Общая характеристика технологии
100VG-AnyLAN
В качестве
альтернативы технологии Fast Ethernet, фирмы AT&T и HP выдвинули проект
новой технологии со скоростью передачи данных 100 Мб/с - 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. В сентябре 1993 года по инициативе фирм
IBM и HP был образован комитет IEEE 802.12, который занялся стандартизацией
новой технологии. 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.
Летом 1995 года
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.
Технология
100VG-AnyLAN имеет меньшую популярность среди производителей коммуникационного
оборудования, чем конкурирующее предложение - технология Fast Ethernet.
Компании, которые не поддерживают технологию 100VG-AnyLAN, объясняют это тем,
что для большинства сегодняшних приложений и сетей достаточно возможностей
технологии Fast Ethernet, которая не так заметно отличается от привычной
большинству пользователей технологии Ethernet. В более далекой перспективе эти
производители предлагают использовать для мультимедийных приложений технологию
АТМ, а не 100VG-AnyLAN.
Тем не менее,
число сторонников технологии 100VG-AnyLAN растет и насчитывает около 30
компаний. Среди них находятся не только копании Hewlett-Packard и IBM, но и
такие лидеры как Cisco Systems, Cabletron, D-Link и другие. Все эти компании
поддерживают обе конкурирующие технологии в своих продуктах, выпуская модули с
портами как Fast Ethernet, так и 100VG-AnyLAN.
Структура
сети 100VG-AnyLAN
Сеть
100VG-AnyLAN всегда включает центральный концентратор, называемый
концентратором уровня 1 или корневым концентратором (рисунок 3.1).
Корневой
концентратор имеет связи с каждым узлом сети, образуя топологию типа звезда.
Этот концентратор представляет собой интеллектуальный центральный контроллер,
который управляет доступом к сети, постоянно выполняя цикл
"кругового" сканирования своих портов и проверяя наличие запросов на
передачу кадров от присоединенных к ним узлов. Концентратор принимает кадр от
узла, выдавшего запрос, и передает его только через тот порт, к которому
присоединен узел c адресjv, совпадающиv с адресом назначения, указанным в
кадре.
Рис. 3.1 . Структура сети 100VG-AnyLAN
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.
Каждый
концентратор имеет один "восходящий" (up-link) порт и N
"нисходящих" портов (down-link), как это показано на рисунке 3.2.
Рис. 3.2. Круговой опрос портов концентраторами сети 100VG-AnyLAN
Восходящий порт
работает как порт узла, но он зарезервирован для присоединения в качестве узла
к концентратору более высокого уровня. Нисходящие порты служат для
присоединения узлов, в том числе и концентраторов нижнего уровня. Каждый порт
концентратора может быть сконфигурирован для работы в нормальном режиме или в
режиме монитора. Порт, сконфигурированный для работы в нормальном режиме,
передает только те кадры, которые предназначены узлу, подключенному к данному
порту. Порт, сконфигурированный для работы в режиме монитора, передает все
кадры, обрабатываемые концентратором. Такой порт может использоваться для
подключения анализатора протоколов.
Узел
представляет собой компьютер или коммуникационное устройство технологии
100VG-AnyLAN - мост, коммутатор, маршрутизатор или концентратор. Концентраторы,
подключаемые как узлы, называются концентраторами 2-го и 3-го уровней. Всего
разрешается образовывать до трех уровней иерархии концентраторов.
Связь,
соединяющая концентратор и узел, может быть образована либо 4 парами
неэкранированной витой пары категорий 3, 4 или 5 (4-UTP Cat 3, 4, 5), либо 2
парами неэкранированной витой пары категории 5 (2-UTP Cat 5), либо 2 парами
экранированной витой пары типа 1 (2-STP Type 1), либо 2 парами многомодового
оптоволоконного кабеля.
Варианты
кабельной системы могут использоваться любые, но ниже будет рассмотрен вариант
4-UTP, который был разработан первым и получил наибольшее распространение.
В заключение
раздела приведем таблицу, составленную компанией Hewlett-Packard, в которой
приводятся результаты сравнения этой технологии с технологиями 10Base-T и
100Base-T.
Характеристика |
10Base-T |
100VG-AnyLAN100Base-T |
Топология |
|
|
Максимальный |
2500 м |
8000 м412 м |
Каскадирование |
Да; 3 уровня |
Да; 5 уровнейДва концентратора максимум
|
Кабельная
система |
|
|
UTP Cat 3,4 |
100 м |
100 м100 м |
UTP Cat 5 |
150 м |
200 м100 м |
STP Type 1 |
100 м |
100 м100 м |
Оптоволокно |
2000 м |
2000 м 412 м |
Производительность |
|
|
При длине сети
100 м |
80% (теоретическая) |
95% (продемонстрированная)80%
(теоретическая) |
При длине сети
2500 м |
80% (теоретическая) |
80% (продемонстрированная)Не
поддерживается |
Технология |
|
|
Кадры IEEE
802.3 |
Да |
Да Да |
Кадры 802.5 |
Нет |
ДаНет |
Метод доступа |
CSMA/CD |
Demand
PriorityCSMA/CD + подуровень согласования
(Reconciliation sublayer) |