- •С.П. Воробьёв Локальные сети эвм в асу Учебное пособие
- •Предисловие
- •Часть 1. Архитектура традиционных лвс
- •Глава 1.1. Введение. Развитие лвс
- •Глава 1.2. Лвс Ethernet
- •Ethernet - магистраль. 10Base-5
- •Ethernet на витой паре. 10base-t.
- •Модификации csma/cd
- •Структура кадра типа Ethernet_802.2
- •Структура кадра типа Ethrnet_snap.
- •Репитеры Ethernet.
- •Сетевые адаптеры Ethernet
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 1.3. Лвс arcnet
- •Маркерный метод доступа
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 1.4. Лвс token-ring
- •Структура удс-кадра
- •Приоритетно-маркерный метод доступа ieee 802.5
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 1.5. Альтернативные методы доступа Виртуальный жетон
- •Тактируемый метод доступа
- •Вопросы для самопроверки
- •Часть 2. Высокоскоростные лвс и современные технологии
- •Глава 2.1. Технология fast ethernet
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.2. Структурированные кабельные
- •Системы (скс)
- •Выбор типов кабеля
- •Ограничения на длины шнуров и кабелей скс
- •Проектирование скс
- •Оптоволоконные кабели
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.3. Сеть fddi
- •Структура уровней стандарта fddi (рис.2.10)
- •Формат кадра и маркера (рис. 2.12)
- •Маркерно-временной метод доступа
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.4 стандарт 100vg-AnyLan
- •Метод доступа простых детерминированных запросов с различным приоритетом (Demand Priority).
- •Процедура кругового опроса на примере следующей топологии, представленной на рис.2.15.
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.5. SWitch-технология
- •Техническая реализация коммутаторов
- •Аспекты полнодуплексной работы коммутатора
- •Основные характеристики коммутатора:
- •Дополнительные возможности коммутаторов
- •Примеры построения сети на основе коммутаторов
- •Алгоритм Spanning Tree (sta)
- •Формат пакета bpdu
- •Агрегирование транковых соединений (рис. 2.32)
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.6. Gigabit и 10Gigabit Ethernet
- •Стандарт 10 Gigabit Ethernet
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.7. Характеристика линий связи
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.8. Беспроводные лвс (wlan)
- •Построение сетей с использованием радиоканалов
- •Классы (типы) беспроводных сетей (рис. 2.47)
- •Произвольная структура сети показана на рис. 2.48.
- •Фиксированная структура сети приведена на рис. 2.49.
- •Рекомендации по размещению узлов доступа
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.9. Can-сети
- •Метод доступа csma/ba
- •Формат кадра сети can
- •Сети profibus (fieldbus)
- •Протоколы прикладного уровня (hlp-протоколы)
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2.10. Протокол Fibre Channel
- •Вопросы для самопроверки
- •Часть 3. Протоколы среднего уровня.
- •Глава 3.1. Стек протоколов tcp/ip
- •История и перспективы стека tcp/ip
- •Структура стека tcp/ip.
- •Адресация в ip-сетях
- •Основные классы ip-адресов (рис. 3.3)
- •Протокол межсетевого взаимодействия ip
- •Формат пакета ip (рис. 3.4)
- •Протокол надежной доставки сообщений tcp
- •Формат сообщений tcp (рис. 3.5)
- •Развитие стека tcp/ip: протокол iPv.6
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 3.2. Протоколы novell
- •Протокол ipx
- •Протокол spx
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 3.3. Сеть apple talk
- •Часть 4. Протоколы прикладного уровня
- •Глава 4.1. Сетевые операционные системы
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 4.2. San & nas
- •Глава 4.3. Управление локальными сетями
- •Рекомендуемая литература
- •Оглавление
- •Локальные сети эвм в асу
- •346428, Г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132.
Структура удс-кадра
УДС-кадры содержат информацию, необходимую только для управления ЛВС (рис. 1.25). УДС-кадры циркулируют внутри лишь одного кольца и не передаются через мосты и маршрутизаторы в другие кольца.
SDEL (1байт)
АС (1 байт)
FC () Тип кадра = “00”
АП (6 байт)
АИ (6 байт)
.
. Данные (произвольное число байт)
. Информация для управления доступом к среде (от 0 до n байт)
.
.
FCS (4 байта)
EDEL (1 байт)
FS (1 байт)
Рис. 1.25.
В ЛВС Token-Ring используются кадры 2-х форматов :
кадры управления доступом к среде и кадры данных.
Кадры УДС используются для управления кольцом и отдельными станциями, кадры данных содержат только данные. Кроме кадров в ЛВС могут появляться две битовые комбинации: маркеры и последовательности аварийного завершения.
Формат маркера:
Начальный ограничитель SDEL (1 байт)
Поле управления доступом АС (1 байт)
Конечный ограничитель EDEL (1 байт)
После захвата станцией свободного маркера к нему добавляются дополнительные поля, в результате чего свободный маркер превращается в кадр.
Формат последовательности аварийного завершения:
SDEL (1байт)
EDEL (1 байт)
Эта последовательность редко используется и отражает такое состояние станции, при котором она не может корректно передавать данные.
Когда адаптер переходит эту комбинацию, он не завершает передачей свободного маркера, а прекращает передачу , происходит потеря маркера или кадра, очистка кольца.
Маркерный метод доступа к кольцевой среде IEEE 802.5
Кольцевая схема с передачей маркера ориентирована на топологию физического кольца. Сигналы передаются через однонаправленные двухточечные пути между узлами сети. В каждом узле сигналы передаются внутри самого узла от приемного порта к передающему. Приемущество такого решения заключается в том, что сигналы могут усиливаться, и следовательно, max длина физического кольца увеличивается, т.к. меньше сказывается ослабление сигнала в среде (рис. 1.26).
Рис. 1.26.
Однако повреждение отдельного узла или кабельного сегмента физического кольца приводит к разрушению всей сети. Эта проблема решается использованием звездно-кольцевой топологии. Концентратор можно легко (автоматически) переключить для обхода поврежденных узлов.
В качестве маркера используется уникальная последовательность битов. Однако в этом случае маркер не имеет адреса. Маркер может находится в двух состояниях - свободном и занятом. Если ни у одного из узлов кольца нет информации для передачи, то по кольцу циркулирует свободный маркер. Правом передачи обладает станция, которая получила свободный маркер. Если у нее есть данные для передачи, то она меняет состояние маркера на занятое и добавляет к нему пакет данных.
Занятый маркер вместе с пакетом данных передается по кольцу к узлу получателю. Получатель возвращает пакет отправителю в качестве квитанции. Изменить состояние маркера на свободное может только тот узел, который изменил его на занятое.
Все узлы, за исключением источника ретранслирует пакет, но его принимает только узел назначения. Свободный маркер только один.
Проблемы потери маркера в результате ошибок при передаче, а также при сбоях в узле или в среде решает сетевой мониторный узел. Так отсутствие передач в сети означает потерю маркер и в этом случае сетевой монитор начинает процедуру восстановления.
Стандарт Token-Ring определяет 7 типов кабельных соединений, которые известны под общим названием кабельная система IBM.
Тип1:
-
состоит из двух витых пар, заключенных в общий экран. Самый популярный и самый надежный. Мало восприимчив к помехам со стороны электросетей и ВЧ-полей. Обеспечивает 4Мбит/с и 16Мбит/с Max абонентский кабель = 100м поддерживает до 260 узлов.
Тип 2:
-
подобен типу 1. Состоит из двух витых экранированных пар, + еще четыре витые пары неэкранированного витого провода. Часто используется в целях экономии, т.к. используется и для телефонной сети, и одновременно для Token-Ring. Max абонентский кабель для 22AWG = 100м. 26AWG=66м(2/3 от типа 1)
Тип 3:
-
-неэкранированная витая пара. Как правило две пары, но может быть и больше. Более восприимчив к наводкам и эл. помехам, к ВЧ-помехам. Простота прокладки. Использование существующей тлф проводки. Max абонентский кабель = 45м, поддерживает до 72 узлов. Используется с RJ11 или RJ45
Тип 5:
-
два одножильных оптических волокна большого сечения. 100/140 микронный волоконный кабель. Используется для основного кольца, либо для магистральной сети. Основное кольцо до 4.5км
Тип 6:
-
две витые пары в общем экране. Используется в основном для коммутации на панелях (26AWG = 2/3 типа 1). Максимальная длина абонентского кабеля = 66м.
Тип 8:
-
два провода с пластмассовой изоляцией. Позволяет укладывать кабель под ковровыми покрытиями. Max абонентский кабель = 50м. (1/2 типа 1).
Тип 9:
-
две экранированные витые пары. Хорошая альтернатива типу 1, когда требования к длине не критичны. 26AWG = 2/3 типа 1 (хоть и используется 22AWG). Max абонентский кабель = 66м.
Длина кабеля: две схемы кабельных соединений в кольце: главное кольцо и абонентский кабель. Основное кольцо 370м для одного-двух MAU.