Сетевые информационные технологии
В качестве альтернативы технологии Fast Ethernet, фирмы AT&T и HP выдвинули проект новой технологии - 100Base-VG. В этом проекте было предложено усовершенствовать метод доступа с учетом потребности мультимедийных приложений, при этом сохранить совместимость формата пакета с форматом пакета сетей 802.3. Проект был расширен за счет поддержки в одной сети кадров не только формата Ethernet, но и формата Token Ring. В результате новая технология получила название 100VG-AnyLAN, то есть технология для любых сетей (Any LAN - любые сети), имея в виду, что в локальных сетях технологии Ethernet и Token Ring используются в подавляющем количестве узлов. Технология 100VG-AnyLAN получила статус стандарта IEEE 802.12.
В технологии 100VG-AnyLAN определены новый метод доступа Demand Priority и новая схема квартетного кодирования Quartet Coding, использующая избыточный код 5В/6В.
Метод доступа Demand Priority основан на передаче концентратору функций арбитра, решающего проблему доступа к разделяемой среде. Метод Demand Priority повышает коэффициент использования пропускной способности сети за счет введения простого, детерминированного метода разделения общей среды, использующего два уровня приоритетов: низкий - для обычных приложений и высокий - для мультимедийных.
Сеть 100VG-AnyLAN представляет собой локальную компьютерную сеть древовидной топологии (рис. 25). В качестве промежуточных узлов сети используются концентраторы (повторители), а оконечными узлами (абонентскими системами) являются рабочие станции и серверы.
Для поддержания многоуровневой структуры концентраторы оснащаются
портами двух видов.
Порты нисходящих связей, используемые для подключения устройств нижележащих уровней. К этим портам могут подключаться как оконечные узлы, так и концентраторы.
Порт восходящей связи, предназначенный для подключения к концентратору более высокого уровня
В зависимости от месторасположения концентратор может быть корневым или концентратором уровня, на котором он расположен.
Как и для большинства современных локальных компьютерных сетей, спецификациями стандартов сети l00VG-AnyLAN определяются канальный и физический уровни Эталонной модели взаимодействия открытых систем.
На уровне управления логическим каналом используется стандарт IEEE 802.2. Подуровень управления доступом к передающей среде и физический уровень определяются с помощью специально разработанного стандарта IEEE 802.12. Каждый из этих уровней разбит на два подуровня (рис. 89).
Рис. 25 Структура сети 100 VG-Any LAN
Физический уровень включает подуровень передачи физических сигналов. Этот подуровень является независимым от физической среды и часто называется — PMI (Physical Medium Independent). В свою очередь, подуровень модуля сопряжения со средой во многом зависит от характера физической среды и имеет второе название — PMD (Physical Medium Dependent).
Каждый концентратор может быть сконфигурирован на поддержку либо кадров 802.3 Ethernet, либо кадров 802.5 Token Ring. Все концентраторы, расположенные в одном и том же логическом сегменте (не разделенном мостами, коммутаторами или маршрутизаторами), должны быть сконфигурированы на поддержку кадров одного типа. Для соединения сетей 100VG-AnyLAN, использующих разные форматы кадров 802.3, нужен мост, коммутатор или маршрутизатор. Аналогичное устройство требуется и в том случае, когда сеть 100VG-AnyLAN должна быть соединена с сетью FDDI или АТМ.
Узел представляет собой компьютер или коммуникационное устройство технологии 100VG-AnyLAN. Концентраторы, подключаемые как узлы, называются концентраторами 2-го и 3-го уровней. Всего разрешается образовывать до трех уровней иерархии концентраторов.
Варианты кабельной системы могут использоваться любые, но ниже будет рассмотрен вариант 4-UTP, который был разработан первым и получил наибольшее распространение.
Результаты сравнения этой технологии с технологиями 10Base-T и 100Base-T приводятся в таблице 5.
Таблица 5
| Характеристика | 10Base-T | 100VG-AnyLAN | 100Base-T | ||||
| Топология | |||||||
| Максимальный диаметр сети | 2500 м | 8000 м | 412 м | ||||
| Каскадирование концентраторов | Да; 3 уровня | Да; 5 уровней | Два концентратора максимум | ||||
| Кабельная система | |||||||
| UTP Cat 3,4 | 100 м | 100 м | 100 м | ||||
| UTP Cat 5 | 150 м | 200 м | 100 м | ||||
| STP Type 1 | 100 м | 100 м | 100 м | ||||
| Оптоволокно | 2000 м | 2000 м | 412 м | ||||
| Производительность | |||||||
| При длине сети 100 м | 80% (теор.) | 95% (реальная) | 80% (теор.) | ||||
| При длине сети 2500 м | 80% (теор.) | 80% (реальная) | Не поддерживается | ||||
| Технология | |||||||
| Кадры IEEE 802.3 | Да | Да | Да | ||||
| Кадры 802.5 | Нет | Да | Нет | ||||
| Метод доступа | CSMA/CD | Demand Priority | CSMA/CD + подуровень согласования (Reconciliation sublayer) |
Стек протоколов технологии 100VG-AnyLAN
Структура стека протоколов технологии 100VG-AnyLAN согласуется с архитектурными моделями OSI/ISO и IEEE, в которых канальный уровень разделен на подуровни.
Технология 100VG-AnyLAN поддерживает следующие типы физической среды:
- 4-парную неэкранированную витую пару;
- 2-парную неэкранированную витую пару;
- 2-парную экранированную витую пару;
- одномодовый или многомодовый оптоволоконный кабель.
