Zināšanas

Fiber Distributed Data Interface (FDDI)ir 100 Mb/s lokālā tīkla tehnoloģija, kas balstīta uz optisko šķiedru-pārraidi, laika-tokenu multivides piekļuvi un diviem pret-rotējošiem gredzeniem. Tas kļuva nozīmīgs universitātes pilsētiņas un mugurkaula tīklos, jo tas apvienoja daudz lielāku joslas platumu nekā agrākais Ethernet ar iebūvētu -veidu, lai atgūtu dažas saites vai stacijas kļūmes.

Mūsdienās FDDI galvenokārt ir mantota tehnoloģija. Tomēr tas joprojām ir noderīgs, lai izprastu elastīgu zvana dizainu, marķieri{1}}pamatotu piekļuvi tīklam un pāreju no agrīna liela ātruma{2}}optisko šķiedru tīkliuz moderno komutēto Ethernet.

FDDI īsumā

TheIEEE pārskats par FDDIapraksta tehnoloģiju kā 100 Mb/s LAN standartu, izmantojot optisko šķiedru, laika -piekļuvi marķieri un divu skaitītāju-rotējošo gredzenu arhitektūru. Šī kombinācija izskaidro gan tā veiktspējas priekšrocības 80. gadu beigās un 1990. gadu sākumā, gan tās reputāciju par kļūmēm{6}}izturīgu mugurkaula dizainu.

Kā darbojas FDDI?

FDDI kontrolē piekļuvi koplietotajam gredzenam ar cirkulējošu marķieri. Stacija ne tikai pārraida, kad vien tā vēlas. Tā vietā tas gaida atbilstošu iespēju izmantot marķieri, nosūta atļauto trafiku un pēc tam ļauj tīklam turpināt piekļuvi tīklam.

1. Token cirkulē

Ap loģisko gredzenu no stacijas uz staciju pārvietojas marķieris. Stacija, kurai nav ko pārraidīt, ļauj to turpināt. Tas rada sakārtotu piekļuvi bez sadursmes uzvedības, kas saistīta ar agrīnu koplietoto Ethernet.

2. Stacija saņem pārraides iespēju

Kad stacijai ir jānosūta dati un laika noteikumi atļauj pārraidi, tā uztver pieejamo marķieri un ievieto vienu vai vairākus kadrus uz gredzena. Citas stacijas pārsūta kadru, kad tas pārvietojas tīklā.

3. Galamērķis kopē rāmi

Mērķis atpazīst savu adresi un kopē rāmi. FDDI arī definē kadra{1}}statusa indikatorus, kas var parādīt, vai mērķa adrese ir atpazīta un vai rāmis tika kopēts.

4. Piekļuve turpinās ap gredzenu

Pēc pārraides iespējas beigām citām stacijām kļūst pieejama marķiera piekļuve. Rezultāts ir kontrolēts cikls, nevis neierobežota cīņa par mediju.

Laika marķieris un TTRT

FDDI nav tikai vienkāršs marķiera{0}}tīkls. Tā MAC izmanto alaika -tokenmehānisms, ko regulē jēdziens, ko saucMērķa marķiera rotācijas laiks (TTRT). TTRT palīdz noteikt, cik bieži marķieri jāatgriežas un cik daudz pārraides laika var izmantot. Tas padara piekļuves uzvedību paredzamāku slodzes laikā.

Arī tāpēc FDDI nevajadzētu uzskatīt par citu IEEE 802.5 Token Ring nosaukumu. Pašreizējais IEEE FDDI materiāls izseko tā mediju-piekļuves pieejai laika-token metodei, kas saistīta ar IEEE 802.4 marķieru kopnes tehnoloģiju.

Sinhronā un asinhronā satiksme

FDDI definē gan sinhrono, gan asinhrono pārraidi. Sinhronā trafika var saņemt piešķirto jaudu, savukārt asinhronā trafika izmanto pieejamo jaudu saskaņā ar marķiera un prioritātes noteikumiem. IP tīklam,RFC 1188norāda asinhronos LLC kadrus, izmantojot neierobežotus marķierus sadarbspējai.

Kāpēc FDDI izmanto divus gredzenus?

Atpazīstamākā FDDI daļa ir tādual{0}}zvana topoloģija. Primārais un sekundārais gredzens griežas pretējos virzienos. Normālas darbības laikā primārais gredzens nodrošina parasto satiksmi, bet otrais gredzens nodrošina alternatīvu fizisko ceļu.

Galvenais ir nevis dubultot parasto caurlaidspēju līdz 200 Mbps. Otrais gredzens galvenokārt ir elastīguma mehānisms standarta divu -gredzenu dizainā.

Kas notiek, ja saite neizdodas?

Iedomājieties, ka tiek pārgriezts šķiedras ceļš starp divām{0}}pievienotām ierīcēm. Ja tīkls ir atkarīgs no viena nepārtraukta zvana, šis pārtraukums var sadalīt tīklu. Tā vietā FDDI var pievienoties primārajam un sekundārajam ceļam ap neveiksmīgo sadaļu.

Gredzenu ietīšana

Šis atkopšanas process ir pazīstams kāgredzenu ietīšana. Ierīces, kas atrodas blakus defektam, pārkonfigurē divus skaitītāja-rotācijas ceļus, lai pārējās darbības sadaļas veidotu nepārtrauktu loģisku gredzenu. IEEE identificē iesaiņojumu kā FDDI kļūdu tolerances centrālo daļu.

Šāda rīcība bija īpaši vērtīga universitātes pilsētiņas mugurkaulā, kur viens kabeļa bojājums citādi varētu izolēt ēkas vai lielas lietotāju grupas. Tas arī palīdz izskaidrot, kāpēc FDDI parādījās agrīnās augstas{1}}pieejamības vidēs unoptiskās šķiedras{0}}datu centrsstarpsavienojumi.

FDDI tīkla komponenti: SAS, DAS un koncentratori

Ne visas FDDI ierīces pie gredzeniem tiek piestiprinātas tādā pašā veidā. Galvenie pielikumu jēdzieni ir vienas-pievienošanas stacijas, dubultās-pieslēguma stacijas un koncentratori.

Viena{0}}pieslēguma stacija (SAS)

A Viena{0}}pielikumu stacijaparasti savienojas caur koncentratoru, nevis savieno tieši ar abiem mugurkaula gredzeniem. Tas neļauj parastajam galapunktam kļūt par būtisku fizisku daļu no dubultā gredzena ceļa.

Divkāršā{0}}pieslēguma stacija (DAS)

A Divkāršā{0}}piestiprināšanas stacijasavienojas gan ar primāro, gan sekundāro gredzenu. Tāpēc ierīces, kas veido daļu no elastīgā mugurkaula, var tieši piedalīties gredzena pārkonfigurēšanā.

FDDI koncentrators

A koncentratorsnodrošina stiprinājuma punktus citām stacijām, vienlaikus saglabājot mugurkaula struktūru. Praktiskā tīkla projektēšanā tas ļāva organizēt galapunktu savienojumus, neprasot, lai katra pievienotā ierīce būtu tieši dubultā gredzenā.

Kur tika izmantots FDDI?

FDDI tika izveidots laikmetam, kad 100 Mbps optiskais tīkls bija ievērojams veiktspējas pieaugums salīdzinājumā ar 10 Mbps Ethernet sistēmām, kas parasti sastopamas LAN. Tipiskā izvietošana ietver:

• universitātes pilsētiņas mugurkauls, kas savieno vairākas ēkas;
• mugurkauliem, kas savieno zemāka ātruma{0}}nodaļu LAN;
• serveru un skaitļošanas{0}}sistēmu starpsavienojumi;
• augstas{0}}pieejamības vides, kas guva labumu no liekajiem gredzenu ceļiem;
• lieli institucionālie tīkli, kur optiskajam attālumam un noturībai bija nozīme.

IEEE vēsturiskajā aprakstā ir īpaši norādīti universitātes pilsētiņas mugurkaula un{0}}datu centru starpsavienojumi starp FDDI lietojumiem. Fiziskā infrastruktūra šādos tīklos joprojām bija atkarīga no pazīstamām optiskām problēmām, piemēram, savienotāja stāvokļa, zuduma, nepārtrauktības un kabeļa stāvokļa, kas joprojām ir galvenaisoptisko šķiedru- kabeļu pārbaudešodien.

FDDI arhitektūra un OSI slāņi

Ir ierasts teikt, ka FDDI darbojas OSI 1. un 2. slānī. Tas ir noderīgs saīsinājums, taču standartu saimi ir vieglāk saprast, ja to sadala galvenajās funkcijās:PMD, PHY, MAC un SMT.

PMD: Atkarīgs no fiziskās vides

Atkarīgs no fiziskas vides (PMD)aptver fiziskā slāņa -vidējo daļu, tostarp optisko saskarni, ko izmanto signālu pārraidīšanai un saņemšanai.

PHY: Fiziskā slāņa protokols

Fiziskā slāņa protokols (PHY)apstrādā fiziskās signalizācijas funkcijas virs vidējai{0}}specifiskās saskarnes. PMD un PHY kopā veido fiziskā -slāņa pamatoperāciju.

MAC: multivides piekļuves kontrole

Multivides piekļuves kontrole (MAC)apstrādā marķieru{0}}piekļuvi, kadru pārraidi, adresēšanu un citus datu-saites pienākumus, kas saistīti ar gredzena kopīgošanu.

SMT: stacijas vadība

Staciju pārvaldība (SMT)koordinē stacijas, porta, pielikuma, ceļa un gredzena{0}}pārvaldības darbību. SMT ir pārvaldības funkcija FDDI arhitektūrā, nevis parasta lietotāja{2}}datu transportēšana.

Vecākā IETF dokumentācijā ir aprakstīta FDDI standartu saime attiecībā uz PMD, PHY, MAC un SMT, un IEEE 802.2 LLC nodrošina pārējos datu{1}}saites pakalpojumus virs FDDI MAC.

FDDI rāmja izmērs un IP MTU

FDDI pārnēsā datus kadros, kas satur vadības informāciju, galamērķa un avota adreses, augstāka-slāņa datus, kļūdu{1}}pārbaudes informāciju un beigu vai statusa laukus. IP trafiks, izmantojot FDDI, izmanto LLC/SNAP iekapsulāciju un garas -formāta 48 bitu adreses.

Noderīga tehniskā atšķirība ir atšķirība starpmaksimālais FDDI rāmja garumsunIP MTU. RFC 1188 nosaka, ka FDDI MAC specifikācija pieļauj maksimālo kadra izmēru 9000 simbolu vai4500 okteti. Pēc saites{1}}slāņa pieskaitījuma un vietas MAC variācijām atļaušanas RFC norāda IP MTU4352 okteti.

Tātad 4500 oktetu maksimālais kadrs nenozīmē, ka IP pakete var izmantot visus 4500 oktetus kā lietderīgo slodzi.

FDDI vs Ethernet vs Token Ring

Gan FDDI, gan Token Ring izmanto marķieru{0}}piekļuvi, taču tās ir dažādas tehnoloģijas ar atšķirīgiem laika noteikumiem un fizisko dizainu. FDDI noteiktais-tokena mehānisms, 100 Mb/s ātrums un divu-zvanu kļūdu tolerance bija tās galvenās tehnoloģijas lomai.

Ethernet sekoja citam ceļam. Agrīnais koplietotais Ethernet bija atkarīgs no strīdiem, taču saime attīstījās, izmantojot komutācijas, pilnas-dupleksās saites, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet un daudz augstākus tarifus. Lasītājiem, kas salīdzina mūsdienu optiskā LAN izvēles iespējas, šī plašākā attīstība ir atspoguļota arī mūsdienuoptiskās šķiedras{0}} Ethernetizvietošanu.

FDDI priekšrocības

Augsta veiktspēja savam laikmetam

Pie 100 Mb/s FDDI nodrošināja ievērojami lielāku mugurkaula jaudu nekā 10 Mb/s Ethernet tīkli, kas bija izplatīti tā pieauguma laikā. Tas padarīja to pievilcīgu datplūsmas apkopošanai no vairākiem mazāka ātruma-LAN.

Iebūvēta{0}}kļūdu tolerance

Sekundārais pret{0}}rotējošais gredzens sniedza tīkla dizaineriem alternatīvu ceļu noteiktām kļūmēm, neprasot pilnīgi atsevišķu dublēšanas tehnoloģiju.

Paredzama multivides piekļuve

Laika{0}}piekļuve pilnvarai sniedza stacijām kontrolētu veidu, kā koplietot joslas platumu. Tas bija vērtīgi vidēs, kur paredzama piekļuve zem slodzes bija svarīgāka nekā agrīnā Ethernet vienkāršāks konkurences modelis.

Optiskā mugurkaula sasniedzamība

Fiber ražots FDDI ir labi piemērots universitātes pilsētiņai un celtniecībai-lai-veidotu mugurkaulu. Mūsdienu tīklos šķiedru izvēle tagad ir daudz plašāka; aviena-režīmu salīdzinājumā ar vairāku režīmu šķiedru ceļvediir vairāk atbilst mūsdienu sasniedzamības, joslas platuma un instalēšanas lēmumiem nekā FDDI{0}}specifiskā multivides plānošana.

FDDI ierobežojumi

Sarežģītāka arhitektūra

Divi zvani, noteikta laika -token darbība, staciju pārvaldība, vairāki pielikumu veidi un specializēti koncentratori padarīja FDDI konstrukciju un darbību sarežģītāku nekā daudziem Ethernet tīkliem.

Specializētā aparatūra

Organizācijām bija nepieciešamas FDDI{0}}saderīgas saskarnes un infrastruktūra. Paplašinoties Ethernet ieviešanai, FDDI bija mazāks aprīkojums un atbalsta ekosistēma.

Tā ātruma priekšrocība pazuda

FDDI 100 Mb/s veiktspēja bija pārliecinoša, kad Ethernet parasti darbojās ar ātrumu 10 Mb/s. Šī priekšrocība vājinājās, tiklīdz Fast Ethernet sasniedza to pašu 100 Mbps klasi, un izzuda, kad parādījās Gigabit Ethernet.

Kāpēc Ethernet aizstāja FDDI?

FDDI netika pārvietots, jo tā galvenā inženierija pārstāja darboties. Mainījās konkurences vide.

Pirmkārt,Fast Ethernet sasniedza 100 Mbps, novēršot lielu daļu no FDDI galvenā ātruma priekšrocībām. IEEE Ethernet vēsture identificē IEEE 802.3u kā grozījumu, kas ieviesa 100 Mbps Fast Ethernet.

Otrkārt,Gigabit Ethernet palielināja veiktspēju līdz 1 Gbps. TheIEEE 802.3z-1998 standartsdefinē 1000 Mb/s Ethernet darbību un ieraksta plates apstiprinājumu 1998. gada jūnijā.

Treškārt, Ethernet guva labumu no strauji augošās ekosistēmas vara un šķiedras, slēdžu, tīkla saskarņu, pārvaldības rīku un arvien lielāka ātruma dēļ. IEEEEthernet standartu vēstureparāda, kā tehnoloģija attīstījās no agrīnajām koplietojamo{0}}multivides sistēmām, izmantojot Fast Ethernet, Gigabit Ethernet un vēlākās vairāku{1}}gigabitu paaudzes.

Kad Ethernet varēja līdzināties vai pārsniegt FDDI veiktspēju, vienlaikus iekļaujoties tajā pašā plašākajā Ethernet saimē, kas jau tiek izmantota visos uzņēmumu tīklos, atsevišķas FDDI ekosistēmas izvietošana kļuva grūtāk attaisnojama.

Vai FDDI joprojām tiek izmantots šodien?

Jauniem LAN un mugurkaula izvietojumiem FDDI parasti ir mantota tehnoloģija, nevis praktiska dizaina izvēle. Mūsdienu Ethernet nodrošina daudz lielāku datu pārraides ātrumu, plašu savietojamību, plaši pieejamu aprīkojumu un nobriedušus pārvaldības rīkus.

PašreizējaisIEEE 802.3 Ethernet darba grupaturpina izstrādāt standartus un projektus ar simtiem gigabitu sekundē un vairāk, parādot, cik tālu Ethernet ir pārspējis 100 Mbps veiktspējas līmeni, kas savulaik padarīja FDDI izcilu.

FDDI joprojām var būt svarīga, ja inženieri saskaras ar mantoto infrastruktūru, vecu tīkla dokumentāciju vai vēsturiskām sistēmām. Tas ir noderīgs arī tīklošanas izglītībā, jo sniedz skaidru piemēru tam, kā redundance, deterministiskas piekļuves jēdzieni un fiziskā topoloģija tika apstrādāta, pirms pārslēgtais Ethernet kļuva par dominējošu.

Pašreizējai optiskajai infrastruktūrai tīkla plānošana, visticamāk, ietvers modernudatu centra savienojamība, Ethernet komutācija, šķiedru veidi, raiduztvērēji un strukturēti kabeļi nekā jaunās FDDI instalācijas.

Kas ir CDDI?

CDDIvai vara izplatīto datu interfeiss ir FDDI vara{0}}vides radinieks. Tas saglabā FDDI-stila loģisko tīklu un marķiera piekļuvi, vienlaikus izmantojot vītā-pāra varu dažām ieviešanām, nevis optisko šķiedru.

Mūsdienās tā galvenokārt ir vēsturiska tēma.RFC 2467, kas nosaka IPv6, izmantojot FDDI, skaidri norāda, ka termina FDDI lietojums ietver CDDI.

Bieži uzdotie jautājumi par FDDI

Vai FDDI ir LAN vai MAN tehnoloģija?

FDDI tika standartizēta kā LAN tehnoloģija. Tā optiskā sasniedzamība un mugurkaula loma ļāva tai aptvert lielas universitātes pilsētiņas un līdzīgas izplatītas vides, taču tā standartu līnija ir orientēta uz LAN{1}}.

Kurus OSI slāņus izmanto FDDI?

FDDI nodrošina fiziskas{0}}slāņa funkcijas un datu saites slāņa MAC daļu. Tās standartu arhitektūra parasti tiek aprakstīta, izmantojot PMD, PHY, MAC un SMT, bet LLC pārsniedz FDDI MAC.

Kas ir TTRT FDDI?

Mērķa marķiera rotācijas laiksir laika vērtība, ko FDDI{0}}laika pilnvaru sistēma izmanto, lai pārvaldītu paredzamās pilnvaras rotācijas un pārraides iespējas. Tas palīdz tīklam piešķirt jaudu un ierobežot marķiera piekļuves uzvedību.

Kas ir FDDI MTU?

IP, izmantojot FDDI, RFC 1188 nosaka MTU no4352 okteti. Tas ir mazāks par 4500-oktetu maksimālo FDDI kadra izmēru, jo vietu aizņem arī saites slāņa lauki un protokola pieskaitāmās izmaksas.

Vai FDDI var braukt pāri vara?

Sākotnējais nosaukums un izplatītie izvietojumi ir balstīti uz šķiedru, taču CDDI paplašināja to pašu vispārējo tīkla pieeju vara datu nesējiem. CDDI tagad galvenokārt ir aktuāls kā daļa no FDDI vēstures.

Kāpēc FDDI joprojām ir svarīga

FDDI vairs nav plaši izplatīta tīkla izvēle, taču tā joprojām ir noderīgs gadījuma pētījums tīkla inženierijā. Tā dizains parāda, kā LAN var apvienot kontrolētu multivides piekļuvi ar fizisko-ceļa dublēšanu, un tā samazināšanās parāda, ka tehniskā sarežģītība vien nenosaka, kura tīkla tehnoloģija kļūst par dominējošo. Izmaksas, ekosistēmas lielums, savietojamība, darbības vienkāršība un standartu izstrādes temps ir tikpat svarīgi.