      6
100VG-AnyLAN     8
  Топология 8
  Оборудование    8
  100VG-AnyLAN и модель OSI  9
  Кадр передачи 100VG-AnyLAN 10
  Физический уровень сетей 100VG-AnyLAN 11
  Управление передачей данных в сетях   11
Fast Ethernet    12
  100BaseT - старший брат 10BaseT  12
  СОХРАНЕНИЕ ПРОТОКОЛА 13
  ТРИ ВИДА FAST ETHERNET     14
  БЕГУН НА КОРОТКИЕ ДИСТАНЦИИ      14
  КАК УСТАНОВИТЬ 100BASET    15
  ОБМАНЧИВАЯ БЫСТРОТА  15
Сети Gigabit Ethernet. 16
  Стандартизация  Gigabit Ethernet.     16
  СТАНДАРТЫ GIGABIT ETHERNET 17
  ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАДЕРЖКА  17
  РАСШИРЕНИЕ НЕСУЩЕЙ   18
  БУФЕРНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ    19
  МЕХАНИЗМЫ КОНТРОЛЯ ПОТОКОВ 19
  ОСНОВНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ  19
  Гигабитное оборудование    19
  Где и как применять Gigabit Ethernet  20
  Gigabit Ethernet на UTP    22
  Проблемы Gigabit Ethernet. 22
  ВЕРСТОВЫЕ СТОЛБЫ     24
FDDI  25
Fibre Channel    26
Основы frame relay     28
  Проблемы стандартизации    28
  Логическая характеристика протокола FR      28
  Процедурная характеристика протокола FR     28
  Управление доступом и защита от перегрузок  29
  Адресация в сетях FR 30
  Интерфейс локального управления  30
  Логическая характеристика LMI    31
  Процедурная характеристика LMI   31
  Некоторые дополнения 32
  Коммутируемые виртуальные каналы 33
  Ретрансляция кадров и речевой трафик  33
Будущее высокоскоростных сетей.   36
  КОМУ ЭТО НУЖНО? 36
  НАБИРАЯ СКОРОСТЬ     37
  ПРОБЛЕМЫ РАССТОЯНИЯ  38
  КАЧЕСТВО УСЛУГ  39
  ЧЕГО НАМ ЖДАТЬ? 40
  Небольшая задержка   40
Выводы      42

Введение.

   Новые требования к производительности сетей, предъявляемые  современными
приложениями, такими как  мультимедиа,  распределенные  вычисления,  системы
оперативной   обработки   транзакций,   вызывают   насущную    необходимость
расширения соответствующих стандартов. Привычный десятимегабитный  Ethernet,
долгое время занимающий главенствующие позиции, во всяком случае,  глядя  из
России, активно вытесняется более современными и существенно более  быстрыми
технологиями передачи данных.
   На рынке высокоскоростных (более  100  Мбит/с)  сетей,  пару  лет  назад
представленных  лишь  сетями  FDDI,  сегодня  предлагается   около   десятка
различных технологий, как развивающих  уже  существующие  стандарты,  так  и
основанных на концептуально новых. Среди них следует особо выделить:
. Старый добрый оптоволоконный интерфейс  FDDI,  а  также  его  расширенный
  вариант, FDDI II, специально  адаптированный  для  работы  с  информацией
  мультимедиа, и CDDI, реализующий FDDI на медных кабелях. Все версии  FDDI
  поддерживают скорость обмена 100 Мбит/с.

. 100Base X Ethernet,  представляющую  собой  высокоскоростной  Ethernet  с
  множественным доступом к среди и обнаружением коллизий. Данная технология
  - экстенсивное развитие стандарта IEEE802.3.

.  100Base  VG  AnyLAN,  новую  технологию  построения   локальных   сетей,
  поддерживающую форматы данных Ethernet и Token Ring со скоростью передачи
  100 Мбит/сек по стандартным витым парам и оптоволокну.

. Gigabit Ethernet. Продолжение развития сетей Ethernet и Fast Ethernet.

. ATM, технологию передачи данных, работающую как на существующем кабельном
  оборудовании, так и на специальных оптических линиях связи.  Поддерживает
  скорости обмена от 25 до 622 Мбит/сек с перспективой увеличения до  2.488
  Гбит/сек.

.  Fibre  Channel,  оптоволоконную  технологию  с  коммутацией   физических
  соединений,  предназначенную  для  приложений,   требующих   сверхвысоких
  скоростей. Ориентиры - кластерные вычисления, организация  взаимодействия
  между  суперкомпьютерами  и  высокоскоростными   массивами   накопителей,
  поддержка соединений типа рабочая станция - суперкомпьютер. Декларированы
  скорости обмена от 133 Мбит до гигабита в секунду (и даже более).

  Заманчивы, но далеко не ясны очертания технологии FFOL  (FDDI  Follow  on
  LAN), инициативы ANSI, призванной в будущем заменить FDDI с новым уровнем
  производительности 2.4 Гбайт/сек.



АТМ


    АТМ -  ребенок  телефонных  компаний.  Технология  эта  разрабатывалась
далеко не в расчете на компьютерные сети  передачи  данных.  ATM  радикально
отличается от обычных сетевых  технологий. Основная единица передачи в  этом
стандарте - это ячейка, в отличие от привычного пакета.  Ячейка  содержит  в
себе 48 байт данных и 5  байт  заголовка.  Частично  это  необходимо,  чтобы
обеспечить  очень  маленькое  время  задержки  при  передачи  мультимедийных
данных. (Фактически, размер ячейки явился  компромиссом  между  американским
телефонными компаниями, которые  предпочитают  размер  ячейки  64  байта,  и
европейскими, у которых он равен 32 байтам).
    Устройства АТМ устанавливают связь между собой  и  передают  данные  по
виртуальным каналам связи, которые могут быть  временными  или  постоянными.
Постоянный канал связи - это путь, по  которому  передается  информация.  Он
всегда остается  открытым  вне  зависимости  от  трафика.  Временные  каналы
создаются  по  требованию  и,  как  только  передача  данных  заканчивается,
закрываются.
    С самого начала АТМ проектировался как  система  коммутации  с  помощью
виртуальных  каналов связи, которые обеспечивают  заранее  специфицированный
уровень качества  сервиса  (Quality  of  Service  -  QoS  )  и  поддерживают
постоянную или переменную скорость передачи  данных.  Модель  QoS  позволяет
приложениям запросить гарантированную скорость передачи между  приемником  и
источником, не обращая внимания на то, сколь сложен путь между ними.  Каждый
АТМ  -  коммутатор,  связываясь  с  другим,  выбирает  такой  путь,  который
гарантирует требуемую приложением скорость.
    Если система не может удовлетворить запрос, то  она  сообщает  об  этом
приложению. Правда, существующие протоколы передачи данных и  приложения  не
имеют никакого понятия о QoS,  так  что  это  еще  одно  отличное  свойство,
которое никто не использует.
    Благодаря  наличию  таких  полезных  свойств  АТМ  никого  не  удивляет
всеобщее  желание  продолжать  совершенствование  этот  стандарт.  Но   пока
существующие  реализации  оборудования  довольно  ограничены  первоначальным
подходом, который ориентировался на другие, некомпьютерные, задачи.
    Например, АТМ не имеет встроенной системы широковещательного оповещения
(это  характерно  для  АТМ,  есть  идея,   но   нет   стандарта).   И   хотя
широковещательные  сообщения   -   извечная   головная   боль   для   любого
администратора, в некоторых случаях они просто  необходимы. Клиент,  который
ищет сервер, должен иметь возможность  разослать  сообщение  "Где  сервер?",
что бы затем, получив ответ, направлять свои запросы уже непосредственно  по
нужному адресу.
    Форум АТМ специально разработал спецификации для эмуляции  сети  -  LAN
emulation (LANE). LANE превращает "точка-точка"-ориентированную АТМ  сеть  в
обычную, где клиенты и серверы видят  ее  как  нормальную  широковещательную
сеть, использующую протокол IP (а скоро и  IPX).  LANE  состоит  из  четырех
различных  протоколов:  протокола  конфигурации   сервера   (LAN   emulation
configuration service - LECS), протокола сервера  (LAN  emulation  server  -
LES),  протокола  общего  вещания  и  неизвестного  сервера  (Broadcast  and
Unknown Server - BUS) и протокола клиента (LAN emulation client - LEC).
    Когда клиент с помощью  LANE  пытается  подключиться  к  сети  АТМ,  то
первоначально он использует протокол LECS.  Поскольку  АТМ  не  поддерживает
широковещательных сообщений,  форум  АТМ  выделил  специальный  адрес  LECS,
который никто другой уже не использует. Посылая сообщение  по  этому  адресу
клиент получает адрес соответствующего ему  LES.  Уровень  LES  обеспечивает
необходимые функции ELAN (emulated LAN). С их помощью клиент может  получить
адрес BUS-сервиса и послать ему  сообщение  "подключился  такой-то  клиент",
чтобы  затем  BUS  уровень  мог,  получая  сообщения,  переслать  его   всем
зарегистрировавшимся клиентам.
    Для того чтобы использовать не АТМ протоколы,  необходимо  использовать
LEC. LEC работает как конвертор, эмулируя обычную  топологию  сети,  которую
подразумевает IP. Поскольку LANE только моделирует  Ethernet,  то  он  может
устранить  некоторые  старые  технологические  ошибки.  Каждый  ELAN   может
использовать различные размеры пакетов. ELAN, который  обслуживает  станции,
подключенные с помощью обычного Ethernet, использует  пакеты  размером  1516
байт, в то  время  как  ELAN  обеспечивающий  связь  между  серверами  может
посылать пакеты по 9180 байт. Всем этим управляет LEC.
    LEC перехватывает широковещательные сообщения и посылает их BUS.  Когда
BUS   получает   такое   сообщение,   то   посылает   его   копию    каждому
зарегистрировавшемуся LEC. Одновременно, перед тем как разослать  копии,  он
преобразует пакет обратно в Ethernet-форму, указывая  вместо  своего  адреса
широковещательный.
    Размер ячейки в 48 байт плюс пятибайтовый заголовок  является  причиной
того, что только 90,5%  пропускной  полосы  тратится  на  передачу  полезной
информации. Таким образом, реальная скорость передачи данных  -  всего  лишь
140 Мбит/с. И это без учета накладных расходов на установку связи  и  прочие
служебные взаимодействия между различными уровнями протоколов - BUS и LECS.
    Да, АТМ - сложная технология  и  пока  его  использование  ограничивает
LANE. Все это сильно сдерживает широкое распространению  данного  стандарта.
Правда,  существует  обоснованная  надежда,  что  он   действительно   будет
применяться,  когда  появятся  приложения,  которые  смогут  вос
12345След.
скачать работу


 Другие рефераты
Алғашқы саяхаттанушылар
Методы социологических исследований
Учет уставного капитала в банках
Ноутбук


 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ