Файл: Желілік технологиялар.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.03.2024

Просмотров: 9

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Желілік технологиялар

Желiлiк технологиялар - бұл желi жұмысына қолайлы стандарттар, топологиялар немесе хаттамалар комбинациясы.



  1. Ehernet технологиясы

  2. Token Ring технологиясы

  3. 100 GAnyLAN, FDII, Gigabit Ethernet технологиялары




  1. Ethernet технологиясы

Ethernet– жергілікті желі құрастыру мақсатында өте кең тараған технология түрі.Ол ІЕЕЕ 802.3 стандартына негізделіп,мәліметтерді 10Мбит/с жылдамдықпен тасымалдап отырады. Ethernet  желісіндегі құрылғылар желі арнасында сигналдың бар екендігін бақылап отырады.Егер арнаны ешбір құрылғы пайдаланбайтын болса,онда Ethernet құрылғысы  мәліметтерді жөнелте бастайды.Бұл сегментегі әрбір жұмыс станциясы жергілікті желідегі мәліметтерді талдап,олардың өзіне бағытталғанын айқындап теріп алады.Бұл схема тұтынушылар саны аз болып сегменттегі тасымалданатын мәлімет мөлшері де төмен болғанда,тиімді болып саналады.

Ethernet желісінің негізгі сипаттамалары:

  • топологиясы: сызықтық шина,жұлдызша-шина;

  • қатынау әдісі: CSMA/CD;

  • деректерді жіберу жылдамдығы: 10 және 100 Мбит/с;

  • кабельдік жүйесі: жуан және жіңішке коаксиал, есілген қоссым,оптоталшықты;

Ethernet технологиясы стандарттары:10 Base 5, 10 Base 2, 10 Base T, 10 Base Fl, 10Base FB



Спецификации физической среды Ethernet



Технология Ethernetи формат кадра



КлассическаятопологиясетиEthernet



Структура пакета сети Ethernet
2. Token Ring технологиясы

Token Ring (маркерлі сақина) желісін 1970 жылы ІВМ компаниясы құрған. Бұл желі 4 және 16 Мбит/с шапшаңдылықпен жұмыс істейді. ІЕЕЕ802.5 стандарты Token Ring негізінде жасалған. Тек Token Ring стандартында сызба құрылымы жұлдыз, деректер тасымалдау ортасы есулі қоссым деп көрсетілген, ал ІЕЕЕ802.5 стандартында айтылмаған бұл екі стандарт бір –біріне үйлесімді. ІЕЕЕ802.5/ Token Ring жергілікті есептеу желілері сақина тәрізді. Жұмыс бекеттері бір-бірімен кәбіл арқылы жұлдызға ұқсас байланыстырылса да десте бір түйіннен (жұмыс бекетінен) екіншісіне сақина бойынша тасымалданады. Жұмыс бекеті дестені станциялар жиынтығына қатынас құратын құрылғы (МSAU- Multi Station Access Unit) деп аталатын құрылғыға жібереді (4-сурет).




Token Ring желісінің физикалық пішін үйлесімі

Token Ring технологиясы Ethernet – ке қарағанда қиын технология. Ол қиын тұрақтылық қасиеті бар. Желіні қадағалау станцияларының бірі активті монитор аты ролін атқарады. Активті манитор максималды мән МАС – адресі станция сияқты уақытта сақина иницализация таңдалады. Егер активті монитор істен шықса, сақина иницализациясының процедурасы қайталанады және жаңа активті монитор таңдалады. Егер бұл кадр 7 с ішінде желіде пайда болса, онда қалған желідегі станциялары жаңа активті монитор таңдау процедурасын бастайды. Желіде маркерлі тәсілдің көмегімен (оған Tolen Ring басқа, FDDI желісі, MAP тағайындалған желіге 802,4 стандарты-ArcNet) локальды сақина бойынша 1 станциядан 2-станцияға цикл түрінде жіберіледі.



Token Ring желісінде кабель қиындылары пайда болады, ол көршілес станцияларды қосады. Token Ring желісінде немесе стация үнемі алғашқы сақинадағы бірінен 2 станцияға алады. Бұндай станция – жақын активті көрші, жоғары орналасқан (мәліметтер) Nearest Active Upstream Neighbor, NAVN.

Token Ring желісінде басқару уақыты ортамен бөлумен уақыт маркері суйеуімен (token holding time) шектеледі, талпыныстан кейін стнция міндетті түрде өз мәліметтерін жібереді және сақина арқылы маркерді жіберуін тоқтатады. Станция жібермеу уақыт ішінде кадрлар көлеміне қарап бір немесе бірнеше кадрлар жібереді және маркерді ұстау уақытының ұзаруы. әдетте маркерді ұстау уақыты 10 мс тең, ал максималды кадр көлемі 802,5 стандартында анықталады. 4Мбит/с желісі үшін 4 Кбаитқа, ал 16 Мбит -16 Кбайтқа тең. Бұл ұстау маркер станциясының уақыты үшін де ең болмаса 1 бір кадр жіберіп үлгеру керек. 4 Мбит/с жылдамдығымен 10мс Мбит/с жылдамжықта – 20000 баит.



Token Ring 16Мбит/с желісінде сақина бірнеше басқа алгоритмдердің қатысы бар – ерте жіберілген маркер(Eraly Token Release) деп аталатын алгоритм.

Кадрлармен жіберілген әр түрлі хабарламалар, әртүрлі приориттер арқылы жіктелуі мүмкін: 0-ден (төменгі 7 – ге дейін жоғары.). нақты кадр периотиттін шешуі жіберуші станциясын (Token Ring хаттамасы теңдік ортасындағы параметрді жоғары деңгейлі хаттамадан алады.мысалы, қолданбалы). С қатар маркес үнемі ағымдағы приоритет деңгейін қолданады. Кері жағдайда станция клесі маркерді сақина станциясы жіберу керек. Маркер желісінің жалғыз көршілесі активті маниторға жасау береді. Егер активті монитор ұзақ уақытта маркерді алмаса (мысал,2,6с), онда ол жаңа маркерді ашады.


Token Ring кадр форматтары.

Token Ring - те әр түрлі үш кадр форматтары бар:

  • Маркер;

  • Мәліметтер кадры;

  • Із басарын тоқтату.



3. FDDI Технологиясы.

FDDI технологиясы (Fiber Distributed Date Interface – оптоволоконды дерекерге бөлінген интерфейс) – бұл бірінші жергілікті желі технологиясы, онда волоконды оптикалық кабель деректердің берілу ортасы болып табылады. Жергілікті желіде волоконды – оптикалық каналмен жұмыс істеу үшін жасау, шығару технологиясы мен құрылғысы 80 жылдан басталды, өнеркәсіптік каналдырдың аймақтық желіде пайдалана бастауынан кейін болды.

ANSI институтының Х3Т9.5 проблемалы тобы 1986-1988 жылдар аралығында FDDI баспасы стандартты болжамын жасап шығарды. Волоконды – оптика бойынша 100 км-ге дейін кадрдың берілуін 100 мбит/с жылдамдықпен қамтамасыз етеді.

1. Технологияның негізгі мінездемесі:

FDDI технологиясы көп жағдайда Token Ring, техникасына негізделеді, оның негізгі ойын дамытып, және жетілдіру арқылы.

FDDI технологиясын жасап шығарушылар өздерінің алдына көптеген артықшылығын мақсат етіп келесілерді қойды.

  • деректердің берілу биттің жылдамдығын 100 м бит/с-қа дейін көтеру;

  • желінің өткізу қабілеттілігін жоғарғы эффектілі асинхрондыға синхронды трафикке қолдану.

FDDI желісі 2 оптоволоконды кольцо негізінде құрылады, олар торабтар желісі арқылы берілетін деректердің негізі және резервті жолын ашады. Бар 2 кольцо - бұл FDDI желісіндегі кері қайтару қабілеті жоғары көтерудің негізі, және торабтың қолайлы потенциалды пайдалану үшін 2 кольцоға да қосылуы керек. Жұмыстың жақсы жүру желісінде деректер кабельдің аралық торабтармен барлық жерлер 1-ші (Primary) сақинасы арқылы өтеді, бұл Thru режимі, яғни «сквоздік» және «транзиттік». Туындылы кольцо (Secondary) бұл режимде қолданылмайды.

Алғашқы сақина мәлімет беруден бас тартса (мысалы: сым үзіліп кетсе немесе басқа жағдайда) онда алғашқы сақина екінші сақинамен қосылып, қайтадан бір сақина түзеді. Бұндай желі жұмысының режимі Wrap деп аталады, яғни сақиналардың «бұрылуы, қисаюы» деген сөз. «Бұрылу» операциясы концентратор немесе FDDI желілік адаптерлері арқылы жүзеге асады. Бұл жұмысты қысқарту үшін алғашқы сақиналар мәліметті әрқашанда бір бағытта жібереді. (диаграммада бұл бағыт сағат тіліне кері көрсетілген), ал екінші сақинада – керісінше, (сағат тілімен көрсетілген). Сол себепті жалпы сақина түзу кезінде оның біреуін ақпарат жіберу станциясына қосылған түрде қалады, ол көрші станциялардан мәліметтерді дұрыс жіберумен қабылдауға мүмкіндік береді.


Сақина

Сақинаның үзігі



2-ші сақина







1-ші сақина

1-сурет. FDDI сақинасының бастартқандағы конфигурациясы.

FDDI стандартында желілерде кері қайтару жиынтығын содан кейін керекті реконфигурациясын анықтауға мүмкіндік беретін әртүрлі процедураларға көңіл бөлінеді. FDDI желісі элементтің жұмысын бірлікті кері қайтару кезіндеде өз қалпына келтіреді.

FDDI желісіндегі сақина мәліметтерді жіберу ортасын бөліп тұратын жалпы сақина ретінде қарастырылады. Сол себепті оған белгілі бір арнайы кіру әдісі тағайындалған. Бұл әдіс Token Ring желісіне кіру әдісіне өте жақын және ол маркерлік сақина әдісі деп аталады. Әдістің айырмашылығы FDDI желісінде маркерді ұстап тұрған кезде оның көлемі тұрақты болып тұрмайды, Token Ring желісінде де осылай уақыт сақинаның жүктелуіне байланысты – аз жүктелгенде ол көбейеді, ал қайта жүктеу кезінде 0-ге дейін кемуі мүмкін. Бұл өзгерістер асинхронды трафик әдісіне ғана қатысты. Синхронды трафиктерге маркерді ұстап тұру уақыты сол қалпында өзгеріссіз қалады.

FDDI технологиясында жасаушылар Token Ring технологиясында сияқты кадр приаритеттерінің механизмі болмайды, FDDI технологиясын жасаушылар трафикті 8 сатыға бөлу тиімсіз деп шешіп, оны тек 2 класқа бөлді – асинхронды және синхронды. Синхронды класы сақинаны қайта жүктеу кезінде де қызмет етеді. Барлық жағынан МАС сатысындағы кадрларды қайта жіберу сақина станциялары арасында Token Ring технологиясына сәйкес келеді. FDDI станциясы Token Ring желілеріндегі сияқты маркерді ерте жіберу алгоритмін қолданылады. Жылдамдығы 16 Мбит/сек. алады.

Сатылар

Деңгейлер

FDDI протоколы

LLC 802.2

Прикладной













Представления













Сеансовый













Транспортный













Сетевой




МАС




SMT

Канальный

PHY

Физический

PMD


FDDIтехнологиясының хаттамаларының структурасы.

FDDI технологиясының ерекшелігі – станцияларды басқару сатысы болып табылады. Осы SMT сатысы FDDI протоколын басқару және мониторингтік функциясын орындайды. Сақинамен басқару процесінде FDDI желісінің барлық торабы қатысады. Сол себепті желілерді басқаруда барлық тораптар SMT арнайы кадрларымен ауыстырылады.

FDDI желісінің кері қайту тұрақтылығы қасқа да сатылардың протоколдарын қамтамасыз етеді: физикалық саты көмегімен желіде орын алған физикалық ақаулар шешімін табады, мысалы: сымның үзіліп кетуі сияқты, ал МАС сатысының көмегімен желідегі логикалық кері қайтарушылықты жөндеуге болады, мысалы: концентраторлар портымен мәлімет кадры мен маркерлерді жіберудегі ішкі зиянды әрекеттер.

FDDI әдісінің ерекшеліктері: станция синхронды кадрларды жіберуге құқылы. Сол себепті маркерді ұстап тұру уақыты алдын – ала берілген көлемде болады.

2. FDDI технологиясының кері қайтару тұрақтылығы.

FDDI стандартында кері қайтару тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін 2 сақина құру қарастырылған. Олар автоволоконды – бірінші және екінші сақина. FDDI стандартында желіге қосылудың 2 түрі бар. Бір уақытта 1-ші және 2-ші сақинаға қосылу екілік қосылыс деп аталады, тек қана бірінші сақинаға қосылу бірлік қосылыс деп аталады.

FDDI стандартында желідегі соңғы торабтар яғни – станция және концентраторлар қарастырылған. Станция және концентрациялар үшін желіге қосылудың кез-келген түрін қолдануға болады. Олар бірлік қосылыс немесе екілік қосылыс болуы мүмкін. Бұл құрылғылардың сәйкесінше аттары бар: SAS (Single Attachment Station), DAS (Dual Attachment Station), SAC (Single Attachment Concentrator) және DAC (Dual Attachment Concentrator) әдетте концентраторлар екілік қосылысты болады, ал, станциялар – бірлік қосылысты, олар 3-суретте көрсетілген. Құрылғының желіге қосылуы жеңіл әрі оңай болуы үшін олардың разъемдары маркерленеді. А және В разъемды типтері екілік қосылысты құрылғыларда болуы тиіс. М разъемы бірлік қосылысты концентраторларда болады және олардың жауапты разъемы S (Slave) типті болуы керек.



Тораптардың FDDI сақинасына қосылуы.

FDDI технологиясын Ethernet және Token Ring технологияларымен салыстыру

Мінездеме

FDDI

Ethernet

Token Ring

Биттік жылдамдық

100Мбит/с

10Мбит/с

16Мбит/с

Топология

Ағаштын қос сақинасы

Шина/жұлдыз

Жұлдыз/сақина

Мүмкіндік әдісі

Маркер айналымның уақытының бөлігі

CSMA/CD

Резервтік жүйе приоритеті

Деректердің берілу ортасы

5 категориялы экрандалмаған қос бұралмалы сым

3 категориялы қос бұралмалы жіңішке коаксиол, жуан коаксиол

Экрандалған немесе экрандалмаған қос бұралмалы сым, оптоволокон

Желінің максимальді ұзындығы (көпірсіз)

200 км (сақинада 100 км)

2500м

4000 м

Торабтар арасындағы максимальді арақашықтық

2 км (түйіндер арасындағы 11дБ үлкен емес)

2500м

100 м

Торабтық максимальді саны

500 (1000 қосылу)

1024

Экранда бұралмалы сымдар - 260, экрандалмаған бұралмалы сымдар -72

Бас тартқаннан кейінгі қайта қалпына келтірілуі тактеленуі

Бас тартқаннан кейінгі белгіленген реализациялы такті және қалпына келтіру

бекітілмеген

Активті монитор