Мережа стандарту IEEE 802.5 (Token Ring)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

Технічний коледж

Національного університету “Львівська політехніка”

Кафедра інформаційних

технологій

Реферат

з «Організація компютерних мереж»

на тему: «Мережа стандарту IEEE 802.5 (Token Ring)»

Виконав:

Студент групи 34-ПЗ

Павлів Назар

Прийняв: Король А.О.

Львів 2013

Структура стандартів IEEE 802.x

тoken ring стандарт мережа

У 1980 роки в інституті IEEE був організований комітет 802 по стандартизації локальних мереж, в результаті роботи якого було прийняте сімейство стандартів IEEE 802.X, які містять рекомендації з проектування нижніх рівнів локальних мереж. Пізніше результати роботи цього комітету лягли в основу комплексу міжнародних стандартів ISO 8802-1...5. Ці стандарти були створені на основі дуже розповсюджених фірмових стандартів мереж Ethernet, ArcNet і Token Ring.

Крім IEEE у роботі зі стандартизації протоколів локальних мереж брали участь і інші організації. Так, для мереж, що працюють на оптичному волокні, американським інститутом з стандартизації ANSI був розроблений стандарт FDDI, що забезпечує швидкість передачі даних 100 Мб/с. Роботи зі стандартизації протоколів ведуться також асоціацією ЕСМА, якою прийняті стандарти ЕСМА-80, 81, 82 для локальних мереж типу Ethernet і згодом стандарти ЕСМА-89, 90 по методу передачі маркера.

Стандарти сімейства IEEE 802.X охоплюють тільки два нижніх рівні семирівневої моделі OSI - фізичний і канальний. Це зв'язано з тим, що саме ці рівні найбільшою мірою відбивають специфіку локальних мереж. Старші ж рівні, починаючи з мережного, у значній мірі мають загальні риси як для локальних, так і для глобальних мереж.

Специфіка локальних мереж також знайшла своє відображення в поділі канального рівня на два підрівня, що часто називають також рівнями. Канальний рівень (Data Link Layer) поділяється в локальних мережах на два підрівня:

· логічної передачі даних (Logical Link Control, LLC);

· керування доступом до середовища (Media Access Control, MAC).

Рівень MAC з'явився через існування в локальних мережах поділюваного середовища передачі даних. Саме цей рівень забезпечує коректне спільне використання загального середовища, надаючи її відповідно до визначеного алгоритму в розпорядження тієї чи іншої станції мережі. Після того як доступ до середовища отриманий, нею може користатися більш високий рівень - рівень LLC, який організує передачу логічних одиниць даних, кадрів інформації, з різним рівнем якості транспортних послуг. У сучасних локальних мережах одержали поширення кілька протоколів рівня MAC, що реалізують різні алгоритми доступу до поділюваного середовища. Ці протоколи цілком визначають специфіку таких технологій, як Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring FDDI, l00VG-AnyLAN.

Рівень LLC відповідає за передачу кадрів даних між вузлами з різним ступенем надійності, а також реалізує функції інтерфейсу з прилягаючим до нього мережним рівнем. Саме через рівень LLC мережний протокол запитує в канального рівня потрібну йому транспортну операцію з потрібною якістю. На рівні LLC існує кілька режимів роботи, що відрізняються наявністю чи відсутністю на цьому рівні процедур відновлення кадрів у випадку їхньої втрати чи перекручування, тобто транспортних послуг, що відрізняються якістю, цього рівня.

Протоколи рівнів MAC і LLC взаємно незалежні - кожен протокол рівня MAC може застосовуватися з будь-яким протоколом рівня LLC, і навпаки.

Стандарти IEEE 802 мають досить чітку структуру, наведену на мал.

Ця структура з'явилася в результаті великої роботи, проведеної комітетом 802 по виділенню в різних фірмових технологіях загальних підходів і загальних функцій, а також узгодженню стилів їхнього опису. В результаті канальним рівень був поділений на два згаданих підрівня. Опис кожної технології розділено на дві частин: опис рівня MAC і опис фізичного рівня. Як видно з малюнка, практично в кожній технології єдиному протоколу рівня МАС відповідає кілька варіантів протоколів фізичного рівня (на малюнку з метою економії місця) тільки технології Ethernet і Token Ring, але все сказане справедливо також і для інших технологій, таких як ArcNet, FDDI, l00VG-AnyLAN). тoken ring стандарт мережа

Над канальним рівнем всіх технології зображений загальний для них протокол LLC, що підтримує кілька режимів роботи, але незалежний від вибору конкретної технології. Стандарт LLC курирує підкомітет 802.2. Навіть технології, стандартизовані не в рамках комітету 802, орієнтуються на використання протоколу LLC, визначеного стандарту 802.2. наприклад протокол FDDI, стандартизований ANSI.

Особняком стоять стандарти, розроблені підкомітетом 802.1. Ці стандарти носять загальний для всіх технології характер. У підкомітеті 802.1 були розроблені загальні визначення локальних мереж і їхні властивості, визначений зв'язок трьох рівнів моделі IEEE 802 з моделлю ОSI. Але найбільше практично важливими є стандарти 802.1, що описує взаємодія між собою різних технологій, а також стандарти по побудові більш складних мереж на основі базових топологій. Ця група стандартів носить загальну назву стандартів міжмережевої взаємодії (internetworking). Сюди входять такі важливі стандарти, як стандарт 802.1D, що описує логіку роботи моста/комутатора, стандарт 802.1Н, що визначає роботу моста, який може працювати без маршрутизатора, поєднувати мережі Ethernet і FDDI, Ethernet і Token Ring і т.п. Сьогодні набір стандартів, розроблених підкомітетом 802.1, продовжує рости. Наприклад, недавно він поповнився важливим стандартом 802.1Q, що визначає спосіб побудови віртуальних локальних мереж VLAN у мережах на основі комутаторів.

Стандарти 802.3, 802.4, 802.5 і 802.12 описують технології локальних мереж, що з'явилися в результаті поліпшень фірмових технологій, які лягли в їхню основу. Так, основу стандарту 802.3 склала технологія Ethernet, розроблена компаніями Digital, Intel і Xerox (чи Ethernet DIX), стандарт 802.4 з'явився як узагальнення технології ArcNet компанії Datapoint Corporation, а стандарт 802.5 в основному відповідає технології Token Ring компанії IBM.

Початкові фірмові технології і їхні модифіковані варіанти -- стандарти 802.Х у ряді випадків довгі роки існували паралельно. Наприклад, технологія ArcNet так до кінця не була приведена у відповідність зі стандартом 802.4 (тепер це робити пізно, тому що десь приблизно з 1993 року виробництво устаткування ArcNet було згорнуто). Розбіжності між технологією Token Ring і стандартом 802.5 теж періодично виникають, тому що компанія IBM регулярно вносить удосконалення в свою технологію і комітет 802.5 відбиває ці удосконалення в стандарті з деяким запізненням. Виключення складає технологія Ethernet. Останній фірмовий стандарт Ethernet DIX був прийнятий у 1980 році, і з тих пір ніхто більше не починав спроб фірмового розвитку Ethernet. Усі нововведення в сімействі технологій Ethernet вносяться тільки в результаті прийняття відкритих стандартів комітетом 802.3.

Більш пізні стандарти споконвічно розроблялися не однією компанією, а групою зацікавлених компаній, а потім передавалися у відповідний підкомітет IEEE 802 для затвердження. Так відбулося з технологіями Fast Ethernet, l00VG-AnyLAN, Gigabit Ethernet. Група зацікавлених компаній утворювала спочатку невелике об'єднання, а потім з розвитком роботи до нього приєднувалися інші компанії, так що процес прийняття стандарту носив відкритий характер.

Сьогодні комітет 802 включає наступний ряд підкомітетів, у який входять як ті, що вже згадувались, так деякі інші:

· 802.1 -- Internetworking - об'єднання мереж;

· 802.2 -- Logical Link Control, LLC -- керування логічною передачею даних;

· 802.3 - Ethernet з методом доступу CSMA/CD;

· 802.4 -- Token Bus LAN -- локальні мережі з методом доступу Token Bus;

· 802.5 -- Token Ring LAN -- локальні мережі з методом доступу Token Ring

· 802.6 -- Metropolitan Area Network, MAN -- мережі мегаполісів;

· 802.7 - Broadband Technical Advisory Group - технічна консультаційна група по широкополосній передачі:

· 802.8 - Fiber Optic Technical Advisory Group - технічна консультаційна група по волоконно-оптичним мережах;

· 802.9 -- Integrated Voice and data Networks -- інтегровані мережі передачі голосу і даних;

· 802.10 - Network Security - мережева безпека;

· 802.11 - Wireless Networks - бездротові мережі;

· 802.12 - Demand Priority Access LAN, l00VG-AnyLAN - локальні мережі з методом доступу за вимогою з пріоритетами.

Висновки

При організації взаємодії вузлів у локальних мережах основна роль приділяється класичним технологіям Ethernet, Token Ring, FDDI, розробленим більше ніж15 років тому і заснованим на використанні поділюваних середовищ.

Поділювані середовища підтримуються не тільки класичними технологіями локальних мереж Ethernet, Token Ring, FDDI, але і новими - Fast Ethernet, l00VG-AnyLAN, Gigabit Ethernet.

Сучасною тенденцією є часткове чи повне відмовлення від поділюваних середовищ: з'єднання вузлів індивідуальними зв'язками (наприклад, у технології ATM), широке використання зв'язків, які комутуються, і мікро сегментації. Ще одна важлива тенденція - поява повнодуплексного режиму роботи практично для всіх технологій локальних мереж. тoken ring стандарт мережа

Комітет IEEE 802.X розробляє стандарти, що містять рекомендації для проектування нижніх рівнів локальних мереж - фізичного і канального. Специфіка локальних мереж знайшла своє відображення в поділі канального рівня на два підрівня -- LLC і MAC.

Стандарти підкомітету 802.1 носять загальний для всіх технологій характер і постійно поповнюються. Поряд з визначенням локальних мереж і їхніх властивостей, стандартами міжмережевої взаємодії, описом логіки роботи моста/комутатора до результатів роботи комітету відноситься і стандартизація порівняно нової технології віртуальних локальних мереж VLAN.

Підкомітет 802.2 розробив і підтримує стандарт LLC. Стандарти 802.3, 802.4, 802.5 описують технології локальних мереж, що з'явилися в результаті поліпшень фірмових технологій, які лягли в їхню основу, відповідно Ethernet, ArcNet, Token Ring.

Більш пізні стандарти розроблялися не однією компанією, а групою зацікавлених компаній, а потім передавалися у відповідний підкомітет IEEE 802 для затвердження.

Token ring

Token ring -- «маркерне кільце», архітектура кільцевої мережі з маркерним (естафетним) доступом. Token Ring (маркерне кільце) - архітектура мереж з кільцевою логічною топологією і детермінованим методом доступу, заснованому на передачі маркера. Мережі Token Ring (стандарт 802.5), так само як і мережі Ethernet, характеризує колективне середовище передачі даних, яка в даному випадку складається з відрізків кабелю, що з'єднують усі станції мережі в кільце. Кільце розглядається як загальний ресурс, і для доступу до нього потрібно не випадковий алгоритм, як в мережах Ethernet, а детермінований, заснований на передачі станціям права на використання кільця у визначеному порядку. Це право передається за допомогою кадру спеціального формату, званого маркером, або токенів, (token). Це тип мережі, в якій всі комп'ютери схематично об'єднані в кільце. По кільцю від комп'ютера до комп'ютера (станції мережі) передається спеціальний блок даних, званий маркером (англ. token). Коли якій-небудь станції потрібна передача даних, маркер нею модифікується і більше не розпізнається іншими станціями, як спецблок, поки не дійде до адресата. Адресат приймає дані і запускає новий маркер по кільцю. На випадок втрати маркера або передавання даних, у яких немає адресату, в мережі присутня машина із спеціальними повноваженнями, що вміє видаляти безадресні дані і запускати новий маркер.

Значення

1. Тип мережі, в якій всі комп'ютери схематично об'єднані в кільце. По кільцю від комп'ютера до комп'ютера (станції мережі) передається спеціальний блок даних, званий маркером (англ. token). Коли якій-небудь станції потрібна передача даних, маркер нею модифікується і більше не розпізнається іншими станціями, як спецблок, поки не дійде до адресата. Адресат приймає дані і запускає новий маркер по кільцю. На випадок втрати маркера або нескінченного ходіння даних (коли адресат даних не знаходиться) в мережі присутня машина із спеціальними повноваженнями, що вміє видаляти безадресні дані і запускати новий маркер.

2. Коли обидва слова написано з великих букв (Token Ring), мається на увазі технологія, розроблена компанією IBM або мережа стандарту IEEE 802.5

Історія

Технологія була розроблена компанією IBM в 1984 році. У 1985 комітет IEEE 802 на основі цієї технології прийняв стандарт IEEE 802.5. Останнім часом навіть в продукції IBM домінують технології сімейства Ethernet, не зважаючи на те, що раніше в перебігу довгого часу компанія використовувала Token Ring як основну технологію для побудови локальних мереж. В основному, технології схожі, але є незначні відмінності. Token ring від IBM описує топологію «зірка», коли всі комп'ютери під'єднані до одного центрального пристрою (англ. multistation access unit (MSAU)), в той час, як IEEE 802.5 не загострює уваги на топології. У таблиці 1 показані відмінності між технологіями.

Размещено на Allbest.ru