маркера, могут захватить маркер и начать передачу. Станции, передающие кадр
данных, могут установить в нем биты R для того, чтобы попытаться
зарезервировать для собственных нужд следующий маркер. Когда формируется
следующий маркер, то ему будет присвоен зарезервированный приоритет. Станции,
которые увеличивают приоритет маркера, несут ответственность за его
восстановление к прежнему значению.
[КС 19-7]
[5]На рисунке 19-2а иллюстрируется работа приоритетного механизма. На
рисунке изображено маленькое кольцо с четырьмя устройствами. Два устройства
имеют стандартный приоритет 0. Другие два имеют более высокий приоритет (4 и
6). На первом шаге станция А принимает маркер. Станция А (приоритет=0)
располагает данными для передачи. Приоритет маркера также нулевой. Поэтому
станция А захватывает маркер и передает кадр (шаг 2). На шаге 3 станция В
устанавливает значение битов резервирования равным 4 в переповторяемом кадре.
На шаге 4 станция С увеличивает значение битов резервирования до 6 и
передает данный кадр в кольцо. На шаге 5 станция D без каких-либо изменений
передает кадр станции А.
[ Frame - кадр ]
[ Token - маркер]
Рис. 19-2a. Приоритетный механизм маркерного кольца.
На шаге 1 (рисунок 19-2b) станция А изымает "свой" пакет из кольца и формирует
новый маркер с приоритетом равным 6 (последний зарезервированный приоритет).
На шаге 2 маркер ретранслируется станцией В (ее приоритет, равный 4,
недостаточен для захвата маркера) в направлении станции С. Станция С
захватывает маркер и формирует кадр данных (шаг 3).
[Рис. 19-2b]
[КС 19-8]
На шаге 1 и 2 (рисунок 19-2с) кадр проходит по кольцу и изымается станцией С
на шаге 3. Станция С формирует маркер с приоритетом равным 4 (станция С
"заполнила" старое значение битов резервирования, поскольку она несет
ответственность за восстановление приоритета маркера). На шаге 4 маркер
проходит станцию А.
[ Рис. 19-2с]
[5]Маркер (рисунок 19-2d) достигает станции В (шаг 1), которая захватывает
маркер и передает кадр данных (шаг 2).
[ Рис. 19-2d]
[КС 19-9]
[5]Когда кадр возвращается к станции В (рисунок 19-2е), он изымается из
кольца (шаг 1). При этом станция В формирует маркер с приоритетом 0 (шаг 2).
На шаге 3 и 4 маркер продолжает свою циркуляцию по кольцу.
[ Рис. 19-2e]
[5]Бит маркера в байте управления доступом
[5]Единичное значение бита "T" в байте АС идентифицирует, что кадр
представляет собой кадр данные/команда, нулевое значение бита "T" - маркер.
[5] Бит монитора в байте управления доступом
[5]Активный монитор выполняет проверку мониторного бита "M" в байте АС. Бит
"M" используется для очистки кольца от невостребованных, зациклившихся кадров.
Если значение бита "M" равно 0, то активный монитор изменяет его на 1. Если
же значение бита "M" равно 1 при прохождении пекета через активный монитор,
то пакет "поглощается", так как станция, передававшая пакет, перешла в
неактивное состояние, не успев изьять пакет из кольца и выдать новый
маркер.
[5]Байт управления (FC - frame control)
[5]С помощью байта FC указывается, содержит ли кадр данные или управляющую
информацию. Если кадр содержит управляющую информацию, то биты в этом поле
определяют конкретный тип управляющей информации. Например, некоторые
комбинации битов определяют команды поддержки работоспособности кольца. Байт
FC может быть использован для проверки существования станций с
одинаковыми адресами, для уведомления станции, что она является активным
монитором и т.п.
[КС 19-10]
[5]Адрес Назначения (DA - Destination Address)
[5]В данном шестибайтовом поле указывается адрес станции-назначения или
широковещательный, или групповой, или моно-адрес. Когда станция определяет,
что она является станцией-получателем, то осуществляется копирование
принимаемого кадра в память станции, и одновременная бит за битом
повторная выдача его в кольцо.
Длина Адреса Назначения зависит от реализации и должна быть согласована с
конкретной сетью. Адреса могут назначаться станциям в административном
порядке или же могут быть универсальными, а также определяться позиционным
расположением единичного бита в поле адреса.
[5]Адрес Источника (SA - Source Address)
[5]В этом поле располагается адрес станции, передающей данный кадр.
Принимаюшая станция может использовать этот адрес в тех случаях, когда
принятый кадр требует формирование какого-либо ответа.
[5]Поле информации (INFO)
[5]В этом поле переносится информация, предназначенная для высокоуровневых
протоколов. Длина поля INFO лимитируется, исходя из ограничений на допустимое
максимальное время захвата и удержания маркера в рамках одной станции.
[5]Контрольная сумма кадра (FCS - Frame Check Sequence)
[5]Значение данного поля используется для проверки того, что кадр принят
корректно. Для подсчета контрольной суммы используются значения полей FC, DA,
SA и INFO передаваемого кадра. Полученное значение размещается в поле FCS. При
приеме контрольная сумма пересчитывается и результат сравнивается со значением
из поля FCS. Если две величины отличаются друг от друга, то считается, что
принятый кадр искажен. В подсчет контрольной суммы не включаются другие поля,
отличные от указанных четырех, поскольку в ходе прохождения кадра по кольцу
их значение может быть модифицировано транзитными станциями.
[5]Концевой разделитель (ED -End Delimiter)
[5]С помощью концевого разделителя станциям указывается на конец кадра
маркера или кадра данных. Данное поле содержит бит, который устанавливается
принимающей станцией при обнаружении ошибки в принятом кадре (например,
несоответствие FCS). Станция-приемник может установить и другой бит, чтобы
таким образом отметить последний кадр в некоторой логической
последовательности. Байт, представляющий поле ED, передается специальным
образом, с нарушением схемы кодирования по методу дифференциального
Манчестера.
[КС 19-11]
[5]Байт статуса кадра (FS - Frame Status)
[5]Байт FS используется станцией назначения для того, чтобы проинформировать
передающую станцию-источник о состоянии кадра. В байте FS содержится
пара битов оповещения А и С (А - адресный, Address resolution и С -
копирования, Frame Copied).
Станция-источник кадра устанавливает биты А и С в 0 при передаче. Если
станция-источник получает свой кадр с неизменным значением битов А и С,
то делается предположение, что целевой станции в кольце нет.
Когда целевая станция выполнила прием кадра в свою память, она устанавливает
биты А и С в 1 в процессе ретрансляции кадра. Станция-источник кадра,
обнаружив установленными в 1 биты А и С в поле FS своего кадра, считает, что
кадр принят корректно.
В случае, когда целевая станция не копирует кадр в свою память по каким-либо
причинам (нет места в памяти или же обнаружена ошибка FCS и т.п.), она
устанавливает бит А в 1, оставляя неизменным значение бита С (в нуле).
Станция-источник кадра, получив такого рода оповещение, может принять
меры для повторной передачи кадра.
[5]Предостережение (beaconing)
[5]Стандарт IEEE 802.5 содержит спецификации ряда полезных свойств,
упрощающих процесс эксплуатации сети, позволяющих некоторым образом
автоматизировать процесс восстановления. Возможно наиболее важным из них
является процесс предупреждения (beaconing process). Всякий раз, когда
станция обнаруживает серьезные неполадки в сети (такие, как обрыв сети),
она передает кадр предупреждения. Кадр предупреждения определяет отказавший
участок сети (домен). Отказавший домен включает станцию, сообщающую об аварии,
ближайшую активную соседнюю станцию (NAUN -nearest active upstream neighbor)
и то, что между ними (см. рис.19-3). Кадр предупреждения не только позволяет
локализовать приблизительную зону "обрыва", но и инициирует процесс,
называемый автореконфигурацией, заключающийся в том, что узлы внутри
отказавшего домена автоматически выполняют диагностику и пытаются выполнить
реконфигурацию сети с тем, чтобы изолировать отказавший участок кольца.
[ Станция предупреждения ]
[ Обрыв ]
[ Отказавший Домен ]
[ NAUN ]
Рис. 19-3. Кадр предупреждения
[КС 19-12]
[1]Итоги
[5]Наиболее популярными маркерными кольцевыми сетями являются IEEE 802.5 и
Маркерное кольцо IBM. Эти две сети являются значительно более сложными в
сравнении с Ethernet/IEEE 802.3, но обеспечивают дополнительные возможности,
например, приоритетную передачу данных, (неполную) автоматическую диагностику
и детерминированную производительность. Стандарт IEEE 802.5 завоевывает
популярность сравнимую с популярностью стандартов IEEE 802.3/Ethernet.
[КС 19-13]
[1]Упражнение 19
[5]1. Перечислите достоинства систем, построенных на основе
cтандартов IEEE 802.5 и IEEE 802.3.
[КС 19-14]
[ ARCNET]
[0]Раздел 20 [2] ARCNET
[1]Цели
[5]В результате изучения данного раздела вы сможете:
1. Определять организации, которые распространяют и поддерживают ARCNET;
2. Определять основные характеристики и услуги, обеспечиваемые ARCNET;
3. Определять формат кадра ARCNET и функции его полей.
[1]Введение
[5]ARCNET (Attached Resource Computer NETwork) является простой, дешевой и
гибкой сетевой архитектурой, разработанной для относительно небольших
локальных сетей. В ARCNET специфицируются два нижних уровня Модели OSI. В
этом смысле она аналогична Ethernet, Маркерному кольцу и FDDI.
[КС 20-1]
[ ARCNET ]
[ Эталонная Модель OSI ]
[ Эталонная ]
[ Модель OSI]
[ Канальный ]
[ Физический ]
[ к рис. на стр. 20-2 (в поле рисунка)]
[1] Обзор ARCNET
[5]Архитектура ARCNET была разработана в Корпорации Datapoint в 1977 году.
Несколько лет спустя технология ARCNET стала стандартом корпорации
Microsystems (SMC - Standard Microsystems Corporation), на основе которого
была разработана серия интегральных схем. Первые сетевые карты (NIC - Network