План: Стандарты Fast &Gigabit Ethernet Стандарт FDDI Сети ISDN

Сети ЭВМ: лекция 12
План:
 Стандарты Fast &Gigabit Ethernet
 Стандарт FDDI
Сети ISDN (продолжить)
Особенности высокоскоростного Ethernet
Fast Ethernet и Gigabit Ethernet позиционируются как логические
расширения Ethernet на 10 Мбит/с
Трудности с использованием CSMA/CD на больших скоростях
передачи данных в том, что увеличение скорости приводит к
уменьшению протяженности сегмента. Один из способов решения
данной проблемы состоит в использовании полнодуплексного
повторителя CSMA/CD, благодаря которому протяженность
сегмента может быть увеличена
Полнодуплексный повторитель в сети Gigabit Ethernet передает
кадр во многом аналогично традиционному повторителю
CSMA/CD - с одного порта на все остальные, разделяя таким
образом полосу пропускания в 1000 Мбит/с между всеми
подсоединенными устройствами
Сети ЭВМ: лекция 12
Основы технологии FDDI
Стандарт FDDI определяет 100 Mb/s LAN с двойным кольцом и
передачей маркера, которая использует в качестве среды передачи
волоконно-оптический кабель.
Сеть FDDI во многом похожа на Token Ring - обe сети имеют
одинаковые характеристики, включая топологию (кольцевая сеть),
технику доступа к носителю (передача маркера), характеристики
надежности
Одной из наиболее важных характеристик FDDI является то, что
используется световод в качестве передающей среды. Световод
обеспечивает ряд преимуществ по сравнению с традиционной медной
проводкой
FDDI устанавливает
два
одномодовое и многомодовое
Сети ЭВМ: лекция 12
типа
используемoгo
оптического
волокна:
Характеристики FDDI
Media Access Control (MAC) (Управление доступом к носителю) определяет способ доступа к носителю, включая формат пакета,
обработку маркера, адресацию, механизмы устранения ошибок
Physical Layer Protocol (PHY) (Протокол физического уровня)
определяет процедуры кодирования/декодирования информации,
требования к синхронизации, формированию кадров
Station Management (SMT) (Управление станциями) определяет конфигурацию станций FDDI, особенности управления
кольцевой сетью, включая устранение неисправностей и набор
статистики
FDDI поддерживает распределение полосы пропускания сети в
масштабе реального времени путем обозначения двух типов
трафика: синхронного и асинхронного
Сети ЭВМ: лекция 12
Физические соединения и тип трафика FDDI
•
FDDI         
   .
  
                 

  
   
    

                    .          FDDI
       
     
      
-      
   
 "Станции Класса В" или "станции, подключаемые к одному
кольцу" (SAS) подсоединены к одной кольцевой сети;
•
«Станции класса А» или "станции, подключаемые к двум
кольцам" (DAS) подсоединены к обеим кольцевым сетям;
Сети ЭВМ: лекция 12
Особенности отказоустойчивости FDDI
Основной особенностью отказоустойчивости является наличие
двойной кольцевой сети
Если какая-нибудь станция, подключенная к двойной кольцевой
сети, отказывает (неисправности, отключается питание, поврежден
кабель), то двойная кольцевая сеть автоматически "свертывается"
в одно кольцо
Если имеют место два отказа кольцевой сети, то кольцо будет
свернуто в обоих случаях, что приводит к фактическому
сегментированию кольца на два отдельных кольца, которые не
могут сообщаться друг с другом
Устройства, критичные к отказам (маршрутизаторы, серверы)
могут использовать "двойного подключения" (dual homing). При
этом критичное к отказам устройство подсоединяется к двум
концентраторам.
Сети ЭВМ: лекция 12
Задержки доступа к среде передачи данных
Всем технологиям присущ экспоненциальный рост величины задержек
доступа при увеличении коэффициента использования сети
Отличается только порог, при котором наступает резкий перелом в
поведении сети - для всего семейства технологий Ethernet это 40-50 %,
для технологии Token Ring — 60 %, а технологии FDDI - 70 %.
Сети ЭВМ: лекция 12
Пропускная способность сети Ethernet
При загрузке сети до 50 % технология Ethernet на разделяемом сегменте
хорошо справляется с передачей трафика.
Однако при повышении интенсивности генерируемого узлами трафика
сеть все больше времени начинает проводить неэффективно, повторно
передавая кадры, которые вызвали коллизию
Сети ЭВМ: лекция 12
Трансляция протоколов в локальных сетях
Трансляцию протоколов локальных сетей облегчает тот факт, что
наиболее сложную работу по трансляции адресной информации
выполнять не нужно.
Все конечные узлы локальных сетей имеют уникальные адреса
одного и того же формата независимо от поддерживаемого
протокола
При согласовании протоколов локальных сетей коммутаторы не строят
таблиц соответствия адресов узлов, а переносят адреса назначения и
источника из кадра одного протокола в кадр другого
Кроме изменения порядка бит при передаче байт адреса трансляция
протокола Ethernet (и Fast Ethernet, который использует формат кадров
Ethernet) в протоколы FDDI и Token Ring включает выполнение
нескольких операций
Сети ЭВМ: лекция 12
Сети ISDN: основы технологии
Технология ISDN (Integrated Services Digital Network) появилась
почти 20 лет назад. Основополагающие спецификации содержатся в
рекомендациях I.122 Международного союза электросвязи
Стандартное подключение линий ISDN осуществляется по
интерфейсам BRI (Basic Rate Interface) или PRI (Primary Rate
Interface).
В качестве линии ISDN BRI телефонная компания практически
всегда использует медный кабель телефонной сети общего
пользования (ТСОП), за счет чего снижается окончательная
стоимость ISDN-линии.
Каждому В-каналу присваивается номер, аналогичный телефонному
Сети ЭВМ: лекция 12
Область применения ISDN
•
телефония;

передача данных;

объединение удаленных ЛС;

доступ к глобальным компьютерным сетям (Internet);

передача трафика, чувствительного к задержкам (видео, звук);

интеграция различных видов трафика.
Оконечным устройством сети ISDN может быть: цифровой телефонный
аппарат, компьютер с установленным ISDN-адаптером, файловый или
специализированный сервер, мост или маршрутизатор ЛВС,
терминальный адаптер
Сети ЭВМ: лекция 12
Основные понятия ISDN
• Канал
"B"
- канал для передачи голоса, данных, видео c пропускной
способностью 64 Кбит/с;

Канал "D" - служебный канал для передачи управляющих сигналов с
пропускной способностью 16 (BRI) или 64 (PRI) Кбит/с. Один канал типа "D"
обслуживает 2 или 30 (Европа) В-каналов и обеспечивает возможность быстрой
генерации и сброса вызовов;

BRI (Basic Rate Interface) - стандартный базовый интерфейс с пропускной
способностью 144 Кбит/с (EuroISDN); он объединяет два канала "B" и один канал
"D". К интерфейсу BRI можно подключить до восьми различных ISDN-устройств;

PRI (Primary Rate Interface) - интерфейс объединяет несколько B-каналов (в
Европе - 30 В-каналов с общей полосой пропускания 2,048 Мбит/с). В отличие от
BRI, он поддерживает только одно оконечное устройство;

SS7 (ОКС7) - система Общей канальной сигнализации номер 7 служит для
увеличения возможностей по интеграции речи и данных, эффективного
использования в телефонии компьютерных систем, быстрой установки
соединений и качественной маршрутизации вызовов
Сети ЭВМ: лекция 12
Преимущества и недостатки сетей ISDN
Преимущества сетей ISDN:
Полностью цифровая сеть, обеспечивающая высокую надежность передачи
информации
Высокая скорость передачи интегрированной информации различной природы
Широкий набор функций для телефонии, высокое качество звука
Быстрый набор номера (менее 1 с)
Широкая доступность и распространенность в мире
Недостатки сетей ISDN:
Проблемы совместимости ISDN-оборудования различных поставщиков
Сложность модернизации центральных коммутаторов и построения новой
цифровой инфраструктуры
Сложность заказа сервиса
Необходимость больших финансовых вложений
Сети ЭВМ: лекция 12