Efflu^oudiflu nude FDDI

В качестве второго примера рассмотрим порядок обслуживания абонент­ских систем при появлении запроса высокого уровня. Допустим, что на всех або­нентских системах, кроме АС2-з имеются запросы обычного приоритета, и в теку­щий момент корневой концентратор обслуживает запрос от АСм. Предположим, что во время обслуживания корневым концентратором этого запроса, АС2-з посы­лает запрос с высоким приоритетом концентратору второго уровня. В этом случае последовательность обработки запросов будут следующей: АСы =>АС₂_з => AC₂.i => АС2-2 => АС2-4 => АСьз => ACi_4. После завершения обслуживания АСы управ­ление передается концентратору второго уровня, который выбирает порт наиболее приоритетной абонентской системы (АС2_з)- Закончив обработку запроса с высо­ким приоритетом, концентратор продолжит обработку запросов с обычным при­оритетом по порядку номеров портов. Таким образом осуществляется приоритет­ный доступ абонентских систем к передающей среде.

Следующей процедурой канального уровня является подготовка канала к передачи информации. Подготовка канала представляет собой процесс подготовки к связи концентратора и подключаемого оконечного узла. В процессе подготовки канала осуществляется проверка кабеля между концентратором и оконечным уз­лом, а также происходит идентификация адреса абонентской системы. Во время подготовки канала концентратор и оконечный узел обмениваются подготовитель­ными кадрами, проверяя исправность кабеля между концентратором и оконечным узлом. В процессе выполнения подготовки концентратора и оконечного узла всем другим концентраторам посылаются подготовительные кадры для предупрежде­ния их о проведении подготовки канала на некотором участке сети. Таким обра­зом, подготовка канала позволяет концентратору автоматически получить инфор­мацию об оконечных узлах, с которыми он соединен. Подготовительные пакеты, полученные концентратором во время подготовки от оконечных узлов, содержат следующую информацию:

• тип устройства (концентратор или оконечный узел);

• режим работы;

• адрес каждого устройства на подуровне управления доступом к пере­
дающей среде.

Следует заметить, что подготовка канала всегда инициируется оконечным узлом при подключении оконечного узла к концентратору. Повторная подготовка может также выполняться, когда счетчик ошибок передачи или других сбойных со­стояний достигнет определенного значения. Подготовка канала между концентра­торами аналогична подготовке канала для оконечного узла и служит для проверки связи между двумя устройствами.

Одной из основных функций подуровня управления доступом к пере­дающей среде является формирование кадра данных.

Сеть lOOVG-AnyLAN поддерживает следующие форматы кадров: •на базе стандарта ШЕЕ 802.3; •на базе стандарта IEEE 802.5.

Считается, что сети 100VG-Any LAN являются однородными в том смыс­ле, что отдельный сегмент сети может поддерживать только один из форматов кад­ра, но не оба одновременно. Преобразование между форматами является межсете­вой функцией.

Если необходимо присоединить 10 Мбит/с сеть Ethernet к сети 100VG-AnyLAN (100 Мбит/с) с Ethernet- форматом кадра или сеть Token Ring к сети lOOVG-AnyLAN (100 Мбит/с) с Token Ring-форматом кадра, то потребуется про­стое устройство для согласования скоростей передачи.

Рассмотрим более подробно подуровни и интерфейсы физического уровня сети lOOVG-AnyLAN. Независимый от физической среды подуро­вень позволяет обрабатывать кадры всегда одинаково, независимо от исполь­зуемой передающей среды.

Последовательность обработки кадров зависит только от направления их передачи. Когда данный подуровень готов к передаче кадров, он:

• принимает октеты данных с подуровня управления доступом к пере­
дающей среде;

• готовит кадры данных для передачи их в физическую среду.

Когда подуровень получает кадр данных из передающей среды, он гото­вит его для подуровня управления доступом к передающей среде путем отсоедине­ния заголовка и концевика физического уровня.

Подготовка кадра для передачи в физическую среду включает:

•преобразование октет-винтет;

•шифрование данных; •кодирование 5В6В;

•генерирование заголовка, указателя начала кадра, указателя конца кадра.

Преобразование октет-квинтет представляет собой процесс разделения кад­ра, поступающего с подуровня управления доступом к передающей среде, на четы­ре (А, В, С, D) группы квинтетов. При этом каждые очередные пять байтов кадра данных превращаются в восемь квинтетов (рис. 13.7). Первый и пятый квинтет по­падает в группу А, второй и шестой -в группу В, третий и седьмой - в группу С, четвертый и восьмой - в группу D. Каждая группа квинтетов называется PMI-каналом. При использовании кабеля категории 3 UTP каждый канал представлен одной витой парой проводников.

Затем квинтеты подлежат шифрованию, с целью перемешивания (рандо­мизации) битовых наборов на каждой передающей паре. Для каждого канала ис­пользуется отдельный шифрующий механизм.

Шифрование каждого канала исключает повторяющиеся битовые группы, содержащие, например, все единицы или все нули.

Перед пересылкой на физический уровень для реальной передачи, шифро­ванные квинтеты данных перекодируются в 6-битные секстеты при помощи кода 5В6В. Кодирование представляет собой процесс преобразования 5 -битных квинте­тов данных в заранее определенные 6-битные символы. В результате этого созда­ются сбалансированные группы данных, содержащие равное число нулей и единиц, для обеспечения гарантированной тактовой переходной синхронизации для схем приемника (получателя). Кодирование 5В6В также обеспечивает дополнительный контроль ошибок. Неверный символ или группа данных (например, содержащие более трех единиц или нулей подряд) легко выявляются.

Efflu^oudiflu nude FDDI

 

Обаа ai 6 ёааба aai i Qo Т Т аббТ ai у 6T daaeai ёу аТ пооТ Т \ ё пбааа

 

 

 

 

 

 

 

Т ёоа61 i I ё6а62! I ёбабЗ | I ё6а64! Т ёоа65 11100101 11000010 10101110 00011100 11001011
I	АббТ Т а А\	АббТ Т а В	I АббТ Т а С АббТ Т a D	_ J
EaeioaoS i 11100;	Eaei6a66 i 00111	Eaeioao7 EaeioaoS i 00110 01011 -^
|Eaei6a61 >', 11100	|Eaeioa62 > 10111	Eaeioa63 Eaeioa64 00001 01010

EafaeQ ТТаббТШу MPI

Вёп.13.7. Т баТ аба?Т aai ёа Т ёсйо-eaei 616

При передачи секстетов данных к ним добавляются заголовок, указатель на­чала кадра, биты заполнения и указатель конца кадра, то есть формируется кадр. На рис. 13.8. представлена структура кадра физического уровня.

 

FLR1

PRA

SFD

Мйепойш aai i Q б

EFD

FLR2

ОёМЗ.8. Й6б6ё66баёааба6ёдё*§пёТаГ 661 ai у, ааа: FLR1- даТ Т ei ёоаёй, at aaaeyai и ё ё eaf aeai А ё fl (3 аёба); PRA -даа ёТ аТ ё (8 гйёпб&оТ a); SFD - бёадабазй f а*аёа ёааба (2 паёпсйба); EFD-бёадабазй ёТ i ба ёааба (3 паёпоаэа); FLR2-I аТ аудасйёйГ и ё даТ Т ef ё6азй.(3 ёёё 6 аёо).

Заголовок представляет собой последовательность из восьми секстетов ви­да: 010101 010101 010101 010101 010101 010101 010101 010101

Значение двухсекстетного указателя начала кадра зависит от приоритета пакета, так начала кадра для пакетов с высоким приоритетом имеет вид: 100000 111110, а для пакета с обычным приоритетом - 111100 000011. Для всех каналов используются одинаковые указатели начала кадра.

Указатель конца кадра может представлять собой одну из двух трехсек-стетных кодовых комбинаций, в зависимости от исходного набора данных: 111111 000011 000001 000000 или 111100 111110.

Маркер сбойного пакета используется концентратором для маркировки вы­ходящего пакета, содержащего ошибки передачи. Битовая последовательность маркера имеет вид: 110000 011111110000.

Трехбитный заполнитель добавляется к заголовку каналов 2 и 3. При необ­ходимости выравнивания потоков дополнительные заполнители могут добавляться к указателю конца кадра EFD.

Обнаружения ошибок осуществляется двумя способами. Первый способ основан на использовании циклического полинома, аналогично стандартам ШЕЕ 802.3/802.5.

Второй способ использует свойства кода 5В6В и схемы канального сме­шения (сдвига). Данный код имеет хемминговское расстояние равное 4, что позво­ляет обнаружить любые три однобитовые ошибки. Дополнительно к этому, схема канального смешения двух каналов относительно двух других каналов позволяет обнаружить любой пакет ошибок (т.е. набор ошибок, возникших на четырех про­водах), длительностью в 7 периодов кодовых битов. Это означает, что обеспечива­ется защита от пакета ошибок из 7 х 4 = 28 кодовых битов.

Подуровень модуля сопряжения со средой PMD является частью физиче­ского уровня, определяющего канальные процессы. Функциями подуровня PMD в сети lOOVG-AnyLAN являются:

•мультиплексирование каналов для двухпарного экранированного и опто­волоконного кабелей;

•NRZ-кодирование;

•предоставление электрических и механических спецификаций кабелей

•управление состоянием канала.

Как уже отмечалось, подуровень PMI и интерфейс Mil имеют по четыре передающих и приемных канала. Таким образом, при использовании эк­ранированного кабеля из двух витых пар или оптоволоконного кабеля необходимо мультиплексировать каналы. Эта процедура выполняется на подуровне PMD.

Помимо обеспечения эффективного метода передачи данных, квартетная передача сигналов с 5В/6В-кодированием позволяет сети lOOVG-AnyLAN работать с использованием кабеля 3 UTP. (для передачи речевой информации). При исполь­зовании тактовой частоты 30 МГц, NRZ -кодирование генерирует в кабельную сре­ду максимальную, основную (негармоническую) частоту передачи 15 МГц, которая обеспечивается с учетом наихудшего набора данных вида 10101010.... Это позво­ляет с успехом предотвращать возникновения электромагнитных помех.

Для передачи сигналов со скоростью 100 Мбит/с по неэкранированному кабелю из 4 витых пар пакет первоначально разделяется на 5-битные квинтеты данных. Квинтеты шифруются, а затем перекодируются в 6-битные секстеты.

Подуровень PMD осуществляет функции передачи и приема для управления состоянием канала и прохождения потока сообщений между оконечным узлом или концентратором lOOVG-AnyLAN Hub и физической средой (носителем). Функции