Aug 17, 2026

Mis on FDDI? Kuidas Fiber hajutatud andmeliides töötab

Jäta sõnum

Fiber Distributed Data Interface (FDDI)on 100 Mbps kohtvõrgu tehnoloogia, mis on üles ehitatud fiiberoptilise-edastuse, ajastatud-märkmeediumijuurdepääsu ja kahe vastas-pöörleva rõnga ümber. See muutus ülikoolilinnakute ja magistraalvõrkude jaoks oluliseks, kuna ühendas varasemast Ethernetist palju suurema ribalaiuse ja sisseehitatud -viisi, et taastuda mõne lingi või jaama riketest.

Tänapäeval on FDDI peamiselt pärandtehnoloogia. Sellegipoolest jääb see kasulikuks, et mõista vastupidavat helinakujundust, token{1}}põhist võrgujuurdepääsu ja üleminekut varaselt kiirelt{2}}kiudoptilised võrgudkaasaegsele kommuteeritud Ethernetile.

FDDI lühidalt

Funktsioon FDDI
Täisnimi Fiber hajutatud andmeliides
Standardne andmeedastuskiirus 100 Mbps
Esmane meedium Optiline kiud
Juurdepääs meediale Ajastatud -märgi läbimine
Loogiline topoloogia Sõrmus
Vastupidavus Kahe loenduriga-pöörlevad rõngad koos rõngaste mähisega
OSI ulatus Andmelingikihi füüsiline kiht ja MAC-osa koos seotud jaama{0}}haldusfunktsioonidega
Tüüpiline ajalooline roll Ülikoolilinnak, magistraal, server ja{0}}kiire LAN-ühendus
Praegune olek Eelkõige pärand

TheIEEE ülevaade FDDI-stkirjeldab tehnoloogiat kui 100 Mbps LAN-standardit, mis kasutab kiudoptilist, ajastatud-lubapääsu ja kahe loenduri-pöörleva rõnga arhitektuuri. See kombinatsioon selgitab nii selle jõudluse eelist 1980. aastate lõpus ja 1990. aastate alguses kui ka selle mainet veale{6}}tolerantse selgroo konstruktsioonina.

FDDI dual counter-rotating ring network architecture

Kuidas FDDI töötab?

FDDI kontrollib ringleva märgiga juurdepääsu jagatud rõngale. Jaam ei edasta lihtsalt siis, kui ta tahab. Selle asemel ootab see sobivat võimalust loa kasutamiseks, saadab lubatud liikluse ja lubab seejärel võrgule juurdepääsu jätkuda ringi ümber.

1. Token ringleb

Märk liigub loogilise ringi ümber jaamast jaama. Jaam, millel pole midagi edastada, laseb sellel jätkata. See loob korrapärase juurdepääsu ilma varajase jagatud Ethernetiga seotud põrkekäitumiseta.

2. Jaam saab edastusvõimaluse

Kui jaamal on saata andmeid ja ajastuse reeglid võimaldavad edastamist, hõivab see saadaoleva märgi ja asetab ühe või mitu kaadrit ringile. Teised jaamad edastavad kaadrit, kui see liigub läbi võrgu.

3. Sihtkoht kopeerib raami

Sihtkoht tunneb ära oma aadressi ja kopeerib kaadri. FDDI määratleb ka kaadri{1}}olekuindikaatorid, mis näitavad, kas sihtkoha aadress tuvastati ja kas kaader kopeeriti.

4. Juurdepääs jätkub ümber ringi

Pärast edastusvõimaluse lõppemist muutub juurdepääs teistele jaamadele kättesaadavaks. Tulemuseks on pigem kontrollitud tsükkel kui piiramatu võitlus meediumi pärast.

Ajastatud märk ja TTRT

FDDI ei ole lihtsalt lihtne token{0}}edastusvõrk. Selle MAC kasutab aajastatud -märkmehhanism, mida juhib kontseptsioon nimegaSihtmärgi pöörlemisaeg (TTRT). TTRT aitab seada ootusi selle kohta, kui sageli peaks token tagasi tulema ja kui palju saateaega saab kasutada. See muudab juurdepääsu käitumise koormuse all prognoositavamaks.

See on ka põhjus, miks FDDI-d ei tohiks käsitleda IEEE 802.5 Token Ringi teise nimena. IEEE praegune FDDI materjal jälgib selle meediumi-juurdepääsu lähenemist ajastatud-token-meetodile, mis on seotud IEEE 802.4 märgisiini tehnoloogiaga.

Timed-token passing in an FDDI network

Sünkroonne ja asünkroonne liiklus

FDDI määratleb nii sünkroonse kui ka asünkroonse edastuse. Sünkroonne liiklus võib vastu võtta eraldatud võimsust, samas kui asünkroonne liiklus kasutab saadaolevat võimsust loa ja prioriteedireeglite alusel. IP-võrgu jaoksRFC 1188määrab asünkroonsed LLC-raamid, mis kasutavad koostalitlusvõime tagamiseks piiramatuid märke.

Miks kasutab FDDI kahte rõngast?

FDDI kõige äratuntavam osa on seekahe{0}}rõnga topoloogia. Primaarne ja sekundaarne rõngas pöörlevad vastassuundades. Tavalise töötamise ajal edastab esmane ring tavalist liiklust, teine ​​ring aga alternatiivset füüsilist teed.

Asi on selles, et tavalist läbilaskevõimet ei tohi kahekordistada 200 Mbps-ni. Teine rõngas on peamiselt elastsusmehhanism standardse kahe rõnga-kujunduses.

Mis juhtub, kui link ebaõnnestub?

Kujutage ette, et kahe{0}}kahekordselt ühendatud seadme vaheline kiu tee on läbi lõigatud. Kui võrk sõltuks ühest pidevast helinast, võib see katkestus võrgu jagada. Selle asemel saab FDDI ühendada esmase ja teisese tee ebaõnnestunud sektsiooni ümber.

Sõrmuse mähkimine

Seda taastamisprotsessi nimetatakserõnga pakkimine. Rikkega külgnevad seadmed seadistavad ümber kaks loenduri-pöörlemisrada, nii et ülejäänud töösektsioonid moodustavad pideva loogilise ringi. IEEE identifitseerib mähkimise FDDI tõrketaluvuse keskse osana.

See käitumine oli eriti väärtuslik ülikoolilinnaku magistraalvõrkudes, kus ühe kaabli rike võib muidu hooneid või suuri kasutajarühmi isoleerida. Samuti aitab see selgitada, miks FDDI ilmus varajastes kõrge{1}}kättesaadavuse keskkondades jafiiberoptiline andmekeskusomavahelised ühendused.

FDDI ring wrapping after a fiber link failure

FDDI võrgukomponendid: SAS, DAS ja kontsentraatorid

Kõik FDDI-seadmed ei kinnitu rõngaste külge ühtemoodi. Peamised kinnituskontseptsioonid on ühe-kinnitusjaamad, kahe-kinnitusjaamad ja kontsentraatorid.

Single{0}}Attachment Station (SAS)

A Üksik{0}}lisamisjaamühendub tavaliselt kontsentraatori kaudu, selle asemel, et ühendada otse mõlema magistraalrõngaga. See hoiab ära tavalise lõpp-punkti muutumast kahe-ringtee oluliseks füüsiliseks osaks.

Kahe{0}}lisajaam (DAS)

A Kahe{0}}lisamisjaamühendub nii primaarse kui ka sekundaarse rõngaga. Seadmed, mis moodustavad osa elastsest selgroost, saavad seetõttu osaleda vahetult ringi ümberkonfigureerimises.

FDDI kontsentraator

A kontsentraatorpakub kinnituspunkte teistele jaamadele, säilitades samas selgroo struktuuri. Praktilises võrgukujunduses võimaldas see lõpp-punktide ühendusi korraldada ilma, et kõik ühendatud seadmed oleksid otse topeltrõngas.

Kus FDDI-d kasutati?

FDDI loodi ajastule, mil 100 Mbps optiline võrk kujutas endast olulist jõudluse kasvu võrreldes kohtvõrkudes levinud 10 Mbps Etherneti süsteemidega. Tüüpilised juurutused hõlmasid järgmist:

  • ülikoolilinnaku selgroog, mis ühendab mitut hoonet;
  • madalama kiirusega{0}}osakondade kohtvõrke ühendavad selgrood;
  • serverite ja andmetöötlussüsteemide{0}}ühendused;
  • kõrge{0}}kättesaadavusega keskkonnad, mis said kasu üleliigsetest ringteedest;
  • suured institutsionaalsed võrgud, kus optiline kaugus ja vastupidavus olid olulised.

IEEE ajalooline kirjeldus tuvastab konkreetselt ülikoolilinnaku magistraalvõrgud ja andmekeskuste vastastikused ühendused FDDI kasutusviiside vahel. Selliste võrkude füüsiline infrastruktuur sõltus endiselt tuttavatest optilistest probleemidest, nagu pistiku seisund, kadu, järjepidevus ja kaabli seisund, mis on endiselt keskse tähtsusega.fiiberoptilise{0} kaabli testiminetäna.

FDDI arhitektuur ja OSI kihid

Tavaliselt öeldakse, et FDDI töötab OSI kihtidel 1 ja 2. See on kasulik lühene, kuid standardite perekonda on lihtsam mõista, kui see on jagatud põhifunktsioonideks:PMD, PHY, MAC ja SMT.

PMD: füüsilisest keskmisest sõltuv

Füüsilisest keskmisest sõltuv (PMD)katab füüsilise kihi keskmise{0}}osa, sealhulgas optilise liidese, mida kasutatakse signaalide edastamiseks ja vastuvõtmiseks.

PHY: füüsilise kihi protokoll

Füüsilise kihi protokoll (PHY)haldab füüsilisi signaalimisfunktsioone meediumispetsiifilise liidese kohal{0}}. PMD ja PHY moodustavad koos füüsilise -kihi põhioperatsiooni.

MAC: meedia juurdepääsu juhtimine

Media Access Control (MAC)haldab token{0}}põhist juurdepääsu, kaadri edastamist, adresseerimist ja muid andme-lingi kohustusi, mis on seotud võru jagamisega.

SMT: jaamahaldus

Jaamahaldus (SMT)koordineerib jaama, pordi, manuse, tee ja ring{0}}halduskäitumist. SMT on FDDI arhitektuuri haldusfunktsioon, mitte tavakasutaja{2}}andmeedastus.

Vanemas IETF-i dokumentatsioonis kirjeldatakse FDDI standardite perekonda PMD, PHY, MAC ja SMT terminites, kusjuures IEEE 802.2 LLC pakub ülejäänud andme{1}}lingiteenust FDDI MAC-i kohal.

FDDI raami suurus ja IP MTU

FDDI kannab andmeid kaadrites, mis sisaldavad juhtimisteavet, sihtkoha ja allika aadresse, kõrgema{0}}kihi andmeid, vea{1}}kontrolliteavet ning lõpu- või olekuvälju. IP-liiklus FDDI kaudu kasutab LLC/SNAP-i kapseldamist ja pikki -vormingus 48-bitisi aadresse.

Kasulik tehniline erinevus on erinevusmaksimaalne FDDI kaadri pikkusjaIP MTU. RFC 1188 väidab, et FDDI MAC spetsifikatsioon lubab maksimaalselt 9000 sümbolit sisaldavat kaadri suurust või4500 oktetti. Pärast link-kihi üldkulude ja MAC-variatsioonide jaoks ruumi lubamist määrab RFC IP MTU väärtuse4352 oktetti.

Nii et 4500-okteti maksimaalne kaader ei tähenda, et IP-pakett saaks kasuliku koormusena kasutada kõiki 4500 oktetti.

FDDI vs Ethernet vs Token Ring

Funktsioon FDDI Klassikaline Ethernet Token Ring
Juurdepääsu meetod Ajastatud märk Ajalooliselt CSMA/CD ühismeedias Märgi edastamine
Märkimisväärne ajalooline kiirus 100 Mbps 10 Mbps varases standardiseeritud kohtvõrgu juurutamises; hiljem palju kiiremini Levinud rakendused töötasid alla FDDI 100 Mbps
Topoloogia mõiste Kahe loenduriga-pöörlev loogiline ring Buss või täht olenevalt põlvkonnast Loogiline ring
Sisseehitatud{0}}kahe{1}}heliga liiasus Jah Puudub samaväärne kahe{0}}helina mehhanism Mitte määrav arhitektuur
Kaasaegne roll Pärand Domineeriv juhtmega LAN-tehnoloogia perekond Pärand

FDDI ja Token Ring kasutavad mõlemad token{0}}põhist juurdepääsu, kuid need on erinevad tehnoloogiad, millel on erinevad ajastusreeglid ja füüsiline kujundus. FDDI ajastatud-märgimehhanism, 100 Mbps kiirus ja kahe-helina veataluvus olid selle põhitehnoloogia rollis kesksel kohal.

Ethernet järgis teist teed. Varajane jagatud Ethernet sõltus vaidlustest, kuid perekond arenes välja ümberlülitamise, täis-duplekslinkide, kiire Etherneti, Gigabit Etherneti ja palju kõrgemate kiiruste kaudu. Lugejatele, kes võrdlevad kaasaegseid optilise LAN valikuid, kajastub see laiem areng ka tänapäevastesfiiberoptiline Ethernetkasutuselevõtt.

FDDI eelised

Kõrge jõudlus oma ajastule

100 Mbps juures andis FDDI oluliselt rohkem magistraalvõimsust kui selle tõusu ajal levinud 10 Mbps Etherneti võrgud. See muutis selle atraktiivseks liikluse koondamiseks mitmest-madala kiirusega kohtvõrgust.

Sisseehitatud-tõrketaluvus

Teisene counter{0}}pöörlev rõngas andis võrgudisaineritele alternatiivse tee teatud tõrgete korral, ilma et oleks vaja kasutada täiesti eraldi koondamistehnoloogiat.

Prognoositav juurdepääs meediale

Ajastatud{0}}märgijuurdepääs andis jaamadele kontrollitud viisi ribalaiuse jagamiseks. See oli väärtuslik keskkondades, kus prognoositav juurdepääs koormuse all oli olulisem kui varase Etherneti lihtsam võistlusmudel.

Optilise selgroo ulatus

Fiber valmistatud FDDI sobib hästi ülikoolilinnakusse ja ehitusele-et-ehitada selgroogu. Kaasaegsete võrkude puhul on kiu valik palju laiem; aühe-režiimi ja mitmerežiimilise kiudjuhikon tänapäevaste katvuse, ribalaiuse ja installiotsuste jaoks asjakohasem kui FDDI{0}}spetsiifiline meediaplaneerimine.

FDDI piirangud

Keerulisem arhitektuur

Kaks helinat, ajastatud-märgi käitumine, jaamade haldamine, mitu manusetüüpi ja spetsiaalsed kontsentraatorid muutsid FDDI projekteerimise ja kasutamise keerukamaks kui paljude Etherneti võrkude puhul.

Spetsiaalne riistvara

Organisatsioonid vajasid FDDI{0}}ühilduvaid liideseid ja infrastruktuuri. Kuna Etherneti kasutuselevõtt laienes, oli FDDI-l väiksem varustus ja tugiökosüsteem.

Selle kiiruse eelis kadus

FDDI 100 Mbps jõudlus oli veenev, kui Ethernet töötas tavaliselt kiirusel 10 Mbps. See eelis nõrgenes, kui Fast Ethernet jõudis sama 100 Mbps klassi ja kadus veelgi, kui Gigabit Ethernet saabus.

Miks Ethernet asendas FDDI?

FDDI-d ei nihutatud, kuna selle põhitehnoloogia lakkas töötamast. Konkurentsikeskkond muutus.

Esiteks,Kiire Ethernet saavutas 100 Mbps, eemaldades suure osa FDDI peamise kiiruse eelisest. IEEE Etherneti ajalugu tuvastab, et IEEE 802.3u on muudatus, millega võeti kasutusele 100 Mbps Fast Ethernet.

TeiseksGigabit Ethernet tõstis jõudluse 1 Gbps-ni. TheIEEE 802.3z-1998 standardmääratleb 1000 Mb/s Etherneti töö ja salvestusplaadi heakskiidu 1998. aasta juunis.

Evolution from FDDI to high-speed Ethernet

Kolmandaks sai Ethernet kasu kiiresti laienevast vase- ja kiudoptilise ökosüsteemist, lülititest, võrguliidestest, haldustööriistadest ja üha suuremast kiirusest. IEEE-dEtherneti standardite ajalugunäitab, kuidas tehnoloogia arenes varasematest jagatud{0}}meediumisüsteemidest Fast Etherneti, Gigabit Etherneti ja hilisemate mitme{1}}gigabitise põlvkonna kaudu.

Kui Ethernet suutis FDDI jõudlusega võrrelda või ületada, sobides samal ajal samasse laiemasse Etherneti perekonda, mida juba kasutati kõigis ettevõtete võrkudes, muutus eraldi FDDI ökosüsteemi kasutuselevõtt raskemaks õigustada.

Kas FDDI-d kasutatakse veel täna?

Uute kohtvõrgu ja magistraalvõrgu juurutuste puhul on FDDI üldiselt pigem pärandtehnoloogia kui praktiline disainivalik. Kaasaegne Ethernet pakub palju suuremat andmeedastuskiirust, laia koostalitlusvõimet, laialdaselt kättesaadavaid seadmeid ja küpseid haldustööriistu.

PraeguneIEEE 802.3 Etherneti töörühmjätkab standardite ja projektide väljatöötamist sadade gigabittide sekundis ja rohkemgi, näidates, kui kaugele Ethernet on jõudnud kaugemale 100 Mbps jõudluse tasemest, mis kunagi muutis FDDI erakordseks.

FDDI võib siiski olla oluline, kui insenerid puutuvad kokku pärandinfrastruktuuri, vana võrgudokumentatsiooni või ajalooliste süsteemidega. See on kasulik ka võrguhariduses, kuna see on selge näide sellest, kuidas liiasust, deterministlikke juurdepääsukontseptsioone ja füüsilist topoloogiat käsitleti enne, kui lülitatud Ethernet sai domineerivaks.

Praeguse optilise infrastruktuuri puhul hõlmab võrgu planeerimine tõenäolisemalt kaasaegsetandmekeskuse ühenduvus, Etherneti kommutatsioonid, kiudoptilised tüübid, transiiverid ja struktureeritud kaabeldus kui uued FDDI-paigaldised.

Mis on CDDI?

CDDIe. vask-jaotatud andmeliides on FDDI vask{0}}meediumisugulane. See säilitab FDDI-stiilis loogilise võrguühenduse ja juurdepääsu lubadele, kasutades teatud teostuste jaoks keerdpaar{3}}vaske, mitte optilist kiudu.

See on tänapäeval enamasti ajalooline teema.RFC 2467, mis määrab IPv6 üle FDDI, märgib selgesõnaliselt, et termini FDDI kasutamine hõlmab ka CDDI-d.

Korduma kippuvad küsimused FDDI kohta

Kas FDDI on LAN- või MAN-tehnoloogia?

FDDI standarditi LAN-tehnoloogiana. Selle optiline ulatus ja selgroo roll võimaldasid sellel katta suuri ülikoolilinnakuid ja sarnaseid hajutatud keskkondi, kuid selle standardliinid on LAN{1}}orienteeritud.

Milliseid OSI kihte FDDI kasutab?

FDDI pakub füüsilise{0}}kihi funktsioone ja andmesidekihi MAC-osa. Selle standardiarhitektuuri kirjeldatakse tavaliselt PMD, PHY, MAC ja SMT kaudu, kusjuures LLC on FDDI MAC-ist kõrgemal.

Mis on TTRT FDDI-s?

Sihtmärgi pöörlemisaegon ajastusväärtus, mida FDDI ajastatud{0}}märgisüsteem kasutab lubade eeldatavate pöörlemis- ja edastamisvõimaluste reguleerimiseks. See aitab võrgul võimsust eraldada ja lubade juurdepääsu käitumist piirata.

Mis on FDDI MTU?

IP üle FDDI jaoks määrab RFC 1188 MTU väärtuseks4352 oktetti. See on väiksem kui 4500{3}}okteti maksimaalne FDDI kaadri suurus, kuna ruumi kulutavad ka lingikihi väljad ja protokolli üldkulud.

Kas FDDI võib vasest üle sõita?

Algne nimi ja levinud juurutused põhinevad kiudoptikul, kuid CDDI laiendas sama üldist võrgupõhist lähenemist vaskkandjale. CDDI on nüüd põhiliselt oluline FDDI ajaloo osana.

Miks FDDI on endiselt oluline?

FDDI ei ole enam tavavõrgu valik, kuid see jääb võrgutehnoloogia kasulikuks juhtumiuuringuks. Selle disain näitab, kuidas LAN saab ühendada kontrollitud meediumijuurdepääsu füüsilise -tee liiasusega, ja selle langus näitab, et tehniline keerukus üksi ei määra, milline võrgutehnoloogia muutub domineerivaks. Kulud, ökosüsteemi suurus, koostalitlusvõime, toimimise lihtsus ja standardite väljatöötamise tempo on sama olulised.

Küsi pakkumist