Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Характеристика технологии FDDI в КС

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 15.06.2012. Сдан: 2011. Страниц: 9. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


     Основные данные о работе

Версия  шаблона 2.1
Филиал Арзамасский
Вид работы Курсовая работа
Название  дисциплины Сети ЭВМ  и телекоммуникации
Тема Характеристика  технологии FDDI в КС
Фамилия студента Гуркина
Имя студента Светлана
Отчество  студента Сергеевна
№ контракта 10300080601019

     Содержание

     Введение…………………………………………………………………………….3
     1 Технология FDDI…………………………………………………………………5
     1.1 Основные характеристики технологии  FDDI………………………………...5
     1.2 Топология FDDI………………………………………………………………...5
     1.3 Особенности технологии FDDI………………………………………………..8
     1.4 Доступ к среде………………………………………………………………….8
     1.5 Отказоустойчивость сетей FDDI………………………………………………9
     1.6 Синхронная и асинхронная передача………………………………………..10
     2 Кабельная система………………………………………………………………12
     2.1 Подключение оборудования к сети FDDI…………………………………...13
     2.2 Мосты FDDI-Ethernet…………………………………………………………15
     2.3 Интеллектуальные мосты…………………………………………………….19
     Заключение………………………………………………………………………...22
     Глоссарий………………………………………………………………………….24
     Список  используемых источников………………………………………………25
     Приложение  A…………………………………………………………………….26

     Введение

     Первая  технология локальных компьютерных сетей, в которой для передачи данных используется волоконно-оптический кабель – это технология FDDI (Fiber Distributed Data Interface). В 1980 годы начались работы по созданию технологий и устройств, для волоконно-оптических каналов в локальных компьютерных сетях после начала промышленной эксплуатации похожих каналов в территориальных сетях.
     Проект  технологии FDDI был одобрен по нескольким причинам. Во-первых, стандарт FDDI на этапе разработки был запланирован в известной и популярной модели ISO. Во-вторых, технология FDDI получила признание, что повлияло снижение в цене и качественное улучшение характеристик оптического волокна и связанных с ним компонент таких как оптических приемников и передатчиков.
     Преимущества  волоконно-оптической передачи данных:
     - высокая полоса пропускания;
     - защищенность от несанкционированного  доступа;
     - невосприимчивость к помехам;
     - меньшие размеры и вес оптического  кабеля;
     - прекрасная гальваническая развязка  абонентов;
     - усиливает и делает наиболее  приемлемой концепцию локальных  компьютерных сетей, построенной  на волоконно-оптическом кабеле.
     Так же волоконно-оптический кабель устраняет проблемы передачи данных на расстояния нескольких километров без ретрансляции, а именно позволяет строить большие по размерам сети, охватывающие целые города и иметь все преимущества локальных компьютерных сетей. Ретрансляция предназначена для увеличения дальности связи.
     Стандарт  технологии FDDI преобразовался под использование оптического волокна как физической среды связи на стадии разработки проекта, то FDDI в настоящие время занимает лидирующее место в технологии высокоскоростных локальных компьютерных сетей.
     Так же технология FDDI применяется для подключения к сети высокопроизводительных серверов, в корпоративных и городских локальных компьютерных сетей.
     Одной из лучших технологий обладает высокой  степенью надежности и прошедшей  испытание временем является технология FDDI.

     Основная  часть

     1 Технология FDDI

 
     1.1 Основные характеристики  технологии FDDI 

     Технология  FDDI основывается на технологии Token Ring, развивая и улучшая ее основные идеи. При разработке технологии FDDI осуществлялись следующие цели:
     - повышение битовой скорости передачи  данных до 100 Мбит/с;
     - повышение отказоустойчивости сети благодаря стандартным процедурам восстановления после отказов разного рода – повреждения кабеля, неприемлемой работы сетевого узла, возникновение высокого уровня помех на линии;
     - максимально эффективное обладание потенциальной пропускной способности, как для асинхронного и синхронного графиков.
     Сети  FDDI строится на основе двух волоконно-оптических маркерных колец со светопроводящими волокнами. Первое из светопроводящих волокон образуется первичное кольцо (Primary Ring). Второе из светопроводящих волокон образуется вторичное кольцо (Secondary Ring), а так же является резервным и в нормальном режиме работы сети для передачи данных не используется, потому что по нему осуществляется непрерывный контроль над целостностью кольца.
     В качестве среды лучше использовать распространения волоконный кабель, а именно он позволяет расширить  полосу пропускания и увеличить  расстояние между сетевыми устройствами. А так же можно использовать медный кабель, тогда лучше использовать сокращение CDDI (Copper Distributed Data Interface). 

     1.2 Топология сетей  FDDI 

     Топология – это размещение компьютеров сети друг относительно друга и способ объединения их линиями связи. Топология определяет:
     - требования к оборудованию;
     - тип кабеля;
     - наиболее удобные методы управления  обменом;
     - надежность работы;
     - возможности расширения сети.
     Различают логическую и физическую топологию. Логическая топология – это дает представление о пути, по которому двигаются данные от станции к станции. Физическая топология – это показывает размещение сетевых устройств, также кабельной системы, по которой устанавливается связь между сетевыми устройствами. В логической топологии сети FDDI есть кольцо. А в физической топологии сети FDDI есть шесть основных вариантов:
     - точка-точка;
     - двойное кольцо;
     - отдельный концентратор;
     - дерево концентраторов;
     - двойное кольцо деревьев;
     - механизм Dual Homing (для повышения надежности работы станции).
     Точка-точка  – это физическая топология, при  которой соединяются между собой две станции FDDI типа SAS.
     Двойное кольцо – это физическое кольцо, которое образуется с помощью соединениями точка-точка между рабочими станциями DAS, причем такое соединение выполняется по паре оптических волокон, по которым свет распространяется в разных направлениях. DAS (Dual Attach Station) – это станции с двойным подключением, которые непосредственно включаются в кольцо.
     Топология двойного кольца используется, когда  имеется небольшое число станций  с двойным подключением, которые  необходимо связать в сеть. Двойное кольцо применяется тогда, когда риск пользователей, связанный с выходом DAS станций из строя невелик. Такая топология возможна, когда в сеть необходимо объединить несколько рабочих станций и нет необходимости прибегать к FDDI концентратору.
     Отдельный концентратор Null Attachment Concentrator – это концентратор, который не подключается к двойному кольцу и имеет внутреннюю FDDI шину (backplane). Топология образует концентратор с прикрепленными к нему станциями. Станции могут быть DAS и SAS. SAS (Single Attach Station) – это станция с подключением, которая подключается к сети FDDI только через концентратор.
     Дерево  концентраторов – это концентратор связывается в иерархическую звездную топологию с единственным концентратором в корне дерева. От корневого концентратора идут связи к станциям DAS и SAS. Эта топология предоставляет большую гибкость в отношении устранения и добавления FDDI станций и концентраторов и позволяет изменять их положение без разрыва сети FDDI.
     Преимущества  этой топологии:
     - когда необходимо объединить большое количество станции в пределах одного здания;
     - администратору сети может легко  контролировать сетевые устройства  конечных пользователей и ограничивать  их доступ к определенным ресурсам  сети, используя функции концентратора;
     - при выходе из строя и выключения  станции, концентратор автоматически  отключает ее от сети.
     Двойное кольцо деревьев – это наиболее универсальная и гибкая топология, включающая все преимущества технологии FDDI. Двойное кольцо деревьев позволяет создавать большую и сложную сеть, которая с помощью резервного кольца будет сохранять целостность при повреждении линии связи кольца или при отключении станции или концентратора из кольца. Для повышения надежности возможно подключение концентраторов или станций к кольцу через оптический обходной переключатель.
     Dual Homing – это механизм обеспечивающий надежность. Правила связей FDDI позволяют создавать топологию с повышенной надежностью, при которой станция с двойным подключением, не включенная в двойное кольцо может подключаться к сети FDDI через разные концентраторы.
     Избыточная  топология полезна, когда есть риск повреждение кабельной системы, а пользователь в непрерывной  связи станции с сетью огромная. Например: в крупных финансовых учреждениях, в банках, на объектах повышенного технологического риска.
     Преимущество  – это просты установки связи  между рабочими станциями на межсетевом уровне. 

     1.3 Особенности технологии  FDDI 

     Особенности технологии FDDI:
     - высокая скорость обмена данными;
     - способность охватывать территории, в том числе территории больших городов;
     - высокая степень отказоустойчивости;
     - механизм распределяет пропускную  способность кольца между станциями;
     - работы при коэффициенте загрузки  кольца, близком к единице;
     - возможность трансляции трафика  FDDI в протоколах, как Ethernet и Token Ring благодаря совместимости форматов адресов станций;
     - поддержки синхронного мультимедиа трафика.
     Технология  FDDI единственная технология, которой удалось соединить все перечисленные особенности. Так технология Fast Ethernet, которая обладает скоростью передачи данных до 100 Мбит/с, но она не позволяет восстанавливать работу после обрыва кабеля и не дает возможности работать при большом коэффициенте загрузки сети как технология FDDI. 

     1.4 Доступ к среде 

     Ответственен  за управление доступа к среде называется MAC (Medium Access Control). В FDDI оно реализовано на параллельной обработке группы из четырех или восьми передаваемых битов, что снижает требования к быстродействию оборудования.
     Станции, подключенные к сети FDDI, подразделяются на два типа:
     - станция класса A обладает физическими подключениями к первичным и вторичным кольцам Dual Attached Station – двукратно подключенная станция;
     - станция класса B обладает подключениями только к первичным кольцам Single Attached Station – однократно подключенная станция, которая подключается только через устройство называемое концентратором.
     FDDI определяет четыре типа портов:
     - порт A, PI/SO(Primary In/Secondary Out – это входящее первичное, выходящие вторичное кольцо) – это порт, получающий данные из первичного кольца и передает их во вторичное кольцо;
     - порт B, PO/SI (Primary Out/Secondary In – это выходящее первичное, входящее вторичное кольцо) – это порт, получающий из вторичного кольца, и передает их в первичное кольцо;
     - порт M, PI/PO (Primary In/Primary Out – это первичное входящее, первичное выходящее кольцо) и порт S, PI/PO (Primary In/Primary Out – это первичное входящее, первичное выходящее кольцо) – это порты передают и получают данные с одного и того же кольца.
     На  рисунке 1 в приложение A изображено применение портов разных типов для подключения станций SAS и DAS к концентратору DAC.
     Соединение  портов S-S является возможным, потому что создается изолированное первичное кольцо, соединяющее только две станции.
     Соединение  портов M-M является недопустимым, а соединения A-A, A-S, S-A, B-B, B-S, S-B – нежелательными, потому что образуют неэффективные комбинации колец. 

     1.5 Отказоустойчивость сетей FDDI 

     Отказоустойчивость  используется для того, чтобы программы сохраняли работоспособность и данные при сбое питания или поломке оборудования. Отказоустойчивость сетей FDDI заключается на двух волоконно-оптических колец, которые образуют путь передачи данных между узлами сетей. Применение двух колец – это способ повышения отказоустойчивости в сети FDDI для того, чтобы и узлы, которые имеют возможность их применять, обязаны быть подключены к обоим кольцам.
     Основные  отказоустойчивые свойства сетей FDDI:
     - со станции класса A кольцевая кабельная система отказоустойчива к одному обрыву кабеля в любом месте кольца. Станции, находятся по обе стороны обрыва, преобразуют путь данных, подключая для этого вторичное волоконно-оптическое кольцо;
     - выключение питания, отказ одной из станций класса B или обрыв кабеля от концентратора, то для этой станции будет найден концентратором, тогда выполняется отключение станции от кольца;
     - две станции класса B подключены к двум концентраторам это подключение называется Dual Homing. Это подключение используется для отказоустойчивого подключения станций класса B благодаря дублированию подключения к основному кольцу. Обмен данных выполняется только через единственный концентратор, если только по какой-либо причине связь теряется, то обмен данных будет осуществляться за счет второго концентратора;
     - отказ одной из станции класса A не приведет к отказу остальных станций, подключенных к кольцу, потому что световой сигнал будет передавать к следующей станции оптический переключатель. Стандарт имеет до трех последовательно расположенных выключенных станций. 

     1.6 Синхронная и асинхронная передача 

     Станции, подключенные к сети FDDI могут передавать данные в кольце в двух режимах – это в синхронном и в асинхронном.
     В синхронном режиме процесс ожидаемое время обхода кольца маркером называется TTRT (Target Token Rotation Time). Любой станции, имеющий маркер, отводится дополнительное время для передачи данных в кольцо, но когда время истекает, станция обязана закончить передачу и отправить маркер в кольцо.
     Станции, когда посылают новый маркер, включают таймер, измеряющий временной интервал до возвращения к ней маркер – это TRT (Token Rotation Timer). Так же если маркер вернется к станции раньше положенного времени обхода TTRT, то тогда станция продлит время передачи данных в кольцо и после окончания синхронной передачи. Таким образом, на этом и основана асинхронная передача. Дополнительное время для передачи станцией будет равен разности между ожиданием и временем обхода кольца маркером.
     Таким образом, если одна или несколько  станций не имеют достаточно объема данных, чтобы применять временной интервал для синхронной передачи, то неприменяемая полоса пропускания становится доступной для асинхронной передачи другими станциями.

     2 Кабельная система

 
     Данные передаваемые от одной станции к следующей  станции, обязаны преобразоваться  в битовые последовательности, которые распространяются по кабельной системе. Технология FDDI осуществляет два типа используемого оптического волокна:
     - одномодовое;
     - многомодовое.
     Моды  представляют собой в виде пучков лучей света, которые входят в  оптическое волокно под определенным углом. Одномодовое волокно осуществляет распространение через оптическое волокно только единственному моду света. Многомодовое волокно осуществляет распространение по оптическому волокну множеству света.
     Таким образом, множество мод света распространяются по волоконно-оптическому кабелю, и умеют проходить разные расстояния, что зависит от угла входа, и могут достигать пункт назначения в любое время – это явление называется модальной дисперсией. Одномодовые световод может обеспечить большую полосу пропускания и прогон кабеля на большие расстояния, нежели многомодовые световоды. Основные преимущества световодов:
     - высокая пропускная способность;
     - обусловленная использованием электромагнитных волн оптического диапазона;
     - нечувствительность к внешним электромагнитным полям и отсутствие собственных электромагнитных излучений;
     - низкая трудоемкость прокладки  оптического кабеля;
     - безопасность от пожаров, взрывов,  искр;
     - повышенная устойчивость к агрессивным  средам;
     - небольшая удельная масса (отношение погонной массы к полосе пропускания);
     - широкие области применения (создание  магистралей коллективного доступа, систем связи ЭВМ с периферийными устройствами локальных сетей, в микропроцессорной технике и так далее).
     В качестве базовой кабельной системы в стандарте FDDI принят волоконно-оптический кабель на основе многомодового оптического волокна с диаметром 62,5/125 мкм. Допускается волокно с диаметром 50/125 мкм. Длина волны изучения 1300 нм.
     Минимальное допустимое значение мощности оптического сигнала на входе станции должна быть -31 дБм. В этом случае вероятность ошибки на один бит при ретрансляции не будет превышать 2,5*10-10. При повышении мощность входящего сигнала на 2 дБм, тогда вероятность обязана, снизится до 10-12. Максимальная допустимость уровня потеря сигнала в кабеле является равным 11 дБм. Ретрансляция – это прием сигналов на промежуточном пункте, их усиление и передача в прежнем или в другом направлении.
     Стандарт  FDDI использует одномодовой волоконно-оптический кабель, который выполняет требования к физическому уровню при применении одномодового волоконно-оптического кабеля. В качестве переданного элемента используют лазерный светодиод, тогда расстояние между станциями будет достигать 60 и 100 км.
     Стандарт физического уровня CDDI (Copper Distributed Data Interface – это интерфейс данных по медным кабелям) выполняет требования к физическому уровню при применении экранированной и не экранированной витых пар, из этого следует, что процесс инсталляции облегчает кабельной системе. Дистанция между станциями при применении витых пар не будет превышать 100 км. 

     2.1 Подключение оборудования к сети FDDI 

     Подключение оборудования к сети FDDI существует два основных способа:
     - непосредственное подключение;
     - подключение через мосты и  маршрутизаторы.
     Непосредственное  подключение используется для подключения  к сети FDDI файлов, средних и больших ЭВМ, то есть ключевых сетевых компонентов, которые становятся главными вычислительными центрами, образующими сервис для каждых пользователей и обеспечивающих их высокими скоростями ввода и вывода по сети.
     А так же могут подключаться рабочие станции. Поскольку этот способ используется только в случаях, когда высокая скорость обмена по сети необходима для нормальной работы приложения. Например, такие приложения используются: в системах мультимедиа, в передаче видео и в звуковой информации.
     Подключение к FDDI персональных компьютеров используются специальные сетевые адаптеры, которые вставляют в свободный слот компьютеров. А так же существуют адаптеры для подключения рабочих станций классов A или классов B для каждых видов кабельной системы – волоконно-оптической, экранированной и не экранированной витых пар. Сетевой адаптер – это электронная плата для сопряжения компьютера со средой передачи информации в сети.
     Подключение через мосты и маршрутизаторы используется для подключения к  сети FDDI других протоколов, как правило, это делает экономичное подключение к сети FDDI массу рабочих станций и другого сетевого оборудования, как в новых, так и в нынешних сетях.
     Маршрутизатор – это устройство межсетевого  взаимодействия, используемое для объединения  отдельных сетей и доступ к  Internet. Мост – это устройство, служащее для объединения в единую сеть нескольких сетей различных типов, а также для снижения нагрузки в сети.
     Мосты и маршрутизаторы существуют в двух вариантах:
     - в законченном виде, не допускающем  дальнейшего наращивания;
     - в виде модульных концентраторов.
     Модульные концентраторы используются в больших  сетях в центральных сетевых  устройствах. Концентратор образует корпус с источником питания и с коммуникационной платой. В концентраторе в слоты вставляют сетевые коммуникационные модули.
     Модульная конструкция концентраторов позволяет  собрать различную конфигурацию локальной компьютерной сети, чтобы соединить кабельные системы разных видов и протоколов. Свободные слоты будут использоваться для дальнейшего наращивания сети.
     Локальная компьютерная сеть представляет систему обмена информацией и распределенной обработки данных, охватывающую небольшую территорию внутри предприятий и организаций.
     Концентратор  – это центральный узел локальной  компьютерной сети. Отказ концентратора  произведет остановку всей сети или  значительную ее часть. Поэтому некоторые  фирмы производящие концентраторы  применяют меры для повышения отказоустойчивости. В таких мерах используют резервированные источники питания в режиме разделения нагрузки, а так же смены или установки модулей без отключения питания.
     Силовые элементы источника питания осуществляют вероятность причины его отказа, поэтому резервированные источники питания продлевают срок безотказной работы. Каждый из источников питания концентраторов при инсталляции будут подключены к отдельным источникам бесперебойного питания, в случае неисправности в системе электроснабжения. Инсталляция – это процесс установки программного продукта на конкретную машину, для конкретного пользователя. Каждый источник бесперебойного питания лучше подключить к отдельным силовым электрическим сетям от различных подстанций. 

     2.2 Мосты FDDI-Ethernet 

     На первых двух уровнях работают мосты модели взаимодействия открытых систем на физическом и канальном уровне, которые являются для связи локальных компьютерных сетей, однотипных или разнотипных протоколов физического уровня. Например, как Ethernet и FDDI.
     Мосты бывают двух видов:
     - Sourece Routing – это маршрутизация источника, чтобы узел-отправитель пакета занес в него информацию о пути маршрутизации, то есть каждая станция обязана иметь встроенные функции по маршрутизации пакетов.
     - Transparent Bridges – это прозрачные мосты, которые осуществляют прозрачную связь станций, располагающих в различных локальных компьютерных сетях, а также все функции по маршрутизации делают только сами мосты.
     Задача  маршрутизации состоит в выборе маршрута для передачи информации от отправителя к получателю.
     Цели  маршрутизации заключаются:
     - в минимальной задержки пакета  при его отправки от отправителя  к получателю;
     - в максимальной пропускной способности  сети, что достигается нивелировкой  загрузки линий связи территориальными  сетями связи;
     - в максимальной защиты пакета  от угроз безопасности, содержащейся  в нем информации;
     - в надежности доставки пакета  адресату;
     - в минимальной стоимости передачи  пакета адресату.
     Прозрачность  – это способность сети в ходе предоставления услуг пользователям скрыть от них особенности используемых операционных систем и различия в типах компьютеров.
     Все мосты должны пополнять таблицу  адресов, маршрутизировать и фильтровать  пакеты. Фильтрация пакетов – это способ анализа пакетов, при котором на основе заданных пользователем параметров анализу подвергается строго определенная информация о каждом из них.
     Получив на один из портов моста пакет данных, мост обязан отправить его на порт, к которому подключен узел назначения пакета, или отфильтровать, если узел назначения содержится в том же порту, с которого пришел пакет. Фильтрация позволяет избежать лишнего трафика в других сегментах локальных компьютерных сетях.
     Каждые  мосты строят внутренние таблицы физических адресов подключенных к сети узлов. Процесс заполнения таблицы основывается на том, чтобы каждый пакет содержал в заголовке физические адреса узлов отправления и назначения. Когда приходит на один из портов пакет данных, мост будет работать по следующим алгоритмам:
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.