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Text File  |  1993-06-10  |  654KB  |  10,891 lines

  1.  1.0 INTRODUCTION   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  G066881
  2.    1.1  A Comparison of LANs and PABXs
  3.    1.2  LAN Capabilities
  4.    1.3  Planning for a LAN
  5.  
  6.  2.0 LAN TECHNOLOGY   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G066880
  7.    2.1  Physical LAN Attachment
  8.      2.1.1  Media Types
  9.        2.1.1.2  Fiber Optic Cable
  10.      2.1.2  Network Topologies
  11.      2.1.3  Transmission Techniques
  12.    2.2  LAN Medium Access Protocols
  13.      2.2.1  Basic CSMA/CD Concepts
  14.      2.2.2  Basic Token-Passing Ring Concepts
  15.        2.2.2.1  MAC Addressing
  16.        2.2.2.2  Early Token Release
  17.        2.2.2.3  Token Monitoring
  18.        2.2.2.4  Neighbor Notification
  19.      2.2.3  Basic Token-Passing Bus Concepts
  20.    2.3  Fiber Distributed Data Interface Concepts
  21.        2.3.1.2  FDDI Standards
  22.    2.4  LAN Station Management
  23.      2.4.1  Open Systems Management
  24.        2.4.1.2  Registration
  25.      2.4.2  Resource Management
  26.      2.4.3  Name Management
  27.  
  28.  3.0 LAN ARCHITECTURES AND STANDARDS  . . . . . . . . . . . . . . . . . G066879
  29.    3.1  LAN and Communications Standards
  30.      3.1.1  IEEE 802 and OSI
  31.      3.1.2  OSI and SNA Models
  32.    3.2  LAN Standards
  33.      3.2.1  Physical Layer and MAC Sublayer
  34.        3.2.1.1  IEEE 802.3, IS 8802-3
  35.        3.2.1.2  IEEE 802.4, ISO 8802-4
  36.        3.2.1.3  IEEE 802.5, ISO IS 8802-5
  37.        3.2.1.4  Fiber Distributed Data Interface
  38.      3.2.2  Logical Link Control Sublayer
  39.        3.2.2.2  IEEE 802.2, ISO 8802-2
  40.        3.2.2.3  LLC Protocol Data Unit
  41.    3.3  LAN Standards Summary
  42.  
  43.  4.0 STRUCTURED WIRING  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G066878
  44.      4.1.1  Star-Wired Environments
  45.      4.1.2  Other Wiring Environments
  46.    4.2  IBM Cabling System
  47.  
  48.  5.0 IBM LOCAL AREA NETWORK SOLUTIONS   . . . . . . . . . . . . . . . . G066877
  49.    5.1  IBM Token-Ring Network
  50.      5.1.1  IBM Token-Ring Network Components
  51.        5.1.1.1  Cabling Components
  52.        5.1.1.2  IBM 8230 Controlled Access Unit
  53.        5.1.1.3  Repeaters and Converters
  54.        5.1.1.4  IBM 8218 Copper Repeater
  55.        5.1.1.5  IBM 8219 Optical Fiber Repeater
  56.        5.1.1.6  IBM 8220 Optical Fiber Converter
  57.      5.1.2  IBM Token-Ring Network Devices
  58.      5.1.3  IBM PC Network (Broadband) Components
  59.      5.1.4  IBM PC Network (Broadband) Interfaces
  60.    5.2  IBM PC Network Baseband
  61.      5.2.1  PC Network Baseband Components
  62.      5.2.2  PC Network Baseband Interfaces
  63.    5.3  Ethernet/IEEE 802.3
  64.      5.3.1  Workstations
  65.      5.3.2  Bridges
  66.      5.3.3  Gateways
  67.    5.4  Industrial LAN
  68.      5.4.1  The 8232 LAN Channel Station and Industrial LAN
  69.      5.4.2  Migration to MAP 3.0
  70.      5.4.3  MAP - SNA Gateway
  71.      5.4.4  Series/1 and Industrial LAN
  72.    5.5  TCP/IP
  73.      5.5.1  Structure
  74.      5.5.2  Addressing and Routing
  75.      5.5.3  TCP/IP Applications
  76.    5.6  IBM LAN Support Program
  77.      5.6.1  Base Programming Interfaces
  78.        5.6.1.1  Open IEEE 802.2 LLC Interface
  79.        5.6.1.2  NetBIOS Interface
  80.        5.6.1.3  LU 6.2 Interface
  81.      5.6.2  LAN Support Program Structure
  82.      5.6.3  OS/2 Extended Edition 1.1 LAN Support Structure
  83.      5.6.4  OS/2 EE 1.1 LAN Support versus IBM LAN Support Program V1.10
  84.      5.6.5  IBM LAN Support Program Version 1.2
  85.      5.6.6  OS/2 Extended Edition 1.2 LAN Support
  86.    5.7  3174-Peer Communications RPQ 8Q0718
  87.      5.7.1  General description
  88.      5.7.2  Customization and Management
  89.      5.7.3  Hardware/Software Requirements
  90.      5.7.4  Summary
  91.    5.8  IBM LAN Offerings Summary
  92.  
  93.  6.0 LAN SEGMENTS INTERCONNECTION   . . . . . . . . . . . . . . . . . . G066876
  94.    6.1  Bridges, Routers and Gateways
  95.    6.2  Bridged LANs
  96.      6.2.1  Bridge Configurations
  97.    6.3  Bridge Standards
  98.      6.3.1  Transparent Bridging
  99.      6.3.2  Source Routing
  100.      6.3.3  Source Routing/Transparent Bridging Inter-operability
  101.    6.4  Bridge LAN Management Interface
  102.    6.5  Remote Bridge
  103.    6.6  IBM LAN Bridges
  104.      6.6.1  IBM Token-Ring Bridges
  105.      6.6.2  IBM Token-Ring Network Bridge Program Version 2.2
  106.      6.6.3  IBM PC Network Bridge Program
  107.    6.7  IBM 8209 LAN Bridge
  108.      6.7.1  Token-Ring to Token-Ring
  109.      6.7.2  Token-Ring to Ethernet/IEEE 802.3
  110.      6.7.3  General Description
  111.      6.7.4  8209 Operation
  112.      6.7.5  Frame Conversion
  113.      6.7.6  The Utility Program
  114.      6.7.7  Configuration Switches
  115.      6.7.8  Token-Ring Management Support
  116.      6.7.9  Enhanced Ethernet Attachment Feature
  117.      6.7.10  Summary
  118.    6.8  IBM Bridge Products Coexistence and Migration
  119.    6.9  Routers
  120.      6.9.1  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program
  121.  
  122.  7.0 LAN GATEWAYS   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G066875
  123.    7.1  PC/PS2 Gateways
  124.      7.1.1  SNA 3270
  125.        7.1.1.2  Personal Communications/3270
  126.      7.1.2  Asynchronous Communication PC Gateways
  127.    7.2  Dedicated SNA Gateways
  128.      7.2.1  SNA System/370 Host Connectivity
  129.        7.2.1.1  9370 Processor
  130.        7.2.1.2  37xx Communication Controllers
  131.      7.2.2  3174 Local Gateway
  132.      7.2.3  3174 Remote Gateways
  133.      7.2.4  Gateway INN/BNN Connectivity
  134.    7.3  Non-SNA Gateways
  135.      7.3.1  8232 LAN Channel Station
  136.      7.3.2   IBM 3172 Interconnect Controller
  137.        7.3.2.1  IBM 3172 Model 001
  138.        7.3.2.2  Interconnect Controller Program Version 2.0
  139.        7.3.2.3  Interconnect Controller Program Version 2.1
  140.      7.3.3  IBM 3172 Model 002
  141.      7.3.4  Interconnect Controller Program Version 2.x (Statement of
  142.           Direction)
  143.      7.3.5  IBM 3172 Interconnect Controller Summary
  144.    7.4  Host Gateways - Conclusion
  145.      7.4.1  Selection Criteria
  146.      7.4.2  Functional Comparison
  147.      7.4.3  Gateway Positioning
  148.    7.5  AS/400 LAN Attachment
  149.    7.6  3174 x3R Establishment Controllers
  150.      7.6.1  Single-link, multiple host support
  151.  
  152.  8.0 LAN SERVERS  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G066874
  153.    8.1  IBM PC LAN Program V1.2
  154.      8.1.2  IBM PC LAN Program V1.3
  155.      8.1.3  OS/2 LAN Server Version 1.2
  156.      8.1.4  System/36 PC LAN Support
  157.      8.1.5  AS/400 PC LAN Support
  158.      8.1.6  LAN PrintManager
  159.  
  160.  9.0 LAN MANAGEMENT AND RECOVERY  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G066873
  161.    9.1  IBM's Total Network Management Strategy
  162.    9.2  LAN Management and MAC Architecture
  163.    9.3  IBM LAN Management Products Overview
  164.      9.3.1  IBM PC 3270 Emulation LAN Management Program Version 1.0
  165.      9.3.2  IBM LAN Manager Entry Version 1
  166.      9.3.3  IBM LAN Manager V1.0
  167.      9.3.4  IBM LAN Manager V2.0
  168.      9.3.5  IBM LAN Network Manager V1
  169.        9.3.5.2  Support for the IBM 8230 Controlled Access Unit (CAU)
  170.        9.3.5.3  Security (Access Control)
  171.      9.3.6  IBM LAN Network Manager Entry
  172.      9.3.7  IBM LAN Network Manager V1.1
  173.      9.3.8  Migration and Coexistence
  174.    9.4  Management Capabilities of IBM SNA Gateways
  175.      9.4.1  3174
  176.      9.4.2  Communication Controllers
  177.      9.4.3  9370
  178.      9.4.4  AS/400
  179.    9.5  IBM LAN Station Manager V1.0
  180.      9.5.1  Name Management
  181.      9.5.2  Resource Management
  182.      9.5.3  Service Interface
  183.      9.5.4  Summary
  184.    9.6  NetView/PC
  185.    9.7  IBM Token-Ring Network Trace and Performance Facilities
  186.    9.8  IBM LAN Management Products Summary
  187.  
  188.  10.0 LAN POSITIONING   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G066872
  189.    10.1  IEEE 802.3, ISO IS 8802-3
  190.    10.2  IEEE 802.4, ISO IS 8802-4
  191.    10.3  IEEE 802.5, ISO IS 8802-5
  192.    10.4  ANSI X3T9.5 ISO 9314 FDDI
  193.    10.5  LAN Interfaces
  194.  
  195.  LIST OF ABBREVIATIONS
  196.  
  197.  INDEX
  198.  
  199.  END-OF-TOC
  200.  
  201.  INTERNATIONAL TECHNICAL SUPPORT CENTER
  202.  LOCAL AREA NETWORK LIBRARY
  203.  LOCAL AREA NETWORKS
  204.  CONCEPTS AND PRODUCTS
  205.  
  206.  Document Number GG24-3178-2
  207.  
  208.  September 1990
  209.  
  210.  International Technical Support Center
  211.  Raleigh, North Carolina
  212.  
  213.  +--- TAKE NOTE --------------------------------------------------------------+
  214.  ]                                                                            ]
  215.  ] Before using this information and the product it supports, be sure to read ]
  216.  ] the general information under "Special Notices."                           ]
  217.  +----------------------------------------------------------------------------+
  218.  THIRD EDITION (SEPTEMBER 1990)
  219.  
  220.  This edition applies to various IBM products available for current LAN
  221.  architectures.
  222.  Order publications through your IBM representative or the IBM branch office
  223.  serving your locality.  Publications are not stocked at the address given
  224.  below.
  225.  A form for reader's comments appears at the back of this publication.  If the
  226.  form has been removed, address your comments to:
  227.  IBM Corporation, International Technical Support Center
  228.  Dept. 985, Building 657
  229.  P. O. Box 12195
  230.  Research Triangle Park, NC 27709 USA
  231.  
  232.  (c) Copyright International Business Machines Corporation 1990
  233.  
  234.  Special Notices
  235.  This publication is intended to provide an understanding of LANs and IBM LAN
  236.  solutions for planning and support purposes.  It contains descriptions of LAN
  237.  architectures, bridges, and LAN network management.  The information in this
  238.  publication is not intended as the specification of the programming interfaces
  239.  that are provided by the IBM Token-Ring Network for use by customers in
  240.  writing programs that request or receive its services.  See the PUBLICATIONS
  241.  section of the IBM PROGRAMMING ANNOUNCEMENT for the IBM Token-Ring Network.
  242.  References in this publication to IBM products, programs or services do not
  243.  imply that IBM intends to make these available in all countries in which IBM
  244.  operates.  Any reference to an IBM product, program, or service is not
  245.  intended to state or imply that only IBM's product, program, or service may be
  246.  used.  Any functionally equivalent program that does not infringe any of IBM's
  247.  intellectual property rights may be used instead of the IBM product, program
  248.  or service.
  249.  Information in this book was developed in conjunction with use of the
  250.  equipment specified, and is limited in application to those specific hardware
  251.  and software products and levels.
  252.  IBM may have patents or pending patent applications covering subject matter in
  253.  this document.  The furnishing of this document does not give you any license
  254.  to these patents.  You can send license inquiries, in writing, to the IBM
  255.  Director of Commercial Relations, IBM Corporation, Purchase, NY 10577.
  256.  The information contained in this document has not been submitted to any
  257.  formal IBM test and is distributed AS IS.  The use of this information or the
  258.  implementation of any of these techniques is a customer responsibility and
  259.  depends on the customer's ability to evaluate and integrate them into the
  260.  customer's operational environment.  While each item may have been reviewed by
  261.  IBM for accuracy in a specific situation, there is no guarantee that the same
  262.  or similar results will be obtained elsewhere.  Customers attempting to adapt
  263.  these techniques to their own environments do so at their own risk.
  264.  Reference to PTF numbers that have not been released through the normal
  265.  distribution process does not imply general availability.  The purpose of
  266.  including these reference numbers is to alert IBM customers to specific
  267.  information relative to the implementation of the PTF when it becomes
  268.  available to each customer according to the normal IBM PTF distribution
  269.  process.
  270.  The following products and features referenced in this publication are
  271.  trademarks of the International Business Machines Corporation:
  272.      Application System/400, AS/400
  273.      ES/3090, 3090, ES/9370, System/360, System/370
  274.      MVS/SP, MVS/XA
  275.      NCP
  276.      ACF/VTAM
  277.      NetView, NetView/PC
  278.      Operating System/2, OS/2
  279.      Operating System/400, OS/400
  280.      Personal Computer XT, PC/XT
  281.      Micro Channel
  282.      System/36, System/38
  283.      IBM
  284.      SAA
  285.      Presentation Manager
  286.      Personal Computer AT, AT
  287.      Personal System/2, PS/2
  288.      PROFS
  289.      ProPrinter
  290.      RT Personal Computer, RT PC, RT
  291.  The following terms are trademarks of other companies.
  292.      Ethernet is a trademark of Xerox Corporation
  293.      Unix is a trademark of AT & T.
  294.  
  295.  Abstract
  296.  
  297.  
  298.  Document ID G066876
  299.  TITLE: GG24-3178
  300.         IN GREATER DETAIL IN "6.0 LAN SEGMENTS INTERCONNECTION."
  301.  
  302.  
  303.  in greater detail in "6.0 LAN Segments Interconnection."
  304.  Using a LAN segment as an elementary building block permits design of
  305.  interconnected multi-segment local area network with a wide range of possible
  306.  topologies. Again, each of these topologies has its advantages and
  307.  disadvantages. They are discussed in "6.2.1 Bridge Configurations."
  308.  Figure 7 under heading "2.1.2.1.4  Ring Topologies" introduces various
  309.  concepts related to multi-segment networks.
  310.  +------------------------------------------------------------------------------
  311.  ]
  312.  ]
  313.  ]            *---*   *-----------*           *-----------*           ]
  314.  ]            ]   ]---]           ]           ]           ]           ]   *---*
  315.  ]            *---*   ]           ]   *---*   ]           ] Bridge or ]---]   ]
  316.  ]     --*            ]           ]---]   ]---]           ]  Router   ]   *---*
  317.  ]       ]            ]    LAN    ]   *---*   ]    LAN    ]   *---*   ]   LAN
  318.  ]     W ]            ]  segment  ]   Bridge  ]  segment  ]---]   ]---] segment
  319.  ]       ]   Gateway  ]     A     ]     1     ]     B     ]   *---*   ]    C
  320.  ]     A ]--/ *---*   ]           ]   *---*   ]           ]           ]   *---*
  321.  ]       ] /--]   ]---]           ]---]   ]---]           ]           ]---]   ]
  322.  ]     N ]    *---*   ]           ]   *---*   ]           ]   *---*   ]   *---*
  323.  ]       ]            ]           ]   Bridge  ]           ]---]   ]   ]
  324.  ]     --*            *-----------*     2     *-----------*   *---*
  325.  ]
  326.  ]            <--------------- Multi-segment Local Area Network -------------->
  327.  ]
  328.  ]
  329.  +------------------------------------------------------------------------------
  330.  Figure 7. Multi-Segment LAN Example
  331.  
  332.  2.1.3  Transmission Techniques
  333.  
  334.  2.1.3.1.1  Baseband Transmission:  Baseband transmission involves putting a
  335.  signal directly on the transmission medium without modulating a carrier
  336.  signal.  At any point in time, the information occupies the entire bandwidth
  337.  available on the medium.  Sharing of the medium can be achieved by allocating
  338.  time slices to different applications.  This technique is known as TIME
  339.  DIVISION MULTIPLEXING (TDM).  It is a simple technique and together with the
  340.  fact that no modulating/demodulating devices are required, Baseband is a
  341.  relatively inexpensive transmission technology.
  342.  Baseband-transmitted signals must be regenerated periodically when
  343.  transmitting signals over long distances or through multiple connection
  344.  points.  This is due to cable attenuation (losses in signal strength caused by
  345.  the physical and electrical characteristics of the medium) and losses
  346.  associated with connectors and/or attachments.
  347.  The IBM Token-Ring Network uses baseband transmission, operating at a speed of
  348.  4 or 16 Megabits per second (4 Mbps or 16 Mbps), and the IBM PC Network
  349.  Baseband uses baseband transmission at 2 Mbps.
  350.  
  351.  2.1.3.1.2  Broadband Transmission:  Broadband transmission involves use of
  352.  techniques to allow generation of signals over multiple channels.  In most
  353.  cases, broadband transmission is based upon use of radio frequency modems in
  354.  the same way as radio and television signals are transmitted.  Resource
  355.  sharing is accomplished by dividing the medium into logical channels using
  356.  FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING.  Any individual channel could use time
  357.  division multiplexing to provide further sharing.
  358.  Since broadband transmission uses multi-channel "CATV-like" technology, it is
  359.  ideally suited to transmit voice and video. Hence, the broadband approach
  360.  offers the greatest potential to support voice, video, and data on a single
  361.  cabling system today.  For this reason broadband transmission is quite popular
  362.  in manufacturing plants.
  363.  Transmission of video signals requires only a single channel, because it is
  364.  transmit only.  Data communication involves both transmit and receive.
  365.  Therefore two channels are required. In order to minimize interference between
  366.  the transmit and receive channels, significantly separated frequency ranges
  367.  should be used. Within a transmit/receive channel pair, this characteristic is
  368.  indicated as the frequency offset, with the forward (higher) frequency range
  369.  separated from the return (lower) frequency range by a set of frequencies
  370.  referred to as the guard band.  Within each range a sub-range of 6 Mhz defines
  371.  one channel of a channel pair, where the pair is composed of a return channel
  372.  below the offset, and a forward channel which corresponds to the lower channel
  373.  frequency plus the offset.  See Figure 8 under heading "2.1.3.1.2  Broadband
  374.  Transmission".
  375.  +------------------------------------------------------------------------------
  376.  ]
  377.  ]
  378.  ]           ] ]1]1]2]2]3]4]4] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  379.  ]Frequency  ]5]1]7]3]9]5]1]7] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  380.  ]MHz        ].].].].].].].].] ] ] ] ] ] ] ] ]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]1]
  381.  ]           ]7]7]7]7]7]7]7]7]5]6]6]7]7]8]9]9]0]0]1]2]2]3]3]4]5]5]6]6]7]8]8]9]9]
  382.  ]           ]5]5]5]5]5]5]5]5]4]0]6]2]8]4]0]6]2]8]4]0]6]2]8]4]0]6]2]8]4]0]6]2]8]
  383.  ]------------------------------------------------------------------------------
  384.  ]           ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  385.  ]Standard   ]T]T]T]T]T]T]T] ]2]3]4]4]5]6]F]F]F] ] ]A]B]C]D]E]F]G]H]I]7]8]9]1]1]
  386.  ]CATV       ]7]8]9]1]1]1]1] ] ] ] ]A] ] ]M]M]M] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]0]1]
  387.  ]Channels   ] ] ] ]0]1]2]3] ] ] ] ] ] ] ]1]2]3] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  388.  ]           ]------------------------------------------------------------------
  389.  ]Frequency  ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  390.  ]Bands      ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  391.  ] Sub-Split ]R]R]R]R]*]*]*]*]*]F]F]F]F] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  392.  ]  (4 Pairs)] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  393.  ] Mid-Split ]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]*]*]*]*]*]*]*]*]*]*]F]F]F]F]F]F]
  394.  ] (17 Pairs)] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  395.  ] High-Split]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]R]*]*]*]
  396.  ] (30 Pairs)] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  397.  ]           ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  398.  ]           ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ] ]
  399.  ]           -------------------------------------------------------------------
  400.  ]
  401.  ]R = Return Band
  402.  ]F = Forward Band
  403.  ]* = Guard Band
  404.  ]
  405.  +------------------------------------------------------------------------------
  406.  Figure 8. Broadband Transmission Frequency Bands and Offsets
  407.  With respect to the number of channels and their associated guard bands,
  408.  industry standard channel pairs have been defined with specific frequency
  409.  offsets between the channels within a pair.  Mid-split broadband transmission
  410.  refers to 17 channel pairs and a 116 to 168 MHz guard band (168 Mhz offset).
  411.  High-split refers to 30 channel pairs and a guard band of 186 to 222 MHz (122
  412.  Mhz offset).
  413.  Due to the high cost involved with the multi-channel capability, a modulated
  414.  transmission technique on a single channel pair medium has been defined and is
  415.  referred to as carrierband transmission.
  416.  The IBM PC Network (Broadband) uses broadband transmission at 2 Mbps,
  417.  supporting one of the following channel pair frequency options:
  418.  o   Return Band frequency 50.75 Mhz, Forward Band 219 Mhz
  419.  o   Return Band frequency 56.75 Mhz, Forward Band 249 Mhz
  420.  o   Return Band frequency 62.75 Mhz, Forward Band 255 Mhz.
  421.  
  422.  2.2  LAN Medium Access Protocols
  423.  
  424.  2.2.1  Basic CSMA/CD Concepts
  425.  The access to the medium on a LAN controlled by a CARRIER SENSE MULTIPLE
  426.  ACCESS WITH COLLISION DETECTION (CSMA/CD) access protocol is based on
  427.  contention between competing stations. The access is said to be PROBABILISTIC
  428.  rather than deterministic.  CSMA/CD is appropriate for use only with bus or
  429.  tree topologies because of the collision detection mechanism. In order to
  430.  detect signal collisions, all stations on the LAN must be able to sense the
  431.  presence of a carrier on the medium.  This does not happen with a ring
  432.  topology in which a signal is passed serially from one station to the next.
  433.  Three main topology/transmission technique combinations are used for CSMA/CD
  434.  LANs: baseband bus (the most popular), baseband bus with star-wired device
  435.  controllers, and broadband tree.  In each case, station attachment is passive.
  436.  The signal is neither regenerated nor amplified by the LAN stations. This
  437.  limits the maximum non-repeated station-to-station distance (typically 500
  438.  meters on a baseband bus).  In addition, distance between attaching stations
  439.  must be a minimum of 2.5 meters to minimize the effect of signal reflections
  440.  in the taps (that is to avoid reflections adding up in phase).
  441.  Before transmitting data, a station first listens to the medium to find out
  442.  whether the medium is idle or whether another station is already transmitting
  443.  data.  If the network is quiet, the station may start its own transmission.
  444.  The protocol provides multiple access, that is the access mechanism applies to
  445.  all LAN stations concurrently.  Therefore it is possible that two stations
  446.  could start to transmit at about the same time.  Due to propagation delays
  447.  (media delay, delays at taps and/or repeaters), a station may determine that
  448.  the medium is idle and start to transmit, while at the other end of the bus a
  449.  station has already started transmission.  Two (or more) stations concurrently
  450.  broadcasting data on a common medium inevitably cause a collision.  The
  451.  collision is detected as the station listens to the medium while it is
  452.  transmitting (COLLISION DETECTION).  This process is called LISTEN WHILE TALK.
  453.  Both stations stop transmission and try again later.
  454.  The critical part of the CSMA/CD protocol is the recovery process after a
  455.  collision has occurred.  It is this aspect of the CSMA/CD medium access
  456.  protocol that causes response time and throughput to be probabilistic.
  457.  In general, collision recovery proceeds as follows:
  458.  
  459.  1.  As soon as a station detects a collision, it stops transmitting data
  460.      immediately and sends a jamming signal.  Since the first condition to make
  461.      any recovery possible is to stop all additional traffic, the jamming
  462.      signal informs all active stations about the collision.
  463.  2.  After being informed about the collision, each station wishing to transmit
  464.      data must wait a random amount of time before initiating the whole process
  465.      again, starting with carrier sensing etc.
  466.  Three CSMA/CD variations provide increasing degrees of sophistication and
  467.  optimization:
  468.  o   NON-PERSISTENT RULES
  469.      1.  If the medium is idle, transmit.
  470.      2.  If the medium is busy, wait a random amount of time and repeat step 1.
  471.  
  472.      This method is very simple but inefficient, especially with high
  473.      utilization of the medium because the opportunity to transmit during a
  474.      brief idle period may be missed.
  475.  o   1-PERSISTENT RULES
  476.      1.  If the medium is idle, transmit.
  477.      2.  If the medium is busy, continue to listen until the medium is idle,
  478.          then transmit immediately.
  479.      3.  If there is a collision,  wait a random amount of time and repeat step
  480.          1.
  481.  
  482.      If two or more stations are waiting to transmit, a collision will always
  483.      occur when the medium becomes available.  However, since each station will
  484.      wait a random amount of time after a collision and before retransmitting,
  485.      things will sort themselves out from there.  However the delays created by
  486.      the non-persistent rules for normal busy media will be avoided.
  487.  
  488.      Within existing CSMA/CD implementations, this method is the most popular.
  489.  o   P-PERSISTENT RULES
  490.  
  491.      The p-persistent protocol tries to eliminate the collision that happens
  492.      with the 1-persistent protocol when the medium is busy and more than one
  493.      station is waiting to transmit. The rules are:
  494.      1.  If the medium is idle, transmit with a probability of p.  Hence there
  495.          is a probability of q=(1-p) that the station will wait for the next
  496.          time slot.
  497.      2.  If the medium is busy, continue to listen until the medium is idle,
  498.          then repeat step 1.
  499.      3.  If there is a collision, wait one time slot and repeat step 1.
  500.  
  501.      The main problem with this approach is choosing a value for p.  P must be
  502.      kept low to avoid instability, but this increases the wait probability
  503.      (q).  This approach tends to be unstable with highly utilized media.
  504.  
  505.  The 1-persistent protocol wastes less time after a collision than the
  506.  non-persistent protocol.  The random backoff after a collision reduces the
  507.  chances of two stations contending for the medium again.  Under high traffic
  508.  conditions, the 1-persistent rules are more like to run into collision and
  509.  thus create instability.  However when p=1 then q=0, and therefore there is no
  510.  wait probability.  Thus under normal or low traffic conditions the
  511.  1-persistent protocol can provide better throughput.
  512.  In conclusion, CSMA/CD or contention protocols in general perform best when
  513.  medium utilization is low.  High utilization increases the number of
  514.  collisions and collision retransmissions, further adding to the utilization.
  515.  Sensitivity to increased traffic load is one of the major drawbacks of CSMA/CD
  516.  protocols.
  517.  
  518.  2.2.1.1.1  Frame Format:  Figure 9 under heading "2.2.1.1.1  Frame Format"
  519.  shows the frame format used for data transmission on a CSMA/CD LAN according
  520.  to the international standard specification issued by the IEEE 802.3.  See
  521.  "3.0 LAN Architectures and Standards" .  Note that this format is slightly
  522.  different from that used by "Ethernet" adapters.
  523.  +------------------------------------------------------------------------------
  524.  ]
  525.  ]                                                                   Physical
  526.  ]      ]<------------- Physical Header -------------->]          ]<-Trailer->]
  527.  ]      ]             ]<------------------ FCS Protection ------------------->]
  528.  ]      *---------------------------------------------------------------------*
  529.  ]      ]Preamble] SD ] Destination ]Source      ] LF ]Information] PAD ] FCS ]
  530.  ]      ]        ]    ] Address (DA)]Address (SA)]    ]           ]     ]     ]
  531.  ]      *---------------------------------------------------------------------*
  532.  ]       7        1 ] ]2,6          ]2,6          2 ]  0-n         0-m]  4 ]
  533.  ]       ] Starting * ]             ]               Length         Padding ]
  534.  ]       ] Delimiter  ]             ]               Field                  ]
  535.  ]       ] B'10101011']             *-----*                            Frame
  536.  ]       ]            ]                   ]                            Check
  537.  ]       Field        ]                   ]                            Sequence
  538.  ]       Length       *-------------------*  I/G = Individual /Group address
  539.  ]       in Bytes     ]I/G]15 address bits]        B'0'        B'1'
  540.  ]                    *-------------------*  U/L = Universally/Locally admin.
  541.  ]                    <- 16 bit address -->        B'0'        B'1'
  542.  ]
  543.  ]                    *------------------------------------------------------*
  544.  ]                    ]I/G]U/L]46 address bits                               ]
  545.  ]                    *------------------------------------------------------*
  546.  ]                    <------------------ 48 bit address field -------------->
  547.  ]
  548.  ]
  549.  +------------------------------------------------------------------------------
  550.  Figure 9. IEEE 802.3 MAC Frame Format
  551.  o   Preamble- 7 padding bytes, allow the physical layer signalling (PLS)
  552.      circuitry to synchronize with the receive frame timing circuitry.
  553.  o   SA, DA - 16-bit or 48-bit medium access control (MAC) address fields
  554.      according to the IEEE and ISO standards. A vendor is free to choose either
  555.      of them but all stations on a given LAN must use the same addressing
  556.      structure. Most current LAN implementations use 48-bit addressing, but
  557.      some early LANs use 16-bit address fields.
  558.  o   LF - length field, indicating the actual length of the information field.
  559.  o   Information field - may contain a LLC protocol data unit (LPDU).
  560.  o   Padding - may contain padding characters if the minimum frame length
  561.      requirement is not met (512 bits).
  562.  o   FCS - the result (32 bits) of a cyclic redundancy check algorithm
  563.      (specific polynomial executed against the contents of DA, SA, LF,
  564.      information and pad fields).
  565.  o   An invalid frame is not passed to the next higher protocol layer (the LLC
  566.      sublayer), but is discarded by MAC level processing for any of the
  567.      following reasons:
  568.      -   The frame does not contain an integral number of bytes.
  569.      -   The content of frame length field is inconsistent with the actual
  570.          frame length.
  571.      -   The FCS value calculated upon by the destination station does not
  572.          match the FCS value contained within the frame.
  573.  
  574.  2.2.1.1.2  Additional CSMA/CD Considerations
  575.  o   Cabling considerations
  576.  
  577.      With CSMA/CD baseband bus topology, 50 ohm impedance coax wire is
  578.      recommended to reduce the capacitance caused by the taps.  Almost all
  579.      other communications cables use an impedance of at least 75 ohms.
  580.      Frequently the long term implications of a particular cable type may be
  581.      overlooked during initial design and installation.  If a CSMA/CD LAN using
  582.      50 ohm cable over time provides insufficient capacity for the required
  583.      data traffic, rewiring will usually be required and may turn out to be a
  584.      very costly operation.
  585.  o   Probability of collisions
  586.  
  587.      The probability of a collision occurring is proportional to the number of
  588.      stations, the number of transmissions per time interval, the length of the
  589.      LAN, the LAN utilization and the size and number of the collision windows
  590.      involved. A COLLISION WINDOW is the time during which a collision may
  591.      occur. Its maximum value is the time required by a signal to travel
  592.      between the two outmost stations on a CSMA/CD LAN. On a 10 Mbps CSMA/CD
  593.      baseband LAN the collision window size equals the one-way propagation
  594.      delay (sum of all transmission delays) between the contending stations.
  595.      While the size of collision windows may be decreased by reducing the frame
  596.      size used by adapters, it is not recommended since it will also increase
  597.      the number of windows and the overhead caused by frame headers and
  598.      trailers.
  599.  
  600.      Baseband collision detection is usually accomplished by measuring the
  601.      signal strength on the bus. Therefore the signal between the two outmost
  602.      stations must be considerably stronger than normal noise levels.
  603.      Consequently, on a CSMA/CD baseband LAN, signal repeaters are generally
  604.      required every 500 meters. This has a positive consequence for the
  605.      recovery of relatively large frames. On the average, only about 512 bits
  606.      would have been transmitted when the collision is detected.  This stops
  607.      the frame transmission and initiates the recovery process.
  608.  
  609.      SLOT TIME is the minimum transmission time required by a station to ensure
  610.      it can hear all possible collisions and is equal to twice the maximum
  611.      collision window size. This implies a minimum frame size on a 10 Mbps
  612.      CSMA/CD baseband LAN of 512 bits.  The frame header and trailer parts
  613.      require 208 bits, which leaves a 304-bit data field in a minimum length
  614.      frame.   In shorter frames such as most control frames and short messages,
  615.      padding characters must be appended to the data field (refer to the frame
  616.      format).  An increase in transmission speed increases the minimum frame
  617.      size.
  618.  
  619.      Early CSMA/CD LANs had relatively few attachments such as processors and
  620.      terminal servers (controllers which served multiple fixed function
  621.      devices).  With the advent of the intelligent programmable workstation,
  622.      the desire to attach such devices directly to the LAN may significantly
  623.      increase the number of attachments and alter traffic characteristics.  Any
  624.      associated increase in collision probability should be considered in
  625.      designing a LAN which will use intelligent workstations.
  626.  o   Collision resolution
  627.  
  628.      As mentioned before, the first station to detect a collision immediately
  629.      transmits a JAMMING SIGNAL to notify all listening stations that a
  630.      collision has occurred.  In response to this signal, each station enters a
  631.      BINARY EXPONENTIAL BACKOFF ALGORITHM, causing each station to wait for a
  632.      random amount of time before attempting to transmit again.  If a station's
  633.      subsequent attempt results in another collision, its backoff delay is
  634.      doubled.  This process may be repeated up to 16 times, after which the
  635.      station, if still unsuccessful, reports a transmission error. There is no
  636.      guaranteed delivery at the CSMA/CD MAC level.  If traffic levels are high,
  637.      the more retries a station requires, the worse its chances to succeed may
  638.      be when attempting again.
  639.  o   Basic performance
  640.  
  641.      CSMA/CD protocols optimize throughput and response time under conditions
  642.      of relatively low (less than 40%) bandwidth utilization.
  643.  
  644.      Test measurements indicate that typical user data frames contain about
  645.      1000 bits.  Using this frame size to simulate the performance of a 10 Mbps
  646.      CSMA/CD LAN with 100 active LAN devices results in a maximum throughput of
  647.      about 3.6 Mbps because of the sensitivity of the protocol to load.
  648.  
  649.      Increasing the transmission speed on a CSMA/CD LAN does not significantly
  650.      improve throughput since the minimum frame length increases
  651.      proportionally. It may also imply a requirement for more expensive media
  652.      and additional repeaters since signal attenuation is proportional to the
  653.      square of the transmission speed.
  654.  o   LAN growth
  655.  
  656.      In response to growth requirements, one might attempt to increase the
  657.      maximum allowable distance.  However, this also implies increased slot
  658.      time, minimum frame length and larger collision windows for any given
  659.      load.
  660.  
  661.      When such architectural constraints create a problem, they may be
  662.      addressed by bridging separate CSMA/CD LANs together to form an
  663.      interconnected CSMA/CD LAN as discussed earlier.
  664.  o   CSMA/CD interconnection considerations
  665.  
  666.      When attempting to project future load growth, it may be risky to
  667.      underestimate capacity requirements. Recent explosive growth in
  668.      communications bandwidth requirements is likely to continue in LAN
  669.      environments.  Such applications as image and file servers will quickly
  670.      use the spare capacity now available.
  671.  
  672.      More detailed analysis of future load growth will show the increasing
  673.      importance of LAN INTERCONNECTION and higher capacity BACKBONE LANS.
  674.  
  675.      A potential problem for any LAN bridge is FRAME LOSS.  Generally, frame
  676.      loss can occur because of high loads on the LAN or at the bridge level
  677.      (for example, a bridge running out of queuing capacity).
  678.  
  679.      Excessive frame loss in a CSMA/CD bridge (resulting from collisions) is a
  680.      much more significant problem.  CSMA/CD LANs have no priority mechanism at
  681.      the MAC level, and bridge adapters (for example, to backbone LAN segments)
  682.      by nature tend to experience the highest loads, and will be the most
  683.      likely ones to be involved in collision recovery.  A bridge may also be
  684.      subject to peak load situations on both sides of the bridge, further
  685.      decreasing the probability of successful frame transmission across the
  686.      bridge.
  687.  
  688.      The probability of successful end-to-end data transmission is obtained by
  689.      multiplying the probabilities associated with each bridge in the path
  690.      together.  This may lead to unacceptable situations if the load increases
  691.      in one or more LAN segments.  Unfortunately backbone LANs, only accessible
  692.      via bridges, may be the most likely ones to experience high traffic loads.
  693.      Thus care should be taken during design to ensure that such backbones have
  694.      relatively few attachments (that is, bridges).
  695.  
  696.      A backbone LAN sometimes needs to offer a transmission speed exceeding the
  697.      speed of the lower level LANs that are interconnected.  As explained
  698.      before, 10 Mbps is a practical limit for CSMA/CD LANs.  Backbone LANs
  699.      based upon other medium access protocols may offer a more attractive
  700.      solution, despite the need for installation of different cabling for the
  701.      backbone.
  702.  
  703.      A common routing technique used in CSMA/CD bridges is based on tables.
  704.      Tables are dynamically built at the bridge level containing station
  705.      addresses identified on both sides of the bridge. These tables may become
  706.      quite large in an expanding LAN environment, and may consume considerable
  707.      buffer space and processing capacity for table lookup and maintenance.
  708.      This must be considered when configuring such bridges.  In CSMA/CD LANs
  709.      parallel active bridges to support heavier traffic would cause duplicate
  710.      frames and collisions and thus are prohibited.  One bridge routing
  711.      algorithm, called spanning tree, does not allow duplicate frames and
  712.      provides mechanisms to ensure that parallel bridges or routes are not
  713.      concurrently active.  Bridge routing techniques are discussed in "6.3
  714.      Bridge Standards."
  715.  
  716.  2.2.2  Basic Token-Passing Ring Concepts
  717.  A token-ring network consists of the ATTACHING MEDIUM and RING STATIONS
  718.  (devices able to attach to the ring and to use the link access protocols).
  719.  A token-ring network uses one of several twisted pair media specifications,
  720.  each having its own price/performance ratio, and all suitable to carry most
  721.  other data communications signals.  A token-ring network may also use optical
  722.  fiber media.
  723.  A single segment token-ring LAN installation is illustrated in Figure 10 under
  724.  heading "2.2.2  Basic Token-Passing Ring Concepts".
  725.  
  726.  +------------------------------------------------------------------------------
  727.  ]
  728.  ]     A.) Normal operation on Primary Path
  729.  ]     --------------------------------
  730.  ]           *--* *--*                              *--*      *--*
  731.  ]           ]S9] ]S8]                              ]S7]      ]S6]
  732.  ]           **** ****               Primary Path   ****      ****
  733.  ]     *-<--* ]]   ]]            *--<----<----<---<* ]]        ]]      *----*
  734.  ]     ]   *]-]]---]]------------]*               *]-]]--------]]------]*   ]
  735.  ]     ]   ]*<**-<-**-<----<---<-*]               ]*<**-<---<--**-<---<*]   A
  736.  ]     ] ..]......................]...............].....................].. ]
  737.  ]     ] . ]RO       PWC 4      RI]  Backup Path  ]RO       PWC 3     RI] . ]
  738.  ]     ] . *----------------------*    (Idle)     *---------------------* . ]
  739.  ]     ] .                                                                . ]
  740.  ]     ] . *----------------------*               *---------------------* . ]
  741.  ]     ] . ]RI       PWC 1      RO]               ]RI       PWC 2     RO] . ]
  742.  ]     ] ..]......................]...............].....................].. ]
  743.  ]     ]   ]*-**-->--->---->--->-*]               ]*-**->---->---->-**-*]   ]
  744.  ]     ]   *]-]]--------**-------]*               *]-]]---**--------]]-]*   ]
  745.  ]     *-->-* ]]        ]]       *--->---->---->---* ]]   ]]        ]] *----*
  746.  ]           ****      ****                         **** ****      ****
  747.  ]           ]S1]      ]S2]                         ]S3] ]S4]      ]S5]
  748.  ]           *--*      *--*                         *--* *--*      *--*
  749.  ]
  750.  ]
  751.  ]     B.) Backup operation on Primary and Backup Path
  752.  ]     -------------------------------------------
  753.  ]           *--* *--*                              *--*      *--*
  754.  ]           ]S9] ]S8]                              ]S7]      ]S6]
  755.  ]           **** ****               Primary Path   ****      ****
  756.  ]     *--<--*]]   ]]           *--<----<----<----<-*]]        ]]     *--<--*
  757.  ]     ] *>-*]]]   ]]           ]*-->---->---->---->]]]        ]]     ]*>-* ]
  758.  ]     ] ] *]]]]---]]-----------]]*  Backup Path  -]]**--------**-----]]- ] ]
  759.  ]     ] ] ]]***-<-**-<----<----*]]               ]]*--------<--------*]] ] ]
  760.  ]     ] ] ]*->---->---->--->----*]               ]*->---->---->---->--*] ] ]
  761.  ]     ] ] ]RO       PWC 4      RI]               ]RO       PWC 3     RI] ] ]
  762.  ]     ] ] *----------------------*               *---------------------* ] ]
  763.  ]     ] ]                                                                ] ]
  764.  ]     ] ] *----------------------*               *---------------------* ] ]
  765.  ]     ] ] ]RI       PWC 1      RO]               ]RI       PWC 2     RO] ] ]
  766.  ]     ] ] ]*---<----<---<----<--*] ............. ]*--<------<------<--*] ] ]
  767.  ]     ] ] ]]***->---->--->---->-*] ------------- ]*-**->---->--->--***]] ] ]
  768.  ]     ] ] *]]]]--------**--------*  Broken Cable *--]]---**--------]]]]* ] ]
  769.  ]     ] *<-*]]]        ]]             Segment       ]]   ]]        ]]]*-<* ]
  770.  ]     *->---*]]        ]]            (removed)      ]]   ]]        ]]*--->-*
  771.  ]           ****      ****                         **** ****      ****
  772.  ]           ]S1]      ]S2]                         ]S3] ]S4]      ]S5]
  773.  ]           *--*      *--*                         *--* *--*      *--*
  774.  ]
  775.  ]
  776.  ]            RI = Ring In           PWC = Passive Wiring Concentrator
  777.  ]            RO = Ring Out          Sn  = LAN Station
  778.  ]
  779.  +------------------------------------------------------------------------------
  780.  Figure 10. Token-Passing Ring Data Paths
  781.  This figure shows four PASSIVE WIRING CONCENTRATORS (PWC) and 9 physically
  782.  attached nodes.  The power from the attached nodes when transmitted to the
  783.  concentrator activates relays in the concentrator to allow the station to send
  784.  signals across the LAN to other stations.  In Part A of Figure 10 under
  785.  heading "2.2.2  Basic Token-Passing Ring Concepts" two adapters (nodes S2 and
  786.  S4) have not powered their respective PWC relays and therefore their lobe
  787.  wires are internally bypassed.  In Part B of Figure 10 under heading "2.2.2
  788.  Basic Token-Passing Ring Concepts" four adapters (nodes S2, S4, S6 and S7) are
  789.  not actively inserted into the ring (their lobe wires are internally bypassed)
  790.  and the primary path is wrapped to the backup path in PWCs 1 and 2.
  791.  When a cable segment between PWCs fails, manual removal from the appropriate
  792.  ring-in and ring-out connectors causes automatic wrapping of the primary path
  793.  to the backup path.  How such a permanent wire fault is reported for LAN
  794.  management is explained in the discussion of beaconing later on in this
  795.  section.  Recovery from the same error is automatic when using the IBM 8230
  796.  Controlled Access Unit, which is an Active, or powered, Wiring Concentrator
  797.  (see "5.1.1.2 IBM 8230 Controlled Access Unit")
  798.  A ring station transfers data to the ring, in a data transmission unit called
  799.  a FRAME. Frames are sent sequentially from one station to the next station
  800.  physically active on the ring.  This station is called the DOWNSTREAM
  801.  NEIGHBOR.   Each ring station repeats the frame.  While doing so it performs
  802.  error checking on the bit stream and it will copy the data if its own address,
  803.  either its MAC or any of its Functional Addresses, are identified as a
  804.  destination station in the frame.  Upon return of the frame to the originating
  805.  station, the latter will remove the data from the ring.
  806.  In a token-passing protocol, a ring station can only transfer data to the ring
  807.  while it is holding a TOKEN.  The token is a specific bit sequence (24 bits)
  808.  circulating around the ring at a rated speed (4 Mbps or 16 Mbps in current
  809.  implementations, 100 Mbps according to the Fiber Distributed Data Interface
  810.  specification; see "2.3 Fiber Distributed Data Interface Concepts").  Because
  811.  of the high transmission speed with respect to the total ring length, a short
  812.  ring might contain only a few bits at any point in time.   Only one token may
  813.  exist on a ring segment at any given point in time.  Therefore, a delay
  814.  equivalent to the time for a token to circulate the ring is required to ensure
  815.  that no overrun occurs which would result in a station receiving a token that
  816.  it is transmitting and thinking that a second token exists on the ring.  For a
  817.  24-bit token this means a minimum 24-bit delay. In addition to this delay an
  818.  additional elastic buffer is introduced to support the token protocols and
  819.  speed.
  820.  In order to establish communication between any two ring stations, ADDRESSING
  821.  mechanisms are needed. At the same time the integrity of the transmitted
  822.  frames between ring stations must be preserved.  Therefore data checking
  823.  capabilities are required at the MEDIUM ACCESS CONTROL level of a ring
  824.  station.
  825.  
  826.  2.2.2.1  MAC Addressing
  827.  Any ring station is identified by a unique INDIVIDUAL ADDRESS.  This address
  828.  can be UNIVERSALLY ADMINISTERED, assigned by the IEEE organization (see "3.0
  829.  LAN Architectures and Standards").  Because it is set in read-only memory
  830.  (ROM) on a token-ring adapter card, the universally administered address is
  831.  also called a BURNED-IN ADDRESS.
  832.  Some manufacturers have been assigned universal addresses that contain an
  833.  organizationally unique identifier. For instance, IBM has an identifier of
  834.  x'10005A'. All IBM token-ring cards that use IBM token-ring chip sets, have
  835.  the first 6 digits of their address begin with those characters. Other
  836.  identifiers are x'000143' for IEEE 802, and x'1000D4' for DEC.
  837.  IEEE universal addresses, whether for token-ring or 802.3 stations are all
  838.  allocated out of the same common pool, but uniqueness is guaranteed.
  839.  A ring station's individual address can also be LOCALLY ADMINISTERED, that is
  840.  set at adapter-open time and typically defined by a network administrator.
  841.  A number of destination ring stations can be identified by a GROUP MAC
  842.  ADDRESS.  Some standard group addresses have been defined. These are listed in
  843.  Figure 11 under heading "2.2.2.1  MAC Addressing".
  844.  +------------------------------------------------------------------------------
  845.  ]
  846.  ]
  847.  ]          *--------------------------------------------------------*
  848.  ]          ] Bridge                             ] X'8001 4300 0000' ]
  849.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  850.  ]          ] Bridge management                  ] X'8001 4300 0008' ]
  851.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  852.  ]          ] Load Server                        ] X'8001 4300 0088' ]
  853.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  854.  ]          ] Loadable device                    ] X'8001 4300 0048' ]
  855.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  856.  ]          ] ISO 10589 level-1 Intermediate Stns] X'8001 4300 0028' ]
  857.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  858.  ]          ] ISO 10589 level-2 Intermediate Stns] X'8001 4300 00A8' ]
  859.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  860.  ]          ] FDDI RMT Directed Beacon           ] X'8001 4300 8000' ]
  861.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  862.  ]          ] FDDI status report frame           ] X'8001 4300 8008' ]
  863.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  864.  ]          ] OSI Network Layer End-stations     ] X'9000 D400 00A0' ]
  865.  ]          ]------------------------------------+-------------------]
  866.  ]          ] OSI NL Intermediate stations       ] X'9000 D400 0020' ]
  867.  ]          *--------------------------------------------------------*
  868.  +------------------------------------------------------------------------------
  869.  Figure 11. Standardized Group Addresses
  870.  A token-ring LAN also provides a special case of a locally administered group
  871.  address called FUNCTIONAL ADDRESSES.  Each (bit-significant) functional
  872.  address represents a well-identified server function within the access
  873.  protocol.  Of 31 possible functional addresses, 14 have been defined while the
  874.  remaining ones are reserved for future use or may be user-defined.  They are
  875.  listed in Figure 12 under heading "2.2.2.1  MAC Addressing".
  876.  +------------------------------------------------------------------------------
  877.  ]
  878.  ]          *-------------------------------------------------*
  879.  ]          ] Active Monitor              ] X'C000 0000 0001' ]
  880.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  881.  ]          ] Ring Parameter Server       ] X'C000 0000 0002' ]
  882.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  883.  ]          ] Network Server Heartbeat    ] X'C000 0000 0004' ]
  884.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  885.  ]          ] Ring Error Monitor          ] X'C000 0000 0008' ]
  886.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  887.  ]          ] Configuration Report Server ] X'C000 0000 0010' ]
  888.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  889.  ]          ] Synchronous Bandwidth  Mgr. ] X'C000 0000 0020' ]
  890.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  891.  ]          ] Locate - Directory Server   ] X'C000 0000 0040' ]
  892.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  893.  ]          ] NETBIOS                     ] X'C000 0000 0080' ]
  894.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  895.  ]          ] Bridge                      ] X'C000 0000 0100' ]
  896.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  897.  ]          ] IMPL Server                 ] X'C000 0000 0200' ]
  898.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  899.  ]          ] Ring Authorization Server   ] X'C000 0000 0400' ]
  900.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  901.  ]          ] LAN Gateway                 ] X'C000 0000 0800' ]
  902.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  903.  ]          ] Ring Wiring Concentrator    ] X'C000 0000 1000' ]
  904.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  905.  ]          ] LAN Manager                 ] X'C000 0000 2000' ]
  906.  ]          ]-----------------------------+-------------------]
  907.  ]          ]                             ] X'C000 0000 8000' ]
  908.  ]          ] User-defined                ]      through      ]
  909.  ]          ]                             ] X'C000 4000 0000' ]
  910.  ]          *-------------------------------------------------*
  911.  ]
  912.  ]
  913.  +------------------------------------------------------------------------------
  914.  Figure 12. IEEE and IBM Functional Addresses
  915.  The most relevant protocol server functions will be described in greater
  916.  detail in the bridge and LAN management sections (see "6.6 IBM LAN Bridges"
  917.  and "9.2 LAN Management and MAC Architecture").
  918.  In addition two special destination address values have been defined.  The
  919.  ALL-STATIONS BROADCAST group address X'FFFFFFFFFFFF' identifies all ring
  920.  stations as destination stations.  A frame carrying the individual NULL
  921.  ADDRESS X'000000000000' as its destination MAC address is not addressed to any
  922.  ring station, therefore it can only be sent but not received.
  923.  IEEE allows vendors to implement either 16-bit or 48-bit MAC addresses. The
  924.  actual address field formats are shown in the picture Figure 13 under heading
  925.  "2.2.2.1  MAC Addressing".
  926.  +------------------------------------------------------------------------------
  927.  ]
  928.  ]
  929.  ]          *------------------------------------------------------*
  930.  ]          ]I/G]U/L]46 address bits                               ]
  931.  ]          *------------------------------------------------------*
  932.  ]          <------------------ 48 bit address field -------------->
  933.  ]
  934.  ]          *-------------------*  I/G = Individual /Group address
  935.  ]          ]I/G]15 address bits]        B'0'        B'1'
  936.  ]          *-------------------*  U/L = Universally/Locally administered
  937.  ]          <- 16 bit address -->        B'0'        B'1'
  938.  ]
  939.  ]
  940.  ]
  941.  +------------------------------------------------------------------------------
  942.  Figure 13. IEEE LANs - MAC Address Format
  943.  For the IBM LAN implementations, 48-bit addressing has been selected.  The
  944.  implementation format (8 under heading "2.2.2.1  MAC Addressing") is shown in
  945.  Figure 14 under heading "2.2.2.1  MAC Addressing".
  946.  
  947.  ---Footnote---
  948.  (8) The universal/local address field (Byte 0, Bit 1) in a source address is
  949.  used to indicate the presence of routing information; see "6.6 IBM LAN Bridges.
  950.  --------------
  951.  
  952.  +------------------------------------------------------------------------------
  953.  ]
  954.  ]
  955.  ]           0          1        2         3        4        5
  956.  ]          *--------------------------------------------------------*
  957.  ]          ]I]U]      ]        ]F]       ]        ]        ]        ]
  958.  ]          ]/]/]<-- reserved ->]A]       ]        ]        ]        ]
  959.  ]          ]G]L]      ]        ]I]       ]        ]        ]        ]
  960.  ]          *--------------------------------------------------------*
  961.  ]           0 1 234567 01234567 0 1234567 01234567 01234567 01234567
  962.  ]                                 <------------ 31 bits ----------->
  963.  ]           <------------------ 48 bit address -------------------->
  964.  ]
  965.  ]           FAI = Functional Address Indicator
  966.  ]                 (only significant if Byte 0, bits 01 = B'11')
  967.  ]
  968.  ]
  969.  +------------------------------------------------------------------------------
  970.  Figure 14. IBM Token-Ring Network - MAC Address Format
  971.  o   The reserved bits are set to B'0' for locally administered addresses.
  972.  o   Functional address indicator = B'0' indicates a functional address if I/G
  973.      = B'1' (indicating a group address).
  974.  o   For individual locally administered addresses, FAI must be B'0' by
  975.      convention. This is an addressing anomaly.
  976.  These rules yield valid address ranges as described in Figure 15 under heading
  977.  "2.2.2.1  MAC Addressing" for any IBM Token-Ring Network adapter.
  978.  +------------------------------------------------------------------------------
  979.  ]
  980.  ]
  981.  ]                            *------------------------------------------*
  982.  ]                            ] I/G ] U/L ] FAI ] Definition/Range       ]
  983.  ]         *------------------+-----+-----+-----+------------------------]
  984.  ]         ] Individual,      ]  0  ]  0  ] 0/1 ] Mfg_Code,Serial_Number ]
  985.  ]         ] Universally Adm. ]     ]     ]     ] (IEEE assigned)        ]
  986.  ]         ]------------------+-----+-----+-----+------------------------]
  987.  ]         ] Individual,      ]  0  ]  1  ]  0  ] X'4000 0000 0000' -    ]
  988.  ]         ] Locally Admin.   ]     ]     ]     ] X'4000 7FFF FFFF'      ]
  989.  ]         ]------------------+-----+-----+-----+------------------------]
  990.  ]         ] Group            ]  1  ]  1  ]  1  ] X'C000 8000 0000' -    ]
  991.  ]         ] Address          ]     ]     ]     ] X'C000 FFFF FFFF'      ]
  992.  ]         ]------------------+-----+-----+-----+------------------------]
  993.  ]         ] Functional       ]  1  ]  1  ]  0  ] X'C000 0000 0001' -    ]
  994.  ]         ] Address          ]     ]     ]     ] X'C000 0000 2000'      ]
  995.  ]         ]                  ]     ]     ]     ] (bit-sensitive)        ]
  996.  ]         *-------------------------------------------------------------*
  997.  ]
  998.  ]           Functional Addresses are listed in Figure 12 under heading "2.2.2.1
  999.  ]
  1000.  ]
  1001.  +------------------------------------------------------------------------------
  1002.  Figure 15. Valid Address Ranges
  1003.  
  1004.  2.2.2.1.1  Data Transmission:  The transmission technique used in token
  1005.  passing ring LANs is BASEBAND TRANSMISSION.
  1006.  In a token-ring LAN, high-order bytes/bits are transmitted first, that is byte
  1007.  0 is transmitted before byte 1 and high-order bit 0 within a byte (of 8 bits)
  1008.  is transmitted first. This transmission order can be different for other types
  1009.  of LAN segments using a different access protocol, for example, CSMA/CD.
  1010.  Opposite transmission order may be a diagnostic consideration when evaluating
  1011.  trace information from LAN segments of different nature because of the
  1012.  possible need to reorder the bits.  The ability to reorder the bits without
  1013.  significant performance degradation, may also be a functional requirement of
  1014.  bridge products being considered for LAN segment interconnection.
  1015.  Figure 16 under heading "2.2.2.1.1  Data Transmission" shows the format of the
  1016.  information to be transmitted on a token passing-ring.
  1017.  +------------------------------------------------------------------------------
  1018.  ]
  1019.  ]
  1020.  ]     * Frame Format                                       Physical
  1021.  ]                                                          Trailer
  1022.  ]      ]<---------- Physical Header ------------>]         ]<--->]
  1023.  ]      ] ]<--------- Code Violation Protection-------------->]
  1024.  ]      ] ] ]<-------------- FCS Protection ----------------->]
  1025.  ]      ] ] ]                         ]< Information Field >] ]
  1026.  ]      *---------------------------------------------------------*
  1027.  ]      ]S]A]F]Destination]Source     ]Routing    ]         ]F]E]F]
  1028.  ]      ]D]C]C]Address    ]Address    ]Information] D A T A ]C]D]S]
  1029.  ]      ] ] ] ]   (DA)    ]   (SA)    ]    (RI)   ]         ]S] ] ]
  1030.  ]      *---------------------------------------------------------*
  1031.  ]       ] ] ]                              ]          ]     ] ] ]
  1032.  ]       ] ] Frame Control                  ]          ]     ] ] Frame Status
  1033.  ]       ] ] FF]ZZZZZZ                      ]          ]     ] ] A]C]rr]A]C]rr
  1034.  ]       ] ]                                ]          ]     ] Ending Delimiter
  1035.  ]       ] ]                                ]          ]     ] VV1VV1]I]E
  1036.  ]       ] Access Control                   ]          ] Frame Check Sequence
  1037.  ]       ] PPP]T]M]RRR                      ]          ] (4 byte CRC value)
  1038.  ]       ]                                  ] LLC protocol data unit
  1039.  ]       ]                                  ] or MAC management information
  1040.  ]       ]                                  ]
  1041.  ]       Starting Delimiter           interconnected segments, LLC only,
  1042.  ]       VV0VV000                     present when RI Indicator = B'1'
  1043.  ]                                                 (Byte 0, bit 0 of SA)
  1044.  ]
  1045.  ]     * Token format       *--------------*
  1046.  ]                          ] SD ] AC ] ED ]
  1047.  ]                          *--------------*
  1048.  ]
  1049.  ]     * Abort Delimiter    *---------*
  1050.  ]       Format             ] SD ] ED ]
  1051.  ]                          *---------*
  1052.  ]
  1053.  ]
  1054.  ]
  1055.  +------------------------------------------------------------------------------
  1056.  Figure 16. IEEE 802.5 MAC Frame and Token Format
  1057.  Explanations for abbreviations used in the above figure include:
  1058.  o   SD - starting delimiter consisting of eight bits "VV0VV0 00" and
  1059.  
  1060.      ED - ending delimiter consisting of eight bits "VV1VV1 I E" where:
  1061.  
  1062.      -   VV1VV1 refers to a '1' bit code violation (J) followed by a '0' bit
  1063.          violation (K).  This is a function of the Differential Manchester
  1064.          encoding scheme used in the Token-Ring Network.  Refer to IBM
  1065.          TOKEN-RING NETWORK ARCHITECTURE REFERENCE for a description of the use
  1066.          of Differential Manchester code violations to define starting and
  1067.          ending delimiters.
  1068.      -   I is an intermediate bit, B'0' which indicates a single-frame or the
  1069.          last frame of a multiple-frame transmission using a single token.
  1070.      -   E is an error-detected bit.  B'1' indicates existence of a code
  1071.          violation between the starting and ending delimiters, a non-integral
  1072.          number of bytes in the frame or a cyclic redundancy check (CRC) error.
  1073.  o   AC - access control consisting of eight bits "PPP T M RRR" where:
  1074.      -   PPP are priority bits (low B'000' to high B'111'). A ring station can
  1075.          use a token at a priority less than or equal to the ring station's
  1076.          allowed access priority.
  1077.      -   RRR are reservation bits (low B'000' to high B'111') which allow  a
  1078.          station with high access priority to request that a subsequent token
  1079.          be issued at the required priority.
  1080.      -   T is the token bit (B'0' = token, B'1' = frame)
  1081.      -   M is a monitor bit used to prevent continuously circulating frames or
  1082.          non-zero priority tokens.  Refer to the functions of the active
  1083.          monitor in the discussion of "2.2.2.3 Token Monitoring" for more
  1084.          details.
  1085.  o   FC - frame control consisting of eight bits "FF ZZZZZZ" where:
  1086.      -   FF are Frame Type bits (B'00' = MAC frame, B'01' = LLC frame).
  1087.      -   ZZZZZZ are Control bits (MAC buffering information or 000YYY where YYY
  1088.          indicates the intended LLC sublayer message priority).
  1089.  o   FS - frame status is an eight-bit field "A C rr A C rr" where:
  1090.      -   A is an address recognized bit (B'1' indicates that a valid station
  1091.          has recognized the destination address)
  1092.      -   C is a frame copied bit
  1093.      -   rr are reserved bits
  1094.  
  1095.          These bits are duplicated within the field because they not covered by
  1096.          the frame check sequence protection.
  1097.  o   Any originating ring station can abort a frame that is being transmitted
  1098.      at any time by transmitting an ABORT DELIMITER.
  1099.  The information field in the MAC frame format has been split up into an
  1100.  optional routing information field and data.  See "6.3.2 Source Routing."  In
  1101.  an LLC frame, the data field will contain a LOGICAL LINK CONTROL PROTOCOL DATA
  1102.  UNIT (LPDU, see "3.2.2.3 LLC Protocol Data Unit").
  1103.  When the frame control field indicates a MAC frame (because bits 0 and 1 of
  1104.  the field are equal to B'00') the data field contains specific MAC control
  1105.  information. It consists of a major vector length (LL), a major vector
  1106.  identifier (MVID) and zero or more subvectors as shown in Figure 17 under
  1107.  heading "2.2.2.1.1  Data Transmission".  The command field within the MVID
  1108.  contains bit values (called code points) that uniquely identify the type of
  1109.  MAC frame.
  1110.  +------------------------------------------------------------------------------
  1111.  ]
  1112.  ]
  1113.  ]            *------------------------------------/ /---------------*
  1114.  ]            ] MAC  ] MAC         ] MAC         ]     ] MAC         ]
  1115.  ]            ] LLID ] Subvector-0 ] Subvector-1 ]     ] Subvector-n ]
  1116.  ]            *------------------------------------/ /---------------*
  1117.  ]            ]      ]                                 ]             ]
  1118.  ]     *------*      *----------------------* *--------*             *--------*
  1119.  ]     ]01234567 01234567 0123 4567 01234567] ]01234567 01234567  min. 2 bytes]
  1120.  ]     *------------------------------------* *-------------------------------*
  1121.  ]     ] Major Vector    ] DC ] SC ]Command ] ]    Subvector    ] Value       ]
  1122.  ]     ] Length (LL)     ]    ]    ]        ] ] Length ]   Id   ]             ]
  1123.  ]     *------------------------------------* *-------------------------------*
  1124.  ]                       <------ MVID ------>          ]        ]
  1125.  ]                          Major Vector Id            ]        *----------*
  1126.  ]                                                     ] 0                7]
  1127.  ]                  C/S  Common/Specific Indicator     *-------------------*
  1128.  ]                  R/O  Required/Optional Indicator   ]C/S]R/O]P]P]P]P]P]P]
  1129.  ]                  P    Code Point bit                *-------------------*
  1130.  ]
  1131.  ]
  1132.  +------------------------------------------------------------------------------
  1133.  Figure 17. Token Passing Ring MAC Frame - Data Field Format
  1134.  Examples of MVID code points are X'05' to indicate an Active Monitor Present
  1135.  MAC frame, X'02' for a Beacon MAC frame, etc.  Unique MVID values for 28
  1136.  different MAC frames have been defined. A complete description can be found in
  1137.  the IBM TOKEN-RING NETWORK ARCHITECTURE REFERENCE.  Subvectors provide
  1138.  additional information depending on the specific major vector identifier.
  1139.  MAC Frames are processed according to destination and source function classes,
  1140.  including:
  1141.  o   Ring Station
  1142.  
  1143.      The functions necessary for connecting to the LAN and for operating with
  1144.      the token-ring protocols. A ring station is an instance of a MAC sublayer
  1145.      in a node attached to a ring.
  1146.  o   DLC_LAN_MGR
  1147.  
  1148.      The manager function of the data link control component activates and
  1149.      deactivates ring stations and link stations on command from the physical
  1150.      device. It also manages information transfer between data link control and
  1151.      the physical device.
  1152.  o   Configuration Report Server (CRS)
  1153.  
  1154.      The CRS function can reside on each ring in a multi-segment environment in
  1155.      which configuration is being monitored. This function receives
  1156.      notifications about station insertion and removal, and notifications about
  1157.      active monitor failures.
  1158.  o   Ring Parameter Server (RPS)
  1159.  
  1160.      The RPS function can reside on every segment in a multi-segment ring
  1161.      environment on which operational parameters are centrally managed.  It may
  1162.      provide operational values to attaching stations upon request.  For
  1163.      example, a ring station may request such parameters as ring number upon
  1164.      insertion into the ring.
  1165.  o   Ring Error Monitor (REM)
  1166.  
  1167.      The REM server function is present on segments for which errors are to be
  1168.      monitored or analyzed. It collects error information from LAN stations
  1169.      attached to the local ring, analyzes soft error reports and may forward
  1170.      error reports to a LAN Manager.
  1171.  o   RPL server
  1172.  
  1173.      The RPL server function and its RPL functional address are involved during
  1174.      the power-on process of a LAN station equipped with the remote program
  1175.      load feature.  Such a station will insert into the ring to find a control
  1176.      program server on the ring from which to download its control program and
  1177.      complete its initialization processes.
  1178.  
  1179.  2.2.2.1.2  The Token Passing Ring Protocol:  To transmit data on the LAN
  1180.  medium, a ring station captures a TOKEN, and sets the token bit in the access
  1181.  control field to identify that the data being transmitted is a frame.  To this
  1182.  header the transmitting station appends destination and source MAC addresses,
  1183.  data, a newly calculated frame check sequence field, and the ending delimiter
  1184.  and frame status fields.
  1185.  Any subsequent station will receive and retransmit the frame while performing
  1186.  a CRC check. Such a station is said to be in NORMAL REPEAT MODE.
  1187.  In general, a ring station in normal repeat mode checks the data in the tokens
  1188.  and frames it receives and sets the error-detected, address recognized or
  1189.  frame copied bits in a frame (bits E, A, or C) as appropriate while repeating
  1190.  the signal.  A destination station will copy the data (FRAME COPYING) and pass
  1191.  the frame on.  While processing the frame trailer, the destination station
  1192.  marks the A and C bits. Upon return to the originating ring station, the frame
  1193.  is removed from the ring and the A and C bits in the frame trailer's FS field
  1194.  are checked to see if the frame was recognized and read by the destination
  1195.  station or a bridge (this occurs for MAC frames only).  When the frame header
  1196.  is received by the originating station the originating ring station must
  1197.  release a new token, possibly at a different priority level, for another ring
  1198.  station to capture and proceed with data transmission.  The priority
  1199.  reservation bits in the access control field of the returned frame together
  1200.  with stored priority levels in the originating station determine the priority
  1201.  of the new token.  See the description of ACCESS PRIORITY later in this
  1202.  section for details.
  1203.  This protocol is called a SINGLE TOKEN protocol, since only one token can
  1204.  circulate on the ring at any time.
  1205.  
  1206.  2.2.2.2  Early Token Release
  1207.  If an originating station releases a new token only when the frame header has
  1208.  circulated around the ring back to the source and the frame transmission time
  1209.  is shorter than the ring transmit time, then the originating station must
  1210.  generate idles until a header is received.
  1211.  Token-passing ring LAN protocols define the length of a token to be 24 bits
  1212.  and the shortest possible MAC frame to be 200 bits long.  On a 4 Mbps
  1213.  token-ring LAN where the length of 1 bit is roughly 50 meters, a complete
  1214.  token is 1,200 meters long while the shortest frame length would be 10,000
  1215.  meters. Therefore at 4 Mbps, the percentage of potential bandwidth which
  1216.  remains idle can be extremely small (that is high bandwidth utilization can be
  1217.  maintained at higher traffic levels.)
  1218.  If, however, we consider a 16 Mbps token-ring LAN, 1 bit being 12.5 meters
  1219.  long, a complete token and the shortest possible MAC frame become four times
  1220.  smaller (300 and 2,500 meters respectively).  Now we may wish to optimize the
  1221.  utilization of the medium by reducing the idle time required by waiting for a
  1222.  header.   Obviously when moving to even higher transmission speeds, for
  1223.  example, a 100 Mbps FDDI LAN the token passing protocol must be adjusted to
  1224.  achieve better utilization of the potential bandwidth.
  1225.  The architecture provides an option called EARLY TOKEN RELEASE.  With this
  1226.  option a transmitting station will release the token after completing
  1227.  transmission of the data frame before receipt of the header of the transmitted
  1228.  frame, thereby eliminating the idle time while waiting for the header to
  1229.  reappear.  When such early release has occurred, an adapter indicator is set
  1230.  to prevent the adapter from releasing another token upon return of the frame
  1231.  header.  This allows multiple  frames, but still only ONE token to coexist on
  1232.  the LAN.
  1233.  The early token release option is enabled by default on the 16 MBPS IBM
  1234.  TOKEN-RING NETWORK.  It is an option for each station and it is not required
  1235.  that all stations implement the option.
  1236.  
  1237.  2.2.2.3  Token Monitoring
  1238.  Token-passing protocols provide relatively greater control and management at
  1239.  the medium access control (MAC) level than that provided by CSMA/CD protocols.
  1240.  The token passing ring protocol concepts, described in the following sections,
  1241.  are implemented in the adapters themselves.  They contribute to the
  1242.  availability, performance and manageability of a token-ring LAN.
  1243.  At any point in time, one station and only one per segment performs an ACTIVE
  1244.  MONITOR  function.  Any ring station can act as the active monitor.  Only one
  1245.  however, will have this function enabled.
  1246.  Active monitor tasks support monitoring of the token and other ring management
  1247.  functions such as:
  1248.  o   Detection and recovery of a lost token or frame, including initiation of a
  1249.      token when a ring is started.
  1250.  o   Detection and recovery of a circulating priority token or frame.
  1251.  o   Detection and recovery of multiple tokens on the ring.
  1252.  o   Detection and recovery of multiple active monitors.
  1253.  o   Timing control to ensure accurate transmission regardless of the ring
  1254.      length.
  1255.  All other ring stations are said to be STANDBY MONITORS, prepared to take over
  1256.  the active monitor function should it fail.
  1257.  The  following description summarizes how the active monitor performs its ring
  1258.  management tasks:
  1259.  o   In every transmitted token or frame, the MONITOR BIT (M) in the access
  1260.      control field is initially set to B'0'.  As the active monitor repeats a
  1261.      frame or non-zero priority token, the M-bit is set to B'1'.  If the M-bit
  1262.      had already been set to B'1', the active monitor assumes that the frame or
  1263.      token has already circled the ring once and that the originating station
  1264.      has not been able to remove the frame or priority token. The active
  1265.      monitor will purge the ring and generate a new token.
  1266.  o   To ensure that a complete (24-bit) token can be transmitted before the
  1267.      token returns to the originating ring station, the active monitor
  1268.      introduces a 24-bit ring delay.
  1269.  o   The active monitor periodically broadcasts an ACTIVE MONITOR PRESENT MAC
  1270.      frame. This forces each station on its ring to acquire the address of its
  1271.      NEAREST ACTIVE UPSTREAM NEIGHBOR (NAUN) and to initiate a number of
  1272.      control timers within each station.  This information is used when
  1273.      isolating errors on a segment.
  1274.  o   Loss of a token or frame is detected by expiration of an ANY-TOKEN TIMER
  1275.      whose time-out value exceeds the time required for the longest possible
  1276.      frame to circle the ring. The active monitor restarts this timer each time
  1277.      it transmits a starting delimiter.  Upon expiration of this timer, the
  1278.      active monitor assumes a lost token or frame, purges the ring and
  1279.      originates a new token.  The any-token timer value is defined as the sum
  1280.      of the physical trailer transmission delay plus the delay to transmit the
  1281.      longest frame.  The IEEE 802.5 name for this timer is
  1282.      Valid_Transmission_Timer.
  1283.  
  1284.  2.2.2.3.1  Ring Purge:  To purge the ring, the active monitor broadcasts a
  1285.  RING PURGE MAC frame (indicated by X'04' in the frame control field) before
  1286.  originating a new token.  Return of the Ring Purge MAC frame indicates proper
  1287.  signal propagation around the ring. The Ring Purge frame resets the ring
  1288.  stations to normal repeat mode, canceling or restarting all the appropriate
  1289.  timers.  The active monitor starts a Ring-Purge Timer when sending the purge
  1290.  frame. This timer will expire if the frame can't circulate and the monitor
  1291.  will enter a recovery process called CLAIM TOKEN.
  1292.  
  1293.  2.2.2.4  Neighbor Notification
  1294.  The NEIGHBOR NOTIFICATION PROCESS begins when the active monitor transmits an
  1295.  Active Monitor Present MAC frame to all stations on the ring (single ring
  1296.  broadcast).  The first ring station that receives the Active Monitor Present
  1297.  MAC frame copies it (if possible) and sets the address-recognized (A) and
  1298.  frame-copied (C) bits to B'1'.  It then saves the source address from the
  1299.  copied frame as its NAUN address (the address of the active monitor) and
  1300.  starts a timer called the Notification-Response timer.
  1301.  All other active stations on the ring repeat, but do not otherwise process the
  1302.  Active Monitor Present MAC frame because the frame's A and C bits have already
  1303.  been set.
  1304.  When the Notification-Response timer of the first station downstream from the
  1305.  active monitor expires, it broadcasts a Standby Monitor Present MAC frame.
  1306.  The next ring station downstream copies its NAUN address from the source
  1307.  address field of the Standby Monitor Present frame, sets the A and C bits to
  1308.  B'1', and starts its own Notification-Response timer.  When this timer
  1309.  expires, this station in turn transmits its Standby Monitor Present MAC frame.
  1310.  In this way, Neighbor Notification proceeds around the ring, with each ring
  1311.  station receiving and transmitting Standby Monitor Present MAC frames until
  1312.  the active monitor copies its NAUN address from a Standby Monitor Present MAC
  1313.  frame.  The active monitor then sets the Neighbor-Notification Complete flag
  1314.  to B'1', indicating that the process has been successfully completed.
  1315.  Neighbor-Notification thus enables a ring station to learn its NAUN address,
  1316.  and to provide its address to its downstream neighbor.
  1317.  
  1318.  2.2.2.4.1  Standby Monitor:  Any ring station that is not performing the
  1319.  active monitor function acts as a STANDBY MONITOR. Its purpose is to detect a
  1320.  failing active monitor and disruptions on the ring.
  1321.  Each time a token or frame is repeated, a standby monitor restarts its
  1322.  GOOD-TOKEN TIMER ( > Any-token timer) to verify the presence of an active
  1323.  monitor.
  1324.  A second timer, the RECEIVE-NOTIFICATION TIMER, is restarted by a standby
  1325.  monitor each time it copies an ACTIVE MONITOR PRESENT MAC frame.
  1326.  If any of these two timers expires, the standby monitor station will initiate
  1327.  the token-claiming process.
  1328.  
  1329.  2.2.2.4.2  The Token-Claiming Process:  This process, also called the
  1330.  Monitor-Contention Process, is the procedure by which ring stations elect a
  1331.  new active monitor.  This process is started upon any of the following
  1332.  conditions by:
  1333.  o   The active monitor detecting
  1334.      -   Loss of signal
  1335.      -   The Active Monitor Present MAC frame doesn't return
  1336.          (Receive-Notification Timer expires)
  1337.      -   Failure of Ring-Purge MAC frames to return completely (Ring Purge
  1338.          Timer expires)
  1339.  o   A standby monitor detecting
  1340.      -   Loss of signal
  1341.      -   Absence of active monitor's token management functions (good_token
  1342.          timer expires)
  1343.      -   Missing Neighbor_Notification process (Receive_Notification_Timer
  1344.          expires)
  1345.  o   A ring station attaches to the ring and does not detect an active monitor
  1346.      (for example, when it is the first station on the ring).
  1347.  The ring station detecting one of these conditions enters Claim-Token-Transmit
  1348.  mode by broadcasting a CLAIM TOKEN MAC frame and repeating it at a defined
  1349.  interval.  Each participating ring station (9 under heading "2.2.2.4.2  The
  1350.  Token-Claiming Process")
  1351.  
  1352.  ---Footnote---
  1353.  (9) Every ring station contains an option that indicates whether it will
  1354.  participate in token claiming.  The default is not to participate.  However, if
  1355.  the ring station detects the condition, it has to initiate the process.
  1356.  --------------
  1357.  
  1358.  compares the address in the Claim Token MAC frame's source address field to
  1359.  its own.
  1360.  
  1361.  o   If the source address is greater than the ring station's address, the
  1362.      station enters Claim Token Repeat operating mode.
  1363.  o   If the source address is less than the ring station's address, the station
  1364.      transmits its own Claim Token MAC frames.
  1365.  o   If the source address is the same as the ring station's address, it
  1366.      continues broadcasting until it has received three of its own Claim Token
  1367.      MAC frames.  This indicates that the ring is viable and the station has
  1368.      won token-claiming.
  1369.  The station then adds the token delay to the ring, purges the ring, starts its
  1370.  active monitor timers, and releases a new token. It is now the new active
  1371.  monitor.
  1372.  
  1373.  2.2.2.4.3  Ring Station Insertion:  This process is executed by any ring
  1374.  station when entering the ring.  It is also known as the five-phase insertion
  1375.  process:
  1376.  o   Phase 0: Lobe testing.
  1377.  
  1378.      A series of Lobe Media Test MAC frames is sent on the lobe wire to the
  1379.      multi-station access unit.  The signal is wrapped at the entry into the
  1380.      multistation access unit causing the frames to return to the station.
  1381.      Then the receive logic is tested. If the tests are successful, a five-volt
  1382.      DC voltage (also called PHANTOM CURRENT) is sent to open the relay and
  1383.      attach to the ring.
  1384.  o   Phase 1: Monitor check.
  1385.  
  1386.      The attaching station starts its Insert timer, and watches for an
  1387.      Active_Monitor_Present, Standby_Monitor_Present or Ring Purge MAC frame
  1388.      before this timer expires.  If the timer expires, token-claiming is
  1389.      initiated.  When "first station on ring", the attaching station will
  1390.      become the active monitor.
  1391.  o   Phase 2: Duplicate Address check.
  1392.  
  1393.      The station sends a Duplicate Address Test MAC Frame (destination address
  1394.      = source address = station's unique address). If a duplicate address is
  1395.      found (A-bit = B'1'), the station detaches from the ring.
  1396.  o   Phase 3: Participation in Neighbor_Notification
  1397.  
  1398.      The station learns its nearest active upstream neighbor (NAUN) and reports
  1399.      its own address to its nearest active downstream neighbor.
  1400.  o   Phase 4: Request Initialization
  1401.  
  1402.      A Request Initialization MAC frame is sent to the ring parameter server,
  1403.      if present (if not, default values will be used).  The ring parameter
  1404.      server responds with a Initialize_Ring_Station MAC frame.  Parameters
  1405.      which can be set are physical location, soft error report timer value,
  1406.      ring number and ring authorization level. In this way the last three
  1407.      parameters may be set to the same values for all stations on the ring.
  1408.  
  1409.  2.2.2.4.4  Hard-Error Detection and Reporting:  A HARD ERROR is a permanent
  1410.  fault that stops normal traffic on the ring. It is usually detected first at
  1411.  the receive side of the ring station downstream from the fault.  A change in
  1412.  ring configuration is required to bypass such a fault and to restore normal
  1413.  operation. Reconfiguration may be the result of automatic recovery or, if this
  1414.  process fails to bypass the error, it may require manual intervention.
  1415.  When a ring station detects a hard error, it starts transmitting at a
  1416.  specified time interval BEACON MAC frames until its input signal is restored
  1417.  or until it removes itself from the ring.  The detecting station also starts a
  1418.  Beacon timer.  All other stations enter Beacon_Repeat mode when they receive a
  1419.  Beacon MAC frame.
  1420.  A beacon frame identifies the address of the nearest active upstream neighbor
  1421.  of the beaconing station as well as error type information.
  1422.  When the beaconing station's NAUN has copied a number of these beacon frames,
  1423.  the NAUN will go offline and perform microcode and lobe tests. If the tests
  1424.  are successful, the station reattaches to the ring immediately. If the tests
  1425.  fail, the station stays offline.
  1426.  When the beacon timer expires in the detecting (beaconing) station, and normal
  1427.  traffic has not been restored, the station assumes that its NAUN went offline,
  1428.  found no errors and came back online. It will now go through the same process
  1429.  as its NAUN. If the tests fail, the beaconing station remains detached. If
  1430.  successful, the station reattaches immediately.  In the latter case, normal
  1431.  traffic may not have been restored during automatic recovery.  Network
  1432.  management will be informed (ref. "9.2 LAN Management and MAC Architecture")
  1433.  and manual intervention will be required. While reporting a permanent hard
  1434.  error, a set of adapter addresses is provided to identify the faulty part of
  1435.  the ring as a small FAULT DOMAIN.
  1436.  
  1437.  2.2.2.4.5  Soft-Error Detection and Reporting:  Intermittent faults that
  1438.  temporarily disrupt normal operation of the ring are called SOFT ERRORS. They
  1439.  are usually tolerated by error recovery procedures but they may impair normal
  1440.  ring operation if excessive or non-random.
  1441.  The most critical soft errors are monitored in each ring station by means of a
  1442.  set of counters. Every two seconds the values of the soft error counters are
  1443.  sent as a Soft Error Report MAC frame to the Ring Error Monitor functional
  1444.  address (typically residing in a bridge or LAN manager station), where the
  1445.  values for each counter are accumulated.  If a soft error counter exceeds a
  1446.  predefined threshold, a LAN Manager will be informed through its link with the
  1447.  LAN reporting mechanism.  The LAN Manager may reconfigure the ring to bypass a
  1448.  faulty node, if the fault can be located.
  1449.  Soft errors are said to be ISOLATING if a fault domain can be specified. If
  1450.  not, they are called NON-ISOLATING soft errors.
  1451.  
  1452.  2.2.2.4.6  Access Priority:  The following discussion applies both to 4 Mbps
  1453.  and 16 Mbps token-ring LANs and is an integral part of the token passing ring
  1454.  protocol. This access priority architecture is not applicable to the FDDI
  1455.  protocol where access priority is based upon timers rather than the contents
  1456.  of an access control field.
  1457.  As stated earlier, access priority in a token or frame is indicated the first
  1458.  three bits (PPP) of the access control field (AC). Any reservation of a
  1459.  priority level is indicated in the last three bits (RRR) of the AC field by a
  1460.  station requiring higher transmission priority.
  1461.  A ring station wishing to transmit a frame at a given priority can use any
  1462.  available token with a priority level equal to or less than the priority of
  1463.  the frame to be transmitted.  If such a matching token is not available, the
  1464.  ring station may reserve a token of the required priority in a passing token
  1465.  or frame according to the following rules:
  1466.  o   If the passing token or frame already contains a priority reservation
  1467.      higher than the desired one, the ring station must leave the RRR bits
  1468.      unchanged.
  1469.  o   If the RRR bits have not yet been set (RRR = B'000'), or indicate a lower
  1470.      priority than the desired one, the ring station will set the reservation
  1471.      bits to its required priority.
  1472.  Upon removal of a frame by its originating station, the reservation bits in
  1473.  the header are checked. If they show a non-zero value, the station must
  1474.  release a non-zero priority token. The actual priority of the new token is
  1475.  based on the priority used by the ring station for the recently transmitted
  1476.  frame, the reservation received upon return of the frame and any stored
  1477.  priority.
  1478.  A ring station originating a token of higher priority enters PRIORITY-HOLD
  1479.  STATE, (also called a STACKING STATION in the IEEE 802.5 token passing ring
  1480.  standards).
  1481.  Figure 18 under heading "2.2.2.4.6  Access Priority" lists the priority
  1482.  definitions as provided by the IBM Token-Ring Network architecture.
  1483.  This protocol option however, impacts the priority handling mechanism, since a
  1484.  new token may be transmitted by the originating station before it is able to
  1485.  verify the access control field in its returned frame.
  1486.  If the frame header was already received, the token will be issued according
  1487.  to the priority and reservation requested in the AC field of the frame and the
  1488.  resulting priority levels stored in the station.
  1489.  If the frame header has not yet been completely received by the originating
  1490.  station, the token will be released with the same priority and reserved
  1491.  priority as the transmitted frame.
  1492.  +------------------------------------------------------------------------------
  1493.  ]
  1494.  ]
  1495.  ]
  1496.  ]                   *-----------------------------------------*
  1497.  ]                   ] B'000' ] Normal User Priority           ]
  1498.  ]                   ]        ] MAC frames that need no token  ]
  1499.  ]                   ]        ] Response type MAC frames       ]
  1500.  ]                   ]--------+--------------------------------]
  1501.  ]                   ] B'001' ] Normal User Priority           ]
  1502.  ]                   ]--------+--------------------------------]
  1503.  ]                   ] B'010' ] Normal User Priority           ]
  1504.  ]                   ]--------+--------------------------------]
  1505.  ]                   ] B'011' ] Normal User Priority           ]
  1506.  ]                   ]        ] MAC Frames that need token     ]
  1507.  ]                   ]--------+--------------------------------]
  1508.  ]                   ] B'100' ] Bridge                         ]
  1509.  ]                   ]--------+--------------------------------]
  1510.  ]                   ] B'101' ] reserved for IBM               ]
  1511.  ]                   ]--------+--------------------------------]
  1512.  ]                   ] B'110' ] reserved for IBM               ]
  1513.  ]                   ]--------+--------------------------------]
  1514.  ]                   ] B'111' ] Specialized Station Management ]
  1515.  ]                   *-----------------------------------------*
  1516.  ]
  1517.  +------------------------------------------------------------------------------
  1518.  Figure 18. Token Passing Ring Protocol - Priority Allocation Table
  1519.  To prevent a high-priority station from monopolizing the LAN medium and to
  1520.  make sure the priority eventually can come down again, the protocol provides
  1521.  FAIRNESS within each priority level.  Figure 19 under heading "2.2.2.4.6
  1522.  Access Priority" shows how fairness within a priority is maintained.
  1523.  -------------------------------------------------------------------------------
  1524.  
  1525.           0*-*       1*-*                                0*-*       1*-*
  1526.       *----]A]--------]B]----*                       *----]A]--------]B]----*
  1527.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1528.      *-*     *------->      *-*                     *-*                *-* *-*
  1529.      ]F]        0,0         ]C]                     ]F]               0,1] ]C]
  1530.      *-*                    *-*                     *-*                <-* *-*
  1531.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1532.       *----]E]--------]D]----*                       *----]E]--------]D]----*
  1533.            *-*       3*-*                                 *-*       3*-*
  1534.  
  1535.  1) Station A generates a frame with                2) Station B reserves a prio
  1536.     P,R = 0,0 using a non-priority token.              of 1 (P,R = 0,1) in the f
  1537.  
  1538.           0*-*       1*-*                                0*-*       1*-*
  1539.       *----]A]--------]B]----*                       *----]A]--------]B]----*
  1540.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1541.      *-*                    *-*                     *-*     *------->      *-*
  1542.      ]F]         0,3        ]C]                     ]F]     T 3,0          ]C]
  1543.      *-*      <-------*     *-*                     *-*                    *-*
  1544.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1545.       *----]E]--------]D]----*                       *----]E]--------]D]----*
  1546.            *-*       3*-*                                 *-*       3*-*
  1547.  
  1548.  3) Station D reserves a higher priority            4) Station A removes its fra
  1549.     of 3, overriding B's reservation (P,R=0,3).        token at P,R = 3,0.  A en
  1550.  
  1551.           0*-*       1*-*                                0*-*       1*-*
  1552.       *----]A]--------]B]----*                       *----]A]--------]B]----*
  1553.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1554.      *-*                *-* *-*                     *-*                    *-*
  1555.      ]F]             T 3,1] ]C]                     ]F]         3,1        ]C]
  1556.      *-*                <-* *-*                     *-*      <-------*     *-*
  1557.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1558.       *----]E]--------]D]----*                       *----]E]--------]D]----*
  1559.            *-*       3*-*                                 *-*       3*-*
  1560.  
  1561.  5) Station B repeats priority token                6) Station D transmits its p
  1562.     making a new reservation (P,R = 3,1).              frame with P,R = 3,1.
  1563.  
  1564.           0*-*       1*-*                                0*-*       1*-*
  1565.       *----]A]--------]B]----*                       *----]A]--------]B]----*
  1566.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1567.      *-*                    *-*                     *-*     *------->      *-*
  1568.      ]F]        T 3,1       ]C]                     ]F]     T 1,0          ]C]
  1569.      *-*      <-------*     *-*                     *-*                    *-*
  1570.       ]    *-*        *-*    ]                       ]    *-*        *-*    ]
  1571.       *----]E]--------]D]----*                       *----]E]--------]D]----*
  1572.            *-*       3*-*                                 *-*       3*-*
  1573.  
  1574.  7) Station D removes its frame upon return and     8) Station A originates a to
  1575.     generates a token at the priority just used        level 1 (as reserved) wit
  1576.     (P,R = 3,1).  Station A is still in Priority-      and stays in Priority-Hol
  1577.     Hold state awaiting a token of the priority        the priority ultimately d
  1578.     awaiting a token of the priority
  1579.  -------------------------------------------------------------------------------
  1580.  Figure 19. Token-Passing Ring Protocol - Access Priority, No Early Token-Releas
  1581.  
  1582.  2.2.2.4.7  Additional Token-Passing Ring Considerations.:  Using an average
  1583.  frame size of 1000 bits to simulate the performance of a 4 Mbps token-passing
  1584.  ring LAN with 100 active LAN devices results in a maximum throughput of about
  1585.  3.6 Mbps.  The token-passing ring protocol appears to be particularly stable
  1586.  and even most efficient under high load conditions.
  1587.  The impact of increased transmission speeds, increased numbers of attached
  1588.  stations, or increased transmission distances on a token-passing LAN is
  1589.  significantly less than similar changes on a CSMA/CD LAN.  Because each
  1590.  station regenerates the signal, increased distances are easier to support,
  1591.  while transmission speed is primarily limited by the choice of media.  The use
  1592.  of bridges to provide additional device capacity and/or distance is an
  1593.  attractive growth option because the absence of collisions simplifies the
  1594.  processing requirements of bridges and maintains the deterministic
  1595.  characteristics of the protocols.
  1596.  In a token-passing ring, fairness in the access protocol and high priority
  1597.  utilization by the bridge helps avoid frame loss.  Even when a frame is
  1598.  rejected due to bridge congestion, successful recovery is simplified by the
  1599.  protocol.
  1600.  
  1601.  2.2.3  Basic Token-Passing Bus Concepts
  1602.  The TOKEN-PASSING BUS MEDIUM ACCESS PROTOCOL is differentiated from the
  1603.  token-passing ring protocol mainly by topology requirements and by a
  1604.  timer-based token management approach.
  1605.  In a bus topology there is no physical sequence between stations. To be able
  1606.  to pass the token from one station to its successor station in a logical ring
  1607.  fashion, specific medium access function must be provided to initiate and
  1608.  maintain the logical ring sequence allowing non-disruptive station insertion
  1609.  or removal.
  1610.  Instead of relying on a token monitor function as in the token-passing ring
  1611.  access protocol, token management is distributed among all stations involved
  1612.  in token-passing based on specific timer values and a continuous measurement
  1613.  of the traffic load on the bus.
  1614.  Some stations which do not require the ability to transmit frames are said to
  1615.  be NON-TOKEN HOLDING stations.  They can only receive frames and are bypassed
  1616.  by the access protocol at token-passing time. These stations are only allowed
  1617.  to respond to requests for acknowledgement.
  1618.  As in any token-passing protocol, a station is only allowed to transmit data
  1619.  while it holds the token.  Possession of a token can therefore be described as
  1620.  the right to transmit.
  1621.  In a token-passing bus, the appearance of a logical sequence between stations
  1622.  is provided by a concept of predecessor and successor stations.  Each station
  1623.  on the medium capable of participating in token holding establishes the
  1624.  identity of its LOGICAL  predecessor and LOGICAL  successor station
  1625.  (independent of physical arrangement on the medium) on the basis of the
  1626.  descending numerical order of MAC addresses of each station.   Thus the
  1627.  logical sequence of the stations in Figure 20 under heading "2.2.3  Basic
  1628.  Token-Passing Bus Concepts" would be A - C - D - B.
  1629.  +------------------------------------------------------------------------------
  1630.  ]
  1631.  ]
  1632.  ]
  1633.  ]               *-----------*              *-----------*
  1634.  ]               ]  A        ]  P = B       ]  B        ]  P = D
  1635.  ]               ]           ]  S = C       ]           ]  S = A
  1636.  ]               *-----------*              *-----------*
  1637.  ]       *-*           ] ADDR = 99                ]  ADDR = 11
  1638.  ]       ] ]------------------------------------------------------------
  1639.  ]       ] ]-----------------------------------------------------------]
  1640.  ]       *-*                  ] ADDR = 66                 ]  ADDR = 33
  1641.  ]                      *-----------*               *-----------*
  1642.  ]                      ]  C        ]  P = A        ]  D        ]  P = C
  1643.  ]                      ]           ]  S = D        ]           ]  S = B
  1644.  ]                      *-----------*               *-----------*
  1645.  ]
  1646.  ]
  1647.  ]               P = Predecessor Station
  1648.  ]               S = Successor Station
  1649.  +------------------------------------------------------------------------------
  1650.  Figure 20. Token Bus Logical Sequence of Stations
  1651.  The token is normally passed from station to its successor station using a
  1652.  short TOKEN PASS FRAME. If a station fails to pick up the token, the sending
  1653.  station uses a sequence of increasingly comprehensive recovery procedures to
  1654.  find a successor station.
  1655.  
  1656.  2.2.3.1.1  Frame Format:  Figure 21 under heading "2.2.3.1.1  Frame Format"
  1657.  shows the frame format as transmitted on a token-passing bus, including the
  1658.  format of a token frame.  Note the absence of access control and frame status
  1659.  fields as present in a token-passing ring MAC frame.
  1660.  +------------------------------------------------------------------------------
  1661.  ]
  1662.  ]
  1663.  ]       * Generic MAC frame format                                    Physical
  1664.  ]                                                                     Trailer
  1665.  ]        ]<------------- Physical Header -------------->]           ]<-------->
  1666.  ]        ]               ]<-------- Code Violation Protection ----------->]
  1667.  ]        ]               ]<-------------- FCS Protection ---------------->]
  1668.  ]        *---------------------------------------------------------------------
  1669.  ]        ] Preamble ] SD ] FC ]Destination ]Source      ] Data_Unit ] FCS ] ED
  1670.  ]        ]          ]    ]    ]Address (DA)]Address (SA)]           ]     ]
  1671.  ]        *---------------------------------------------------------------------
  1672.  ]                     ]    ]                                           ]     ]
  1673.  ]                     ]  Frame Control                 Frame Check Sequence  ]
  1674.  ]                     ]  FF]CCCCCC                       (4 byte CRC value)  ]
  1675.  ]                     ]                                                      ]
  1676.  ]                   Starting Delimiter                          Ending Delimite
  1677.  ]                   VV0VV000                                          VV1VV1]I]
  1678.  ]
  1679.  ]       * Token frame format
  1680.  ]
  1681.  ]        *--------------------------------------------*
  1682.  ]        ] Preamble ] SD ]00001000] DA ]SA ] FCS ] ED ]
  1683.  ]        *---------------------------------------------
  1684.  ]
  1685.  ]       * Abort Delimiter    *---------*
  1686.  ]         Format             ] SD ] ED ]
  1687.  ]                            *---------*
  1688.  ]
  1689.  ]
  1690.  ]
  1691.  +------------------------------------------------------------------------------
  1692.  Figure 21. IEEE 802.4 MAC Frame Format
  1693.  o   Preamble - a number of padding bytes used in broadband transmission by the
  1694.      receiver to acquire signal level and phase lock using a known pattern. It
  1695.      also guarantees a minimum End Delimiter (ED) to Start Delimiter (SD) time
  1696.      period to allow processing of the frame previously received.
  1697.  o   SD, ED - see token-passing ring frame format
  1698.  o   FC - FF = B'00' - MAC control frame, CCCCCC = frame type
  1699.      -   B'000000' = Claim Token
  1700.      -   B'000001' = Solicit_Successor_1
  1701.      -   B'000010' = Solicit_Successor_2
  1702.      -   B'000011' = Who_Follows
  1703.      -   B'000100' = Resolve_Contention
  1704.      -   B'001000' = Token
  1705.      -   B'001100' = Set_Successor
  1706.  o   FC - FF = B'01' - LLC_data frame, B'10' = Station_Management frame, B'11'
  1707.      = reserved.
  1708.  
  1709.      CCCCCC = MMMPPP, PPP = LLC sublayer message priority and MMM = MAC action:
  1710.      -   B'000' = Request_With_No_Response
  1711.      -   B'001' = Request_With_Response
  1712.      -   B'010' = Response
  1713.  o   SA, DA - 48-bit MAC address fields, see Figure 13 under heading "2.2.2.1
  1714.      MAC Addressing".
  1715.  o   Token frame format - a token is transmitted as a specific MAC control
  1716.      frame with DA = unique MAC address of the successor station and a null
  1717.      data_unit.
  1718.  When a frame is received by a station, it is checked for transmission errors.
  1719.  Invalid frames are not passed to the LLC sublayer.  A MAC frame is invalid if
  1720.  any of the following conditions occurs:
  1721.  o   The frame does not contain an integral number of bytes.
  1722.  o   The result of the cyclic redundancy check upon arrival does not match the
  1723.      contents of the FCS field.
  1724.  
  1725.  2.2.3.1.2  The Token-Passing Bus Protocol:  The major token-passing bus MAC
  1726.  functions cover:
  1727.  o   Ring initialization (Claim Token MAC frame)
  1728.  o   Station addition (Solicit_Successor frame)
  1729.  o   Station removal (Set_Successor frame)
  1730.  o   Recovery and management, including:
  1731.      -   Bus idle conditions
  1732.      -   Token-passing failures
  1733.      -   Duplicate token
  1734.      -   Detection of a station with a faulty receiver
  1735.      -   Duplicate addresses.
  1736.  When the network is first powered up, or after a catastrophic error, the
  1737.  logical ring needs to be initialized. This process is triggered by the
  1738.  BUS_IDLE TIMER expiring in a LAN station. The detecting station sends a CLAIM
  1739.  TOKEN MAC control frame.
  1740.  As described above, each participating station knows the address of its
  1741.  PREDECESSOR, the station that transmitted the token to it and its SUCCESSOR,
  1742.  the station to which the token should be sent next.
  1743.  After a station has completed transmitting data frames and has completed other
  1744.  logical ring maintenance functions, the station passes the token to its
  1745.  successor by sending it a token MAC control frame.  Any failure in reaching a
  1746.  successor station triggers a staged recovery mechanism, using other  MAC
  1747.  control frames (SET_SOLICITOR_1 and SET_SOLICITOR_2).  If the token holder
  1748.  does not receive a valid token after sending the token the first time, it
  1749.  repeats the token pass operation. If the successor doesn't transmit after a
  1750.  second token frame, the sender assumes that its successor has failed and sends
  1751.  a WHO_FOLLOWS MAC control frame containing its successor's address in the data
  1752.  field.  The station detecting a match between its predecessor and the address
  1753.  in the Who_Follows   frame data field will respond by sending its address in a
  1754.  SET SUCCESSOR MAC control frame.  In this way, the token holding station
  1755.  establishes a new successor excluding the failing station from the logical
  1756.  ring.
  1757.  Stations are added to the logical ring through a controlled contention process
  1758.  using RESPONSE WINDOWS, a specific interval of time common to all stations,
  1759.  and based on numerical address comparisons. The actual procedure is referred
  1760.  to as the SOLICIT_SUCCESSOR PROCEDURE.
  1761.  This procedure however raises a concern with respect to excessive delay
  1762.  experienced by a station before gaining access to the LAN when many stations
  1763.  attempt to insert into the logical ring and perform the solicit successor
  1764.  procedure.  The time a station has to wait between successive passes of the
  1765.  token is called the TOKEN ROTATION TIME.  To avoid an excessive TRT, every
  1766.  station measures the rotation time of the token. If the time exceeds a
  1767.  predefined value set by station management, the station will defer initiation
  1768.  of the solicit successor procedure, and verify at the next appearance of the
  1769.  token whether it is now rotating fast enough to perform the procedure.
  1770.  A station can remove itself from the logical ring simply by not responding
  1771.  anymore to the token passed to it. Ring station sequence recovery procedures
  1772.  will adjust the successor and predecessor information in the predecessor and
  1773.  successor stations respectively.
  1774.  A more efficient way of leaving the logical ring is to have the exiting
  1775.  station send a SET SUCCESSOR MAC control frame to its predecessor, containing
  1776.  the address of its successor.
  1777.  
  1778.  2.2.3.1.3  Access Priority:  The token-passing bus protocol provides an
  1779.  optional 8-level priority mechanism by which higher layer data frames, LLC
  1780.  sublayer or higher level protocols, are assigned to eight different SERVICE
  1781.  CLASSES according to their desired transmission priority. Service classes
  1782.  range from 0 (low) to 7 (high).
  1783.  At the access method level, there are four ACCESS CLASSES, corresponding to
  1784.  four request queues to store pending priority frames.  Access classes are 0
  1785.  (lowest), 2, 4 and 6 (highest priority).
  1786.  Token bus MAC maps the service class requested by the LLC sublayer into a MAC
  1787.  access class (service classes 0 and 1 into access class 0, service classes  2
  1788.  and 3 into access class 2, etc.).
  1789.  The purpose of this priority mechanism is to allocate bandwidth to the higher
  1790.  priority frames and to send lower priority frames only when there is
  1791.  sufficient bandwidth left. To prevent any station from monopolizing the medium
  1792.  with access class 6 frames, a station can only send class 6 frames for a
  1793.  maximum time defined by station management.  When this time expires a station
  1794.  must release the token even if it has additional class 6 frames ready to
  1795.  transmit.
  1796.  Similarly, each access class is assigned a TARGET TOKEN ROTATION TIME.  For
  1797.  each access class a station measures the time it takes the token to circulate
  1798.  the logical ring. If the token returns to a station in less than the target
  1799.  token rotation time, the station can transmit more frames of that access class
  1800.  until expiration of the TTRT. If the token takes more than the TTRT for a
  1801.  specific access class, no frames of this priority class can be sent at this
  1802.  pass of the token. The actual algorithm consists of loading the residual value
  1803.  of a token rotation timer into a TOKEN_HOLDING TIMER. If an access class's
  1804.  queue is empty or if the token_holding timer expires, the station begins to
  1805.  serve the next lower access class. When the lowest priority class is serviced
  1806.  the station performs any required logical ring maintenance operation and
  1807.  releases the token for its successor station.
  1808.  
  1809.  2.3  Fiber Distributed Data Interface Concepts
  1810.  Growing use of personal workstations has meant the increased use of file and
  1811.  print servers and communication gateways, to share resources between users and
  1812.  hence reduce costs. Applications have been developed that turn these concepts
  1813.  into real benefits, enabling data sharing between workstations, departmental
  1814.  processors and large mainframe hosts. As more users clamor to take advantage,
  1815.  the bandwidth requirement on the LAN keeps growing, if service levels or
  1816.  response times are to be maintained.
  1817.  Yet new application areas are now being developed. More sophisticated
  1818.  workstations with high-resolution graphic capabilities are very suitable for
  1819.  image display, enabling documents to contain pictorial information as well as
  1820.  simple text.  The amount of data that is needed to represent a single page of
  1821.  such a document, even with efficient data compression techniques, can approach
  1822.  the megabit size; moving it around takes a high bandwidth network. As
  1823.  technology continues to improve, and becomes available at cost effective
  1824.  prices, yet more sophisticated applications will be developed.
  1825.  If new applications are to be placed alongside the applications of today, then
  1826.  another order of magnitude increase in available bandwidth will be required
  1827.  within the establishment. The LAN that will provide this bandwidth is FIBER
  1828.  DISTRIBUTED DATA INTERFACE or FDDI.
  1829.  
  1830.  2.3.1.1.1  IBM and FDDI:  On June 19, 1990, IBM announced a Statement of
  1831.  Direction, that said:
  1832.  o   IBM would offer high-performance FDDI LAN, workstation, host attachment
  1833.      products and interconnection between FDDI, token-ring and Ethernet LANs
  1834.  o   That these products would conform to the emerging ISO 9314 standards.
  1835.  o   The most commonly used fibers, including the IBM Cabling System, would be
  1836.      supported
  1837.  o   That network management solutions for the FDDI environment would be
  1838.      provided
  1839.  o   Single-mode fiber and LASER technologies for longer transmission distances
  1840.      would be offered.
  1841.  When IBM announced the RS/6000 processor in early 1990, a statement was made
  1842.  that that machine would eventually support connection to an FDDI LAN. The IBM
  1843.  3172 Interconnect Controller Model 002 is the second product to contain an
  1844.  FDDI attachment content.
  1845.  Since there are no IBM products that can currently attach to an FDDI network,
  1846.  it is not possible to describe any IBM implementation.  For the benefit of
  1847.  those readers who wish to understand a little more about FDDI, what it looks
  1848.  like, and how it works, the next sections describe the architecture as
  1849.  currently defined within the standards.
  1850.  
  1851.  2.3.1.1.2  History:  FDDI has evolved from the activities of the AMERICAN
  1852.  NATIONAL STANDARDS INSTITUTE (ANSI) committee X3T9.5, which began its quest
  1853.  for a high-speed, optical fiber based communications network in 1982.
  1854.  Originally envisioned as a standard for future host-channel requirements, it
  1855.  rapidly became viewed as the next generation LAN standard, improving on, and
  1856.  drawing techniques from, the IEEE work on lower-speed LANs (50Mbps).
  1857.  As of today, the full protocol has not yet become a standard, and delay in
  1858.  this area has meant that a LAN implementing a full standardized FDDI cannot be
  1859.  built.  The following paragraphs will give an overview of the structure,
  1860.  characteristics and protocols of this architecture, and attempt to position
  1861.  today's token-ring technology with regard to this important new architecture.
  1862.  
  1863.  2.3.1.1.3  Structure:  FDDI describes a dual counter-rotating fiber-optic ring
  1864.  operating at 100Mbps, in many ways similar, and in some ways different, to the
  1865.  IEEE token-ring. FDDI uses a token-passing protocol, with each station having
  1866.  the chance to transmit frames when a token passes.  The algorithm that a
  1867.  station uses to decide how many frames can be transmitted is described in
  1868.  "2.3.1.1.6 Allocating FDDI Capacity." A difference between token-ring and FDDI
  1869.  is that an FDDI station can transmit multiple frames one after the other
  1870.  without releasing a token in between. In fact, the token-ring standard allows
  1871.  token-ring stations to do this also. It is an implementation decision as to
  1872.  whether to do this or not.  In order to allow fairness of medium access to
  1873.  token-ring stations, IBM has chosen not to allow multiple frames without token
  1874.  release. FDDI has other methods to ensure that stations get access to the
  1875.  ring, so multiple frames are allowed.
  1876.  In token-ring, all stations with the exception of the IBM 8220 Optical Fiber
  1877.  Converter and the IBM 8230 Controlled Access Unit attach to the ring via an
  1878.  access unit, which may be active or passive.  In FDDI, stations can attach
  1879.  directly on to the ring or through a concentrator.  A concentrator is a device
  1880.  similar in concept to an active token-ring access unit, in that it provides
  1881.  for attachment to the rings for many devices connected to lobes. However, with
  1882.  FDDI, the stations use the fiber-optic media to attach to the concentrator,
  1883.  not copper cabling as with token-ring. Since fiber-optics cannot carry a
  1884.  PHANTOM CURRENT as is used to switch the relays within the token-ring access
  1885.  units, insertion of the device into the ring is controlled by a defined
  1886.  protocol.
  1887.  FDDI uses two rings, one called the PRIMARY and the other the SECONDARY ring.
  1888.  Compared to the token-ring, the primary ring may be likened to the main-ring
  1889.  path, with the secondary ring acting as the backup ring path.
  1890.  Stations, if attaching directly, or concentrators can attach to either or both
  1891.  of these rings. In order to differentiate between stations that attach to one
  1892.  or both rings, two classes of station are defined.
  1893.  A CLASS A station attaches to both of the rings directly, while CLASS B
  1894.  stations attach to only one of the rings.  Attachment of class B stations can
  1895.  be direct or through a concentrator.
  1896.  A class A station might be a host gateway or perhaps a bridge to a lower speed
  1897.  LAN. For these stations, availability rather than cost would be the prime
  1898.  design consideration, however there is no requirement that these types of
  1899.  station must be class A.  One important fact about a class A station is that
  1900.  it should not be powered off. If it does, then, as will be seen later, the
  1901.  ring will reconfigure around it in order to remain operational. If two class A
  1902.  stations were absent from the ring, then the ring would split into two. This
  1903.  is a similar situation to that which can happen in the token-ring if two sets
  1904.  of IBM 8220 Optical Fiber Converters were both broken at the same time. Host
  1905.  gateways or LAN bridges might be expected to be continuously available, an
  1906.  attribute of a class A station.  Ordinary workstations, such as personal
  1907.  computers, which will be powered on or off would be suitable for class B
  1908.  attachment. The cost of attachment of class B stations would also be less,
  1909.  again making the approach suitable for the mass of customer installed
  1910.  workstations.
  1911.  Concentrators, in addition to the stations, are able to attach to either or
  1912.  both rings.
  1913.  A DUAL ACCESS CONCENTRATOR (DAC), as its name implies, attaches to both rings,
  1914.  while a SINGLE ACCESS CONCENTRATOR (SAC) attaches to only one. Only Class B
  1915.  stations can attach to a concentrator. A diagram illustrating this is shown in
  1916.  Figure 22 under heading "2.3.1.1.3  Structure". The figure shows class A
  1917.  stations attached directly to both rings. A dual access concentrator (DAC) is
  1918.  shown, supporting some class B station attachments, as well as a single access
  1919.  concentrator (SAC) treed off of it. Also attached to the primary ring path,
  1920.  are a direct attached class B station, and a tree of two other SACs.
  1921.  Direction of token rotation is shown by the arrows.
  1922.  
  1923.  -------------------------------------------------------------------------------
  1924.  
  1925.         *-------*                        *-------*   *------------*
  1926.         ] Class ]                        ] Class ]---] token-ring ]
  1927.         ]   A   ]     Primary ring       ]   A   ]   *------------*
  1928.   *-----+-------+---------<--------------+-------+----------*
  1929.   ] *---+-------+--------->--------------+-------+--------* ]
  1930.   ] ]   *-------*    Secondary ring      *-------*        ] ]
  1931.   ] ]    Gateway                           Bridge         ] ]
  1932.   V A                                                     V A
  1933.   ] ]                                                     ] ]
  1934.   ] ]                                                     ] ]
  1935.   ] ]   *---------------*                                 ] ]
  1936.   ] *---+---------------+-------------<-------------------* ]
  1937.   ]     ]     DAC       ]                *-------------*    ]
  1938.   *->---+-**------**----+--->----**--->--+--**->--**---+----*
  1939.         *-++------++----*        ]]      *--++----++---*SAC
  1940.           ]]      ]]             ]]         ]]    ]]
  1941.           ]]    *-++-----------* ]]         ]]  *-++-------------*
  1942.           ]]    ] ]*---<-----* ] ]]         ]]  ] ]*-----<-----* ]
  1943.           ]]    ] V   SAC    ] ] ]]         ]]  ] ]     SAC    ] ]
  1944.           VA    ] *-**->--**-* ] VA         VA  ] *-**--->--**-* ]
  1945.           ]]    *---++----++---* ]]         ]]  *---++------++---*
  1946.           ]]        ]]    ]]     ]]         ]]      ]]      ]]
  1947.  Bridge   ]]        ]]    ]]     ]]         ]]      ]]      ]]  Bridge
  1948.       *-------* *-------* VA *-------*  *-------*   VA  *-------*
  1949.       ]Class B] ]Class B] ]] ]Class B]  ]Class B]   ]]  ]Class B]
  1950.       *-------* *-------* ]] *-------*  *-------*   ]]  *-------*
  1951.           ]               ]]Bridge +-               ]]        ]
  1952.  ----+--------+----       ]]       ]Ethernet    *-------*  *----------*
  1953.       Ethernet        *-------*    ]            ]Class B]  ]token-ring]
  1954.                       ]Class B]   -+-           *-------*  *----------*
  1955.                       *-------*    ]
  1956.  
  1957.  -------------------------------------------------------------------------------
  1958.  Figure 22. FDDI - Station attachment
  1959.  A class A station or a dual access concentrator has a medium access control
  1960.  instance on the primary only and optionally on both the primary and secondary
  1961.  ring path. The significance of this will become clearer during the discussion
  1962.  on ring recovery.
  1963.  During normal ring operation, the secondary ring is idle with no user traffic
  1964.  being sent around it, as is the backup path in token-ring implementations.
  1965.  In order to utilize an FDDI ring as an establishment or campus backbone for
  1966.  interconnecting other LAN types, perhaps Ethernets and token-rings, bridges
  1967.  will be needed to link the slower-speed LANs to the backbone. The structure of
  1968.  an FDDI frame is different from both token-ring and Ethernet frames. The FDDI
  1969.  frame structure is illustrated in Figure 24 under heading "2.3.1.1.5  Medium
  1970.  Access Control Layer (MAC)", but for the moment, the important point is that
  1971.  the frame check sequence characters for the frame as it exists on the
  1972.  token-ring or Ethernet will be different from that on the FDDI LAN.  This
  1973.  means that the bridges will have to recalculate it as the frame passes from
  1974.  one LAN to the other. Although not necessarily important from a performance
  1975.  point-of-view, it does mean that there could be a data integrity exposure
  1976.  within the bridge.  There would be a short time when the frame was not
  1977.  protected by a frame check sequence.  A bit dropped or picked up would lead to
  1978.  the frame being carried end-to-end without the possibility of the error being
  1979.  detected.
  1980.  Another problem in obtaining complete inter-operability between Ethernet and
  1981.  token-ring attached stations is that of source and transparent bridging
  1982.  techniques being used by the different LANs. This could be solved by the
  1983.  concept of the SRT bridge. This new design for a bridge is discussed in "6.3.3
  1984.  Source Routing/Transparent Bridging Inter-operability."
  1985.  
  1986.  2.3.1.1.4  Architecture:  One of the prime requirements for FDDI is as a
  1987.  HIGH-SPEED ESTABLISHMENT BACKBONE to interconnect heterogeneous LANs. To this
  1988.  end, the FDDI LAN design must have reliability and capacity built in.
  1989.  Attachment cost does not have to be so carefully limited, since most of the
  1990.  cheaper workstations, would be connected to the lower speed LANs that were
  1991.  themselves bridged to the FDDI backbone.
  1992.  FDDI has satisfied these requirements by:
  1993.  o   Operating at a data rate of 100Mbps, providing lots of capacity
  1994.  o   Having a dual optical fiber ring configuration, that can be reconfigured
  1995.      by the class A stations in the event of a failure. This provides for
  1996.      reliability and recovery.
  1997.  o   Allowing stations to attach to both of the rings (more expensive) or only
  1998.      one (cheaper).
  1999.  ANSI, in defining and developing the standard was able to make much use of the
  2000.  work already done by the IEEE. To this extent, they used a similar model for
  2001.  the layering of the protocols. The structure is shown in Figure 23 under
  2002.  heading "2.3.1.1.4  Architecture".
  2003.  -------------------------------------------------------------------------------
  2004.  
  2005.              A   *---------------------------*
  2006.              ]   ]       IEEE 802.2          ]
  2007.      OSI     ]   ]  Logical Link Control     ]
  2008.      Layer 2 ]   ]---------------------------+--------------*
  2009.              ]   ]          MAC              ]              ]
  2010.              V   ]  Medium Access Control    ]              ]
  2011.            - - - ]---------------------------]              ]
  2012.              A   ]          PHY              ]   Station    ]
  2013.      OSI     ]   ]    Physical Protocol      ]  Management  ]
  2014.      Layer 1 ]   ]---------------------------]              ]
  2015.              ]   ]          PMD              ]              ]
  2016.              ]   ] Physical Medium Dependent ]              ]
  2017.              V   *------------------------------------------*
  2018.  -------------------------------------------------------------------------------
  2019.  Figure 23. FDDI Architecture
  2020.  The FDDI standard assumes the use of the IEEE 802.2 logical link standard; it
  2021.  does not attempt to define it as part of FDDI.
  2022.  
  2023.  2.3.1.1.5  Medium Access Control Layer (MAC):  In this layer, FDDI borrows
  2024.  very extensively from the techniques used by the IEEE, particularly the 802.5
  2025.  token-ring specification.
  2026.  FDDI uses a token access protocol; stations are aware of their nearest active
  2027.  upstream neighbor, and with Class A stations, their neighbor on the secondary
  2028.  ring as well.  There are similar processes for ring monitoring, such as the
  2029.  CLAIM TOKEN and BEACONING PROCESS.
  2030.  As with token-ring, when an FDDI station wishes to transmit a frame, it must
  2031.  wait for a token to arrive. In the token-ring architecture, the transmitting
  2032.  station flips a bit in the token to indicate that it is a token no longer, and
  2033.  appends the data to this frame header.  With FDDI, the token is removed from
  2034.  the ring by the transmitting station before actual frame transmission begins.
  2035.  The frame size on an FDDI LAN is limited by clocking constraints to 4500
  2036.  bytes. At the FDDI data rate, and given the fact that an FDDI ring can be
  2037.  physically very large, it is extremely likely that the frame will be
  2038.  physically shorter than the length of the ring. For token-ring at 16Mbps, IEEE
  2039.  802.5 has specified a concept known as EARLY TOKEN RELEASE which is designed
  2040.  to prevent wasting bandwidth on the ring. This has been described in "2.2.2.2
  2041.  Early Token Release" . FDDI uses a similar concept. A token is transmitted
  2042.  immediately behind the last data frame, whether or not the head of the frame
  2043.  has returned to the sending station. This token is available for any other
  2044.  station to use.
  2045.  The frame and token structure on an FDDI LAN is shown in Figure 24 under
  2046.  heading "2.3.1.1.5  Medium Access Control Layer (MAC)".
  2047.  -------------------------------------------------------------------------------
  2048.  
  2049.  FDDI FRAME
  2050.  
  2051.            SFS               FCS Protected                EFS
  2052.       <----------->]<-------------------------------->]<------->
  2053.      *----------------------------------------------------------*
  2054.      ]   PA   ] SD ] FC ] DA ] SA ]  Information  ]FCS] ED ] FS ]
  2055.      *----------------------------------------------------------*
  2056.  
  2057.    PA  Preamble - used for clock synchronization - 64 bits
  2058.    SD  Starting delimiter -
  2059.    FC  Frame Control
  2060.    DA  Destination Address
  2061.    SA  Source Address
  2062.    FCS Frame Check Sequence - 32 bit result of a CRC check
  2063.    ED  Ending Delimiter
  2064.    FS  Frame Status - address recognized, frame copied and error detected
  2065.                       bits
  2066.  
  2067.    SFS Starting Frame Sequence
  2068.    EFS Ending Frame Sequence
  2069.  
  2070.  FDDI TOKEN
  2071.  
  2072.     *-----------------------*   FC = 1000 0000 Unrestricted token
  2073.     ]   PA   ] SD ] FC ] ED ]   FC = 1100 0000 Restricted token
  2074.     *-----------------------*
  2075.  
  2076.  FRAME CONTROL
  2077.  
  2078.          *-------------*
  2079.          ] CLFF ] ZZZZ ]
  2080.          *-------------*
  2081.  
  2082.     C    - Class bit                  0 = Asynchronous  1 = Synchronous
  2083.     L    - Length of address fields   0 = 48 bit  1 = 16 bit
  2084.     FF   - Format    00 = MAC or SMT frame
  2085.                      01 = LLC frame
  2086.                      10 = Implementation dependent
  2087.                      11 = Reserved
  2088.     ZZZZ - Control bits  Dependent on frame type
  2089.  
  2090.  -------------------------------------------------------------------------------
  2091.  Figure 24. FDDI Frame and Token Formats
  2092.  Stations on an FDDI ring can use 16 or 48 bit addressing. If a station uses 16
  2093.  bit addressing, it must be able to recognize the 48 bit all-stations broadcast
  2094.  address of a 48 bit station. The converse is also true for a 48 bit station.
  2095.  Stations addressed in the two different ways must also be able to participate
  2096.  in all the station management (SMT) and MAC protocols on the ring.
  2097.  
  2098.  2.3.1.1.6  Allocating FDDI Capacity:  Because the token is always released
  2099.  before the frame header has returned, the priority reservation scheme that is
  2100.  used in the token-ring architecture to give stations priority access to the
  2101.  ring cannot work in FDDI. Additionally, FDDI is designed to give far greater
  2102.  control over the use of the ring capacity to connecting stations. The
  2103.  mechanism that is used is heavily dependent on timers within each station.
  2104.  FDDI defines two classes of traffic:
  2105.  SYNCHRONOUS
  2106.            for which a guaranteed bandwidth is required; that is a station must
  2107.            gain access to the ring, and transmit its frames within a specified
  2108.            time period. Such an application might be a manufacturing control
  2109.            application, where a robot arm needs to be accurately controlled by
  2110.            a processor.
  2111.  ASYNCHRONOUS
  2112.            traffic will only be transmitted when the load on the ring drops
  2113.            below a specified level. Such traffic might be file transfer where
  2114.            overall access or response time is not quite such an issue.
  2115.  To control the amount of each kind of traffic that can be transmitted by a
  2116.  station, FDDI implements a TIMED TOKEN ACCESS PROTOCOL. Stations expect to see
  2117.  a token within a specified time interval. This interval is known as the TARGET
  2118.  TOKEN ROTATION TIME (TTRT).  All stations have the same value for TTRT set
  2119.  within them. The value is determined when a station initializes itself on the
  2120.  ring.
  2121.  Each station measures the time between successive appearances of a token. The
  2122.  stations uses a TOKEN ROTATION TIMER (TRT).  to do this.
  2123.  When a token passes a station, the TRT is set to the value of the TTRT and
  2124.  starts to count down. If the TRT timer expires before the next token is seen,
  2125.  a counter called the LATE COUNTER is incremented. The token is said to be
  2126.  late. Under normal circumstances, the token should reappear within the target
  2127.  time. The token is then said to be EARLY.
  2128.  Each time a station sees a token, three things happen:
  2129.  o   The station may start to transmit synchronous frames
  2130.  o   If the TRT has not expired, that is the token was early, the remaining
  2131.      time is stored in the TOKEN HOLDING TIMER (THT).  The THT is therefore the
  2132.      amount of time by which the token was early.
  2133.  o   The TRT is reset to the value of TTRT and allowed to start running down
  2134.      again.
  2135.  The station is allowed to transmit synchronous frames until a time allocated
  2136.  for synchronous data transmission expires (the synchronous allocation timer).
  2137.  This timer value may be different at each station (it may be zero at some
  2138.  stations if they have not been enabled by an application for synchronous
  2139.  transmission), but the sum value of all the synchronous allocation timers on
  2140.  active stations must always be slightly less than the target token rotation
  2141.  time. It is up to the station management protocols to make sure that this is
  2142.  so.
  2143.  When the timer expires, or all synchronous frames are transmitted, the station
  2144.  may be allowed to transmit asynchronous frames. The decision is based on the
  2145.  value of the LATE COUNT. If the count is at zero, asynchronous frames can be
  2146.  transmitted for the length of time that was stored in the token holding timer.
  2147.  When this timer runs down to zero, transmission must stop, and a token must be
  2148.  released.
  2149.  Meanwhile, the TRT is steadily running down. It has been doing so during both
  2150.  synchronous and asynchronous transmission. If both of these transmissions were
  2151.  stopped because of timer expiration (synchronous allocation and token holding)
  2152.  and assuming that other stations have frames to send, the TRT will almost
  2153.  certainly expire before the token is seen again. The token is late; the late
  2154.  counter will be incremented, there will be no value to put in the token
  2155.  holding timer, and the station will not be allowed to send any asynchronous
  2156.  frames the next time it does see the token. In a way, the station has paid a
  2157.  penalty for having had so much traffic to send.  This penalty only applies to
  2158.  asynchronous traffic however; a station may always transmit synchronous
  2159.  traffic when it sees a token.
  2160.  When the token next arrives early, the late counter is decremented.  When the
  2161.  value gets to zero, the station will be able to transmit asynchronous traffic
  2162.  once more.
  2163.  When this operation is considered across all stations on the ring, the
  2164.  capacity allocation algorithm is attempting to keep the actual token rotation
  2165.  time less than the target. Since synchronous traffic can always be sent, the
  2166.  mechanism guarantees an amount of bandwidth to the synchronous traffic.
  2167.  Asynchronous traffic is only sent when there is spare capacity on the LAN, and
  2168.  fairness of station access is maintained.
  2169.  In order to summarize this algorithm, we will present an example.  Suppose
  2170.  that:
  2171.  o   TTRT is set at 80 milliseconds
  2172.  o   The synchronous allocation timer is set to 10 milliseconds
  2173.  Now we will follow it through:
  2174.  1.  A token arrives
  2175.  2.  TRT is set to TTRT (TRT contains 80)
  2176.  3.  No traffic to send, so token is released
  2177.  4.  Traffic starts to get queued for sending within the station
  2178.  5.  The token reappears - TRT has got down to 30, that is there was an
  2179.      interval of 50 milliseconds between step 1 and 4.
  2180.  6.  The token is early
  2181.  7.  The value of 30 is placed in the token holding timer
  2182.  8.  TRT is reset to 80 and starts to run down
  2183.  9.  Synchronous traffic is sent for 10 milliseconds (synchronous allocation
  2184.      timer)
  2185.  10. TRT now reads 70
  2186.  11. Asynchronous traffic is sent for 30 milliseconds (token holding timer)
  2187.  12. TRT now reads 40
  2188.  13. A token is released
  2189.  14. Last time, the token took 50 milliseconds to go around the ring.  If any
  2190.      other stations have traffic to transmit, it will take longer.
  2191.  15. TRT expires, the late counter is incremented to a value of 1.
  2192.  16. More asynchronous traffic is queued within the station
  2193.  17. TRT is reinitialized to 80, and runs down
  2194.  18. The token reappears 15 milliseconds later
  2195.  19. This time the token has taken 55 (40+15) milliseconds to go around.  TRT
  2196.      has the value 65 in it. The token appears to be early, but the late count
  2197.      still has a value of 1 in it, so the token is late. The station can
  2198.      transmit synchronous traffic, but no asynchronous. If there is no
  2199.      synchronous traffic to send, the token passes by.
  2200.  20. The late count is decremented to zero
  2201.  21. The token reappears after 50 milliseconds
  2202.  22. TRT now has a value of 15 in it, the late count is zero, so the station
  2203.      can transmit its asynchronous traffic for 15 milliseconds.
  2204.  For asynchronous traffic two other mechanisms may also operate.  These are:
  2205.  o   Restricted token
  2206.  
  2207.      This allows two stations, communicating with asynchronous traffic to take
  2208.      all the asynchronous bandwidth available on the LAN.  When a station
  2209.      wishes to initiate this, it transmits its asynchronous frames, and
  2210.      releases a RESTRICTED TOKEN.  Only the last station to receive an
  2211.      asynchronous frame can use the restricted token for asynchronous traffic,
  2212.      so the two stations can go on transmitting to each other. The restricted
  2213.      token is useable by any station with synchronous traffic to send.
  2214.      Therefore the guarantee of synchronous bandwidth remains.
  2215.  o   Priority
  2216.  
  2217.      Asynchronous traffic can be allocated to one of eight priority levels.
  2218.      When there is time available for asynchronous frame transmission, the
  2219.      frames are sent in priority order, level 7 down to 0.
  2220.  Using all these mechanisms, FDDI is able to cope with traffic needing a
  2221.  defined amount of bandwidth, and also support the "bursty" traffic whose
  2222.  response time requirement is less defined.  It also allows for those
  2223.  applications where a prolonged and restricted communication between partners
  2224.  is required.
  2225.  
  2226.  2.3.1.1.7  Physical Layer (PHY):  As in the IEEE standards, the physical layer
  2227.  specifies the signalling rate, encoding and clocking of the LAN.  For FDDI,
  2228.  the data rate on the ring is 100Mbps.
  2229.  The IEEE token-ring standard specifies the use of Differential Manchester
  2230.  Encoding. This method of coding means that the signal frequency on the ring is
  2231.  twice the nominal data rate. For a 16Mbps token-ring, this rate would be 32
  2232.  million signalling elements a second or 32M baud. If this coding technique
  2233.  were used for 100Mbps operation, this would mean that the signalling rate
  2234.  would have to be 200Mbaud, which would put additional cost implications on the
  2235.  technology used and drive distances obtainable.
  2236.  So, a different technique is used.  The datastream is transmitted as a series
  2237.  of 4 bit symbols, with each symbol being encoded within a 5 bit pattern. This
  2238.  is known as 4B/5B encoding, and means that the signalling rate need only be
  2239.  125M baud.  Since 4 bits represents 16 digits, and 5 bits 32 digits, 16 of the
  2240.  5 bit codes are redundant. These codes can be used for special purposes, such
  2241.  as delimiting the start and end of frames.
  2242.  In order to improve reception of the symbols by a station, these 5 bit
  2243.  patterns are additionally encoded using NON-RETURN TO ZERO INVERTED (NRZI).
  2244.  This technique means that a bit ( 0 or 1 ) is indicated by not changing (0) or
  2245.  changing (1) the polarity of the signal (light on or off) at each bit clock
  2246.  time. This differential technique improves the accuracy of signal reception,
  2247.  as well as helping to maintain synchronization between transmitter and
  2248.  receiver.
  2249.  In the token-ring, master clocking is done by the ACTIVE MONITOR. In the FDDI
  2250.  standard, responsibility for the clocking rests with all stations, primarily
  2251.  because the clocks need to run very fast. The problems of synchronizing
  2252.  individual clocks to a master would lead to expensive circuitry. Therefore
  2253.  each station has an autonomous clock, independent of all others, with
  2254.  synchronization maintained by the NRZI coding technique.
  2255.  FDDI defines a maximum of 500 stations attaching per ring.
  2256.  
  2257.  2.3.1.1.8  Physical Medium Dependent Layer (PMD):  This layer is new if
  2258.  compared with the IEEE standards. It is used to specify the fiber type and
  2259.  size used by FDDI, the connectors, and the wavelength of the light beam that
  2260.  is transmitted down the fiber.  The standard fiber is a multi-mode fiber of
  2261.  62.5/125 micron, (10(-6) meters) although fiber sizes of 50/125, 82.5/125, and
  2262.  100/140 microns are listed as alternatives, as well as single-mode fiber.
  2263.  By selecting a wavelength of 1300nm (nanometers or 10(-9) meters), the Light
  2264.  Emitting Diode (LED) is still suitable as an optical transmission device.  The
  2265.  wavelength is not the same as that used by the IBM 8219 or 8220 optical fiber
  2266.  converters (850nm); at the FDDI signalling rate that wavelength would begin to
  2267.  lose transmission distance. Use of a longer wavelength (1550nm) would require
  2268.  a more expensive laser transmitter, so the selection of 1300nm does mean that
  2269.  the cheaper LED technology can still be used.
  2270.  FDDI has defined that the maximum fiber drive distances between stations shall
  2271.  be 2 kilometers (2000 meters). If a ring contained all 500 stations at the
  2272.  maximum distance apart, the ring would span 1000 kilometers.
  2273.  
  2274.  2.3.1.1.9  Station Management (SMT):  Station Management is perhaps the single
  2275.  most important function within the FDDI architecture and one to which IBM has
  2276.  made significant contributions within the standards-making body.  It defines
  2277.  the protocols that stations use to intercommunicate, so as to set their
  2278.  timers; the target token rotation timer or their synchronous allocation timers
  2279.  for example.  Without a consistent set of protocols which are used by all
  2280.  stations that attach to the ring(s), it is impossible for FDDI to deliver the
  2281.  function, capacity and performance for which it was designed.
  2282.  Station management is also responsible for describing what the MANAGED OBJECTS
  2283.  within an FDDI station should be. A discussion on these concepts can be found
  2284.  in "2.4 LAN Station Management."
  2285.  
  2286.  2.3.1.1.10  Ring Reconfiguration:  As with the token-ring, the secondary FDDI
  2287.  ring is available to establish an alternate ring path should a break or other
  2288.  disruption occur on the network. For example, a failing or inactive
  2289.  dual-attached station or concentrator will be detected by adjacent units both
  2290.  upstream and downstream of the failed station. The stations detecting the
  2291.  failure can wrap the primary path to the secondary path, thus completing the
  2292.  ring via the secondary path, and bypassing the failed station or concentrator.
  2293.  This is shown in Figure 25 under heading "2.3.1.1.10  Ring Reconfiguration".
  2294.  The default mode of operation is for a dual-attached station to execute a wrap
  2295.  upon detection of an error on either the primary or secondary path. Although
  2296.  the secondary ring is idle in normal operation, the optional secondary ring
  2297.  MAC instances contained within the dual attached stations are able to detect
  2298.  failures. The situation is dissimilar to that seen in the token-ring
  2299.  environment with the IBM 8220 Optical Fiber Subsystem, and the IBM 8230
  2300.  Controlled Access Unit.  The Station Management function can detect certain
  2301.  types of physical errors, such as broken fiber, faulty connection and a bad
  2302.  receiver or transmitter, without a secondary ring MAC instance.
  2303.  -------------------------------------------------------------------------------
  2304.  
  2305.                                *------------------------*
  2306.                                ]      Class A Node      ]
  2307.                                ] Wrap        ------*    ]
  2308.                                ]    *-*        --* ]    ]
  2309.                                ]    ] ]          ] ]    ]
  2310.                                *------------------------*
  2311.                                   *-----*      *-----*
  2312.                                     ] ]          ] ]
  2313.                       Concentrator  ] ]          ] ]
  2314.    *---------*         *-------*    ] ]          ] ]
  2315.    ] Class B ]         ]       ] PI V A          ] ]
  2316.    ] Node    ]-*     *-]       ]-*  ] ]          ] ]
  2317.    ]       *-] ]--<--] ]-------] ]--* ]          ] ]
  2318.    ]       *-] ]-->--] ]-*   *-] ]----*
  2319.    ]         ]-*     *-] ]   ] ]-*              Break
  2320.    ]         ]         ] ]   ] ] SO
  2321.    *---------*         ] ]   ] ]                 ] ]
  2322.                        ] ]   ] ]                 ] ]
  2323.    *---------*         ] ]   ] ]                 ] ]
  2324.    ] Class B ]         ] ]   ] ]                 ] ]
  2325.    ] Node    ]-*     *-] ]   ] ]                 ] ]     *---------*
  2326.    ]       *-] ]--<--] ]-*   ] ]                 ] ]     ] Class A ]
  2327.    ]       *-] ]-->--] ]-*   ] ]                 ] ]   *-] Node    ]
  2328.    ]         ]-*     *-] ]   ] ]                 ] *---] ]----*    ]
  2329.    ]         ]         ] ]   ] ]                 *-----] ]--* ]    ]
  2330.    *---------*         ] ]   ] ]                       *-]  ] ]    ]
  2331.                        ] ]   ] ]                         ]  ] ]    ]
  2332.    *---------*         ] ]   ] ]    Secondary Ring       ]         ]
  2333.    ] Class B ]         ] ]   ] ]    ]                    ]         ]
  2334.    ] Node    ]-*     *-] ]   ] ]-*  V                  *-] Wrap    ]
  2335.    ]       *-] ]--<--] ]-*   *-] ]----------<----------] ]--*      ]
  2336.    ]       *-] ]-->--] ]-------] ]---------->----------] ]--*      ]
  2337.    ]         ]-*     *-]       ]-*  A                  *-]         ]
  2338.    ]         ]         ]       ]    ]                    ]         ]
  2339.    *---------*         *-------*    Primary Ring         *---------*
  2340.  
  2341.  -------------------------------------------------------------------------------
  2342.  Figure 25. FDDI Dual Ring Reconfiguration
  2343.  
  2344.  2.3.1.2  FDDI Standards
  2345.  As has been stated, the FDDI architecture is divided into four functional
  2346.  parts:
  2347.  o   Physical Medium Dependent (PMD)
  2348.  o   Physical  (PHY)
  2349.  o   Medium Access Control (MAC)
  2350.  o   Station Management (SMT)
  2351.  At the time of publication of this document, then:
  2352.  o   PMD is an International Standard - ISO 9314/3
  2353.  o   PHY is an International Standard - ISO 9314/1
  2354.  o   MAC is a Draft International Standard - DIS 9314/2
  2355.  o   SMT is being balloted as a draft ANSI standard.
  2356.  
  2357.  2.3.1.2.1  Token-Ring Comparison:  It should be apparent from the previous
  2358.  text that there are many similarities between the FDDI standard and the IEEE
  2359.  802.5 token-ring standard. There are also some differences, many of which are
  2360.  required by the increase in speed of FDDI and hence timing considerations.
  2361.  The differences are summarized in Figure 26 under heading "2.3.1.2.1
  2362.  Token-Ring Comparison" .
  2363.  -------------------------------------------------------------------------------
  2364.  
  2365.   *-------------------------------------------------------------------*
  2366.   ]                     ]     Token-Ring       ]       FDDI           ]
  2367.   ]---------------------+----------------------+----------------------]
  2368.   ] Speed               ]  4/16 Mbps           ]  100 Mbps            ]
  2369.   ]                     ]                      ]                      ]
  2370.   ] Standard            ]  IEEE 802.5          ]  ANSI X3T9.5         ]
  2371.   ]                     ]                      ]                      ]
  2372.   ] Medium              ]  shielded copper     ]  optical fiber       ]
  2373.   ]                     ]  optical fiber       ]                      ]
  2374.   ]                     ]                      ]                      ]
  2375.   ] Optical fiber       ]  50/125              ]  typical 62.5/125    ]
  2376.   ]                     ]  62.5/125            ]  optional 50/125,    ]
  2377.   ]                     ]  100/140             ]  50/100 and 9/125    ]
  2378.   ]                     ]                      ]                      ]
  2379.   ] Number of active    ]  max. 260            ]  max. 500            ]
  2380.   ] stations            ]                      ]                      ]
  2381.   ]                     ]                      ]                      ]
  2382.   ] Distance between    ]  max. 2km            ]  max. 2km (multimode)]
  2383.   ] stations            ]  (with converters)   ]  longer w/singlemode ]
  2384.   ]                     ]                      ]                      ]
  2385.   ] Max. frame length   ]  17997 byte          ]  4500 byte           ]
  2386.   ]                     ]                      ]                      ]
  2387.   ] Data Encoding       ]  Manchester          ]  4B/5B  NRZI         ]
  2388.   ]                     ]        Differential  ]                      ]
  2389.   ]                     ]                      ]                      ]
  2390.   ] Clocking Control    ]  Centralized         ]  Distributed         ]
  2391.   ]                     ]                      ]                      ]
  2392.   ] Recovery            ]  More centralized    ]  Distributed         ]
  2393.   ]                     ]                      ]                      ]
  2394.   ] Bandwidth allocation]  Priority/reservation]  Timed token         ]
  2395.   ]  traffic            ]   Asynchronous       ]     Synchronous      ]
  2396.   ]                     ]                      ]     Asynchronous     ]
  2397.   ]                     ]                      ]                      ]
  2398.   ] Consecutive frames  ]  No - one per station]  Multiple            ]
  2399.   ]                     ]       per token      ]                      ]
  2400.   ]                     ] (IBM Implementation) ]                      ]
  2401.   *-------------------------------------------------------------------*
  2402.  
  2403.  -------------------------------------------------------------------------------
  2404.  Figure 26. FDDI and Token-Ring - Architectural Differences
  2405.  
  2406.  2.3.1.2.2  Migration:  The FDDI standard is just beginning to stabilize enough
  2407.  to allow a full implementation to be considered. Although some companies are
  2408.  offering FDDI implementations at this time, it may be yet some time before a
  2409.  common implementation can be adopted by all vendors. Many users may not have
  2410.  an immediate need for the high bandwidth offered by FDDI, and may be wise to
  2411.  consider a migration strategy that begins with the 16Mbps token-ring. Due to
  2412.  the underlying similarity of the infrastructures (fiber type and topology),
  2413.  migration would be simple once the FDDI standard is complete and stable.
  2414.  A key factor to consider in migration to FDDI is network management.  The IBM
  2415.  LAN Network Manager, coupled with NetView, is one of the most advanced LAN
  2416.  management tools available on the market today.
  2417.  
  2418.  2.4  LAN Station Management
  2419.  
  2420.  2.4.1  Open Systems Management
  2421.  As has been described in "2.0 LAN Technology" LANs have varying degrees of
  2422.  management capability built into them by virtue of their architecture.
  2423.  Dependent particularly on their PHYSICAL TOPOLOGY and MEDIUM ACCESS CONTROL
  2424.  (MAC) layer implementation they can offer various amounts of essentially
  2425.  problem determination information as input to the management process. For
  2426.  instance, LANs that implement the IEEE 802.5 token-ring standard are able to
  2427.  indicate where a ring is broken because of the FAULT DOMAIN, a concept that
  2428.  would be impossible without the inclusion of "ring poll" and "nearest active
  2429.  upstream neighbor" (See "2.2.2.4 Neighbor Notification") in the MAC
  2430.  architecture.
  2431.  However, as the sophistication and power of stations attaching to LANs grows,
  2432.  as well as the number of stations and hence applications running on them,
  2433.  there is a growing need to provide much more management function than the
  2434.  answer to the question: "Is the LAN broken, and if so, where?"
  2435.  Additionally, LANs have many of the characteristics of open systems.
  2436.  Standards bodies have been increasingly active during the architectural and
  2437.  development phases of LAN technology to make sure that a particular
  2438.  implementation is sufficiently well described so that it can be attached to
  2439.  different manufacturers' equipment.
  2440.  Within the scope of Open Systems Interconnection (OSI), network management has
  2441.  been defined to include the following five areas:
  2442.  o   Fault Management
  2443.  
  2444.      How much problem determination is needed to be done? It may be very useful
  2445.      to know where the LAN is broken, or if it is suffering a high rate of
  2446.      recoverable errors, but what happens if an application simply stops
  2447.      communicating with its partner? How does the person responsible for
  2448.      resolving problems proceed when the medium appears to be working
  2449.      correctly?
  2450.  
  2451.      Fault management may be summarized as detecting, analyzing, correcting and
  2452.      tracking events and incidents in the network operation.
  2453.  o   Configuration Management
  2454.  
  2455.      How does the management process know what the stations really are;
  2456.      intelligent workstations, gateways, servers? How does it know what the
  2457.      serial numbers of those machines are, where they are physically located,
  2458.      and where they are plugged into the LAN? How does the management process
  2459.      know what the current operational parameters of the network are?
  2460.  
  2461.      How do applications know on which station their partner application
  2462.      resides? Does this information have to be defined to them, or do they have
  2463.      some way to dynamically find out, for example by using names?  NAME
  2464.      MANAGEMENT  is an integral part of OSI configuration management.
  2465.  
  2466.      This can be summarized as managing the physical and logical
  2467.      "relationships" among the networking resources.
  2468.  o   Performance Management
  2469.  
  2470.      How do we determine the utilization of the LAN by individual stations?
  2471.      Which stations are the heaviest users of the LAN, and what applications
  2472.      are they using? How do we make the decision as to whether to split the
  2473.      application across multiple stations, or buy a more powerful machine?
  2474.  
  2475.      Performance management collects performance data, tunes, distributes
  2476.      workloads and enables capacity planning.
  2477.  o   Accounting Management
  2478.  
  2479.      What is the basis for charging for the use of the common transmission
  2480.      medium so that the costs of providing the service can be offset against
  2481.      usage?
  2482.  o   Security Management
  2483.  
  2484.      How is access to the LAN controlled? What is to stop someone from plugging
  2485.      a station into the LAN and "stealing" the data flowing on that LAN? What
  2486.      are the security implications?
  2487.  In order to facilitate these functions, there is a need for some kind of
  2488.  management application, working in the stations, to maintain information,
  2489.  update counters, set and reset parameters, and to make this information
  2490.  available to a central management machine. It would also be desirable if the
  2491.  information kept at each station were itself standardized, so that different
  2492.  station management applications (perhaps obtained from different vendors) had
  2493.  identical function, and were thus able to provide coherent LAN-wide
  2494.  information.  As spontaneous events occur in these stations, then some form of
  2495.  notification process is also required, such that a central LAN management
  2496.  station can be kept aware of what is going on.
  2497.  So, if the management function is to be readily available on any LAN station,
  2498.  whatever its type and make, and an ability for a central management machine to
  2499.  monitor all stations is to be provided, then it would seem sensible to adopt
  2500.  techniques that are not vendor proprietary, but which follow those described
  2501.  by OSI.
  2502.  OSI Network Management is not completely defined for "system resources", (that
  2503.  is the stations or applications); it is defined for the interconnection of
  2504.  them, and provides a model for the management process.
  2505.  It also provides a set of terminology that will be useful to understand before
  2506.  continuing. The full set of definitions is well described in another ITSC
  2507.  publication,  ISO STANDARDS AND OSI/COMMUNICATIONS SUBSYSTEM IMPLEMENTATION
  2508.  FOR OSI SYSTEMS MANAGEMENT AND THE DIRECTORY SERVICE, an "IBM Internal Use
  2509.  Only" publication, but for the benefit of the reader, the relevant definitions
  2510.  are given here.
  2511.  The MANAGEMENT PROCESS  of a communications environment is an
  2512.  information-processing application. Since a network environment is
  2513.  DISTRIBUTED, the individual components of the process are themselves
  2514.  distributed. Management processes are categorized as:
  2515.  o   MANAGING PROCESS is that part of a distributed application process that
  2516.      has responsibility for one or more management activities.
  2517.  o   AGENT PROCESS  is that part of the distributed application process that,
  2518.      at the request of a managing process, manages associated "managed
  2519.      objects".
  2520.  MANAGED OBJECTS  are data communications resources that exist independently of
  2521.  their need to be managed. Examples could include LAN attachment cards, logical
  2522.  link connections, and timers.
  2523.  MANAGEMENT OPERATIONS  are effected through the use of "managed objects". The
  2524.  agent processes perform the management functions upon receipt of directives
  2525.  specifying management operations on managed objects.
  2526.  NOTIFICATIONS  are produced by the agents as the result of unsolicited events
  2527.  that occur within the managed objects that they control.
  2528.  This structure is illustrated by Figure 27 under heading "2.4.1  Open Systems
  2529.  Management".
  2530.  
  2531.               Open System 1
  2532.               *-------------------------------*
  2533.               ]                               ]
  2534.               ]    *--------------------*     ]
  2535.               ]    ]                    ]     ]
  2536.               ]    ]  Managing Process  ]     ]
  2537.               ]    ]                    ]     ]
  2538.               ]    *--------------------*     ]
  2539.               ]             A  A              ]
  2540.               *-------------+--+--------------*
  2541.                             ]  ]
  2542.       Management Operations ]  ]
  2543.                             ]  ]
  2544.                             ]  ] Notifications
  2545.               Open System 2 ]  ]
  2546.               *-------------+--+--------------*
  2547.               ]             V  ]              ]
  2548.               ]    *--------------------*     ]
  2549.               ]    ]                    ]     ]
  2550.               ]    ]    Agent  Process  ]     ]
  2551.               ]    ]                    ]     ]
  2552.               ]    *--------------------*     ]
  2553.               ]               A               ]
  2554.               ]               ]               ]
  2555.               ]               V               ]
  2556.               ]  *-------------------------*  ]
  2557.               ]  ]Managed Objects          ]  ]
  2558.               ]  ] *--*  *--*  *--*  *--*  ]  ]
  2559.               ]  ] ]  ]  ]  ]  ]  ]  ]  ]  ]  ]
  2560.               ]  ] *--*  *--*  *--*  *--*  ]  ]
  2561.               ]  *-------------------------*  ]
  2562.               ]                               ]
  2563.               ]                               ]
  2564.               *-------------------------------*
  2565.  Figure 27. Interactions between Management Processes
  2566.  OSI provides a protocol that allows an application running on a central
  2567.  management machine to communicate with another application on a managed
  2568.  machine in order to set parameters, obtain information and be notified of
  2569.  spontaneous events.  This protocol is called CMIP or COMMON MANAGEMENT
  2570.  INFORMATION PROTOCOL and will be discussed below.
  2571.  
  2572.  2.4.1.1.1  Common Management Information Protocol:  CMIP is an Open Systems,
  2573.  application layer protocol that provides the ability to send commands and
  2574.  obtain responses between management applications.  It provides a set of
  2575.  services that themselves are defined by COMMON MANAGEMENT INFORMATION SERVICES
  2576.   or CMIS.
  2577.  These services are:
  2578.  o   GET - Get specific information and respond with it.
  2579.  o   SET - Set a parameter (and confirm that it has been done).
  2580.  o   ACTION - Perform some action(s) (and respond with the result).
  2581.  o   CREATE - Used to create thresholds (for instance error/traffic ratio).
  2582.  o   DELETE - The opposite of CREATE.
  2583.  o   EVENT - A notification that something has happened, that is an unsolicited
  2584.      event, and hence is being reported. In certain cases, this notification
  2585.      may require a response, and this is termed a CONFIRMED EVENT.
  2586.  The CMIP protocol is itself conveyed by another OSI protocol, REMOTE
  2587.  OPERATIONS (ROS). ROS provides a vehicle for the CMIP communication and itself
  2588.  provides four commands. These are:
  2589.  o   INVOKE - Requests that an operation be performed.
  2590.  o   RESULT - Reports the successful completion of that operation.
  2591.  o   ERROR - The request was not completed successfully.
  2592.  o   REJECT - Used to reject the request.
  2593.  CMIP/ROS uses connection-oriented services.
  2594.  
  2595.  2.4.1.1.2  A Model for LAN Station Management Figure 28 under heading
  2596.  "2.4.1.1.2  A Model for LAN Station Management" is an architectural model for
  2597.  the internal management of LAN stations, that is the agent process.  It is a
  2598.  subset of the OSI model that describes the management of the communication
  2599.  system over the complete seven layers of the OSI reference model, but of
  2600.  course restricted to the two layers that are defined within a LAN.
  2601.  -------------------------------------------------------------------------------
  2602.  
  2603.     *-------------------------------*       -----*          *------------
  2604.     ]                               ]            ]          ]
  2605.     ]  AGENT PROCESS             ---+-----------------------+-->
  2606.     ]                               ]       ROS(CMIP)       ]
  2607.     ]                            <--+-----------------------+---
  2608.     ]                               ]            ]          ]
  2609.     ]                      A        ]            ]          ]  MANAGING
  2610.     ]       *--------------+--------*            ]          ]  PROCESS
  2611.     ]       ]      *-------+--------* --------   ]          ]
  2612.     ]       ]      ]     ] V   **   ]            ]          ]
  2613.     ]       ]<---->] LME ] LLC ** **]            ]LAN       ]
  2614.     ]       ]      ]     ]        **] OSI        ]Station   ]
  2615.     ]       ]      ]-----+----------] Layer 2    ]          *------------
  2616.     ]       ]      ]     ]      **  ]            ]
  2617.     ]       ]<---->] LME ] MAC  ****]            ]
  2618.     ]       ]      ]     ]        **]            ]
  2619.     ]       ]      ]-----+----------] --------   ]
  2620.     ]       ]      ]     ]     **   ]            ]
  2621.     ]       ]<---->] LME ] PHY ** **] OSI        ]
  2622.     ]       ]      ]     ]        **] Layer 1    ]
  2623.     *-------*      *----------------*       -----*
  2624.  
  2625.       ** Managed Object
  2626.       **
  2627.  
  2628.  -------------------------------------------------------------------------------
  2629.  Figure 28. A Model for LAN Station Management
  2630.  An LME or LAYER MANAGEMENT ENTITY  exists for each layer of the OSI model as
  2631.  used by the LAN. An LME provides an interface to the individual layers for
  2632.  obtaining information about, and effecting changes to, the managed objects
  2633.  within the layer.  Bidirectional communication takes place between the LMEs
  2634.  and agent process.
  2635.  As well as the need for the agent process to pass its accumulated data to a
  2636.  central machine (the managing process), and be able to respond to management
  2637.  commands, there might also be a need for two Agents to communicate with each
  2638.  other. For instance, suppose that an established data link between two
  2639.  applications breaks. Although this might have been caused by a number of
  2640.  factors, it would be expected that both agent processes, one at each end of
  2641.  the link, would be notified.  The two agent processes on either end of the
  2642.  data link connection communicate only to exchange a correlator that both use
  2643.  in subsequent events.  Both ends send the reports, and the correlator is used
  2644.  by the managing process to correlate the two reports.  The events from each
  2645.  side gives a different perspective to the problem and could indicate which
  2646.  side was causing the problem.
  2647.  The following figures, Figure 29 under heading "2.4.1.1.2  A Model for LAN
  2648.  Station Management" and Figure 30 under heading "2.4.1.1.2  A Model for LAN
  2649.  Station Management" , show these possibilities.
  2650.  -------------------------------------------------------------------------------
  2651.  
  2652.     *--------------------*
  2653.     ] Agent Process      ]     ROS(CMIP)     *--------------------*
  2654.     ]                    ] <---------------> ]  Managing Process  ]
  2655.     ]    *---------------*                   ]                    ]
  2656.     ]    ] *-------------*                   ]                    ]
  2657.     ]    ] ]LME ] LLC    ]                   ]                    ]
  2658.     ]    ] ]----+--------]                   ]                    ]
  2659.     ]    ] ]LME ] MAC    ]                   *--------------------*
  2660.     ]    ] ]----+--------]
  2661.     ]    ] ]LME ] PHY    ]
  2662.     *----* *-------------*
  2663.  
  2664.  -------------------------------------------------------------------------------
  2665.  Figure 29. Information Flow - Agent Process / Managing Process
  2666.  -------------------------------------------------------------------------------
  2667.  
  2668.     *--------------------*                   *--------------------*
  2669.     ] Agent Process      ]     ROS(CMIP)     ]      Agent Process ]
  2670.     ]                    ] <---------------> ]                    ]
  2671.     ]    *---------------*                   *--------------*     ]
  2672.     ]    ] *-------------*                   *------------* ]     ]
  2673.     ]    ] ]LME ] LLC    ]                   ]   LLC ] LME] ]     ]
  2674.     ]    ] ]----+--------]                   ]-------+----] ]     ]
  2675.     ]    ] ]LME ] MAC    ]                   ]   MAC ] LME] ]     ]
  2676.     ]    ] ]----+--------]                   ]-------+----] ]     ]
  2677.     ]    ] ]LME ] PHY    ]                   ]   PHY ] LME] ]     ]
  2678.     *----* *-------------*                   *------------* *-----*
  2679.  
  2680.  -------------------------------------------------------------------------------
  2681.  Figure 30. Information Flow - Agent Process / Agent Process
  2682.  
  2683.  2.4.1.2  Registration
  2684.  In order to allow for the management of a station to begin, it is necessary
  2685.  for two-way communication between the managing process and the agent process
  2686.  to take place. The managing process must know that the station, and hence
  2687.  agent process, is attached to the LAN and is available to be managed. In its
  2688.  turn, the agent must know to which managing process to send events.
  2689.  These functions can be provided by a REGISTRATION PROCESS.
  2690.  NOTE:  By showing the protocol flow of this operation, it is also the intent
  2691.  to help explain the relationship between CMIP and ROS protocols.  The relevant
  2692.  figure is Figure 31 under heading "2.4.1.2  Registration".  Also, although OSI
  2693.  defines the ROS and CMIP protocols, it does not as yet define exactly what,
  2694.  for instance, an EventType and EventData might be.  Therefore, an event, such
  2695.  as function present, or register request, are implementation dependent.
  2696.  +------------------------------------------------------------------------------
  2697.  ]
  2698.  ]
  2699.  ]Station Manager. Agent                   LAN Manager. Management
  2700.  ]                 process                              process
  2701.  ]
  2702.  ]  -- the Station Manager sends a CMIP EVENT to the Functional
  2703.  ]     address of the LAN Manager to announce the process as
  2704.  ]     present
  2705.  ]
  2706.  ]  -- Note that the CMIP command (EVENT) is enveloped by the ROS INVOKE,
  2707.  ]     which is abbreviated to ROIV
  2708.  ]
  2709.  ]
  2710.  ]      ROIV(EVENT (Function Present (parameters
  2711.  ]    --------------------------------------------->
  2712.  ]
  2713.  ]
  2714.  ]  -- If that process is to be managed, then Registration will
  2715.  ]     begin
  2716.  ]
  2717.  ]  -- The managing process must find a route to the agent, if
  2718.  ]     it does not already have one. This can be obtained using
  2719.  ]     Find/Found.
  2720.  ]
  2721.  ]      FIND
  2722.  ]    <---------------------------------------------
  2723.  ]                                         FOUND
  2724.  ]    --------------------------------------------->
  2725.  ]
  2726.  ]
  2727.  ]  -- Once a route is found, the managing process will send
  2728.  ]     a Register request to the Agent. This is sent
  2729.  ]     as a CMIP ACTION, imbedded within the ROS INVOKE
  2730.  ]
  2731.  ]      ROIV(ACTION (Register Request(parameters
  2732.  ]    <---------------------------------------------
  2733.  ]
  2734.  ]
  2735.  ]  -- The Agent now responds with a ROS RESULT (RORS)
  2736.  ]     showing the results of the ACTION.
  2737.  ]
  2738.  ]
  2739.  ]      RORS(ACTION (Register Request(parameters
  2740.  ]     --------------------------------------------->
  2741.  ]
  2742.  +------------------------------------------------------------------------------
  2743.  Figure 31. The Registration Process
  2744.  The Agent Processing function is now registered with the Central Managing
  2745.  Process, until either contact is lost, or a DEREGISTER action is sent.
  2746.  
  2747.  2.4.2  Resource Management
  2748.  Due to the fact that the relevant standards bodies have not finished defining
  2749.  what all the various managed resources actually are, it is difficult to
  2750.  describe these resources without thinking of what could be managed, or might
  2751.  need managing in a particular environment.  In the token-ring environment, we
  2752.  can begin to think of the sorts of objects that we know exist, and thus
  2753.  provide the potential of becoming managed objects. Additionally, if they were
  2754.  to become managed objects, their usefulness to the management requirements as
  2755.  stated on page 1 could be seen.
  2756.  NOTE:  It is important to remember that these objects must be considered only
  2757.  from the architectural or conceptual point of view. By listing them here,
  2758.  there is no implication that they will ever become the chosen objects, or that
  2759.  the information about them will become visible to the management process.  It
  2760.  is also important to note that there may be other object classes not listed
  2761.  here.
  2762.  Managed objects can be conveniently divided up into a series of groups, which
  2763.  are known as OBJECT CLASSES . These classes are in fact arranged
  2764.  hierarchically from a Root, and a sample structure is shown below.
  2765.  o   Root
  2766.      -   Environment
  2767.      -   Managed System
  2768.          --  Resource Management
  2769.          --  Token-Ring Layer 2 - MAC
  2770.              o   Counter
  2771.              o   Token-Ring Layer 1
  2772.              o   Name Management
  2773.              o   LAN Layer 2 - LLC
  2774.                  -   Counter
  2775.                  -   Threshold Pair
  2776.              o   LSAP
  2777.                  -   Counter
  2778.                  -   Threshold Pair
  2779.                  -   LSAP Pair
  2780.                      --  Counter
  2781.                      --  Threshold Pair
  2782.  o   Environment
  2783.  
  2784.      This object class represents physical equipment, and may for instance
  2785.      contain information as to the location, machine type and serial number of
  2786.      the station.
  2787.  o   Managed System
  2788.  
  2789.      Represents the system as a whole.
  2790.  o   Resource Management
  2791.  
  2792.      Essentially this equates to a LAN Station Manager application.
  2793.  o   Token-Ring Layer 2
  2794.  
  2795.      Information here might include the addresses that an adapter will respond
  2796.      to,(MAC, Functional or Group); the segment (ring) number that it is
  2797.      attached to, the Upstream neighbor address as well as information on
  2798.      microcode level.
  2799.  
  2800.      Counters for this class might include:
  2801.      -   Lost frame errors
  2802.      -   Congestion errors
  2803.      -   Frames aborted during transmit, etc.
  2804.  o   Token-Ring Layer 1
  2805.  
  2806.      This would represent the physical layer of the token-ring. Included here
  2807.      could be information on which access unit lobe the adapter is connected
  2808.      to, which access unit, the speed of the ring, and the wall plug number.
  2809.  o   Name Management
  2810.  
  2811.      Name Management and the Find/Found process is described in "2.4.3 Name
  2812.      Management"
  2813.  o   LAN Layer 2 - LLC
  2814.  
  2815.      Information contained might include the number of SAPs, active and
  2816.      maximum, the number of active link stations, and the type of LLC services
  2817.      supported (Type 1,2,3).
  2818.  
  2819.      Useful counters might be the number of frames and bytes received and
  2820.      transmitted, or the number of timeouts that have occurred.
  2821.  
  2822.      A THRESHOLD  is simply a relationship between two counters, and a value
  2823.      used for comparison. Thus, if ERROR and TRAFFIC were counters, a threshold
  2824.      would be ERROR/TRAFFIC with a comparison of 0.3.  This means that if the
  2825.      ERROR to TRAFFIC Ratio exceeded 0.3, an EVENT should be indicated.
  2826.  o   LSAP
  2827.  
  2828.      The value of the SAP, the maximum size of the information frame supported,
  2829.      the number of link stations - all of these might be made available to the
  2830.      management process, as well as counter values for the number of
  2831.      connections made to that SAP, bytes and frames transmitted.
  2832.  o   LSAP Pair
  2833.  
  2834.      Information specific to particular communications would be stored here
  2835.      including values of window sizes, timers etc. Counters are similar to
  2836.      those described above for the LSAP and LLC classes.
  2837.  From the foregoing text, the reader can see that if the managed objects were
  2838.  chosen correctly, then a wealth of information could be made available to the
  2839.  management process.  Information would be available on machines, their
  2840.  locations, where they were plugged into the LAN and what their addresses were,
  2841.  as well as the current condition of the system. There would also be
  2842.  information available as to the current setting of parameters (for example,
  2843.  timers) within the system, that control its routine operation. Thus many of
  2844.  the requirements defined by OSI CONFIGURATION MANAGEMENT  would be met.
  2845.  Some of the counters, for instance the bytes and frames transmitted and
  2846.  received, might enable determination to be made, not only for some aspects of
  2847.  PERFORMANCE MANAGEMENT, but for costs, and hence, charge to be made in
  2848.  accordance with the requirement of ACCOUNTING MANAGEMENT.
  2849.  FAULT MANAGEMENT  would be enhanced beyond the operation of the physical
  2850.  medium, to include the ability to monitor for intermittent errors that are not
  2851.  easily visible on the medium. For instance, adapter congestion, badly
  2852.  formatted messages and timeouts, any of which may be impacting individual
  2853.  application response times.
  2854.  SECURITY MANAGEMENT  would also be improved, particularly in conjunction with
  2855.  a Controlled Access Unit, but even without that, the "Registration Process"
  2856.  and the knowledge that machine identities are logged would enable greater
  2857.  control of LAN access and assets.
  2858.  In this discussion, mention has been made of some objects that may need to be
  2859.  managed, or that may provide useful information to assist with the five areas
  2860.  OSI defines as requiring management.  It must be remembered that the sorts of
  2861.  objects listed above are only relevant to the token-ring, other type of LAN
  2862.  would require a different set of objects, maybe even arranged in a different
  2863.  hierarchy of classes.  The IEEE (Institute of Electrical and Electronic
  2864.  Engineers) are presently defining what these classes and objects may be. With
  2865.  the advent of FDDI (Fiber Distributed Data Interface), another set of objects
  2866.  and classes will be required, but this time developed by ANSI (American
  2867.  National Standards Institute), the body responsible for the standardization of
  2868.  that technology. It might be reasonable to expect a consistency of approach;
  2869.  it means however that it may be some time before standard solutions are
  2870.  available.
  2871.  
  2872.  2.4.2.1.1  Summary:  A LAN Station Manager is an application that may reside
  2873.  in any station on a LAN. It:
  2874.  o   Is an application that maps to the concept of an AGENT PROCESS as defined
  2875.      by OSI Systems Management
  2876.  o   Maintains managed objects, that themselves maybe counters and pertinent
  2877.      configuration information about LAN attachments
  2878.  o   Responds to queries regarding the above information from the central
  2879.      managing process
  2880.  o   Allows the managing process to set certain configuration and threshold
  2881.      values
  2882.  o   Allows for one or more managing processes for a single agent process
  2883.  o   Reports events to that process.
  2884.  Also, if using OSI techniques, A LAN Station Manager can provide:
  2885.  o   A standardized set of information, which enables much greater visibility
  2886.      of the functional areas described by Open Systems Management.
  2887.  o   A standardized model for gathering and controlling the information.
  2888.  o   A standardized protocol for communicating with a central management
  2889.      application.
  2890.  o   It allows the network and systems management protocols to be independent
  2891.      of the "transport pipes" through which they flow.
  2892.  All this means that the ability to provide a central LAN Management process is
  2893.  enabled, and to provide a consistent set of information from LAN-attached
  2894.  stations whatever their make or type, to the benefit of the organization
  2895.  running the LAN.
  2896.  A subset of the concept of LAN Station Manager, the agent process, is
  2897.  implemented in the:
  2898.  o   IBM LAN Station Manager Version 1.0 - see "9.5 IBM LAN Station Manager
  2899.      V1.0."
  2900.  o   IBM 8230 Controlled Access Unit - see "5.1.1.2 IBM 8230 Controlled Access
  2901.      Unit."
  2902.  The LAN Managing process is implemented by the IBM LAN Network Manager V1.0,
  2903.  IBM LAN Network Manager V1.1, and IBM LAN Network Manager Entry V1.0 - see
  2904.  "9.3.5 IBM LAN Network Manager V1."
  2905.  
  2906.  2.4.3  Name Management
  2907.  A Find/Found function has been implemented in IBM LAN Network Manager, IBM LAN
  2908.  Network Manager V1.1, IBM LAN Network Manager Entry V1.0 and IBM 8230
  2909.  Controlled Access Unit to simplify the process whereby the Managing process
  2910.  registers the LAN Stations and 8230's. It allows an application name to be
  2911.  registered on a workstation. Then using the Find/Found function LAN
  2912.  workstations can 'find' each other and determine a route with which to
  2913.  communicate.
  2914.  For instance, the IBM LAN Network Manager can dynamically  'find' an 8230 that
  2915.  it is responsible for and register it.
  2916.  
  2917.  3.0 LAN Architectures and Standards
  2918.  In the previous chapter, "2.0 LAN Technology," various technological
  2919.  approaches were described for both physical LAN attachment considerations and
  2920.  medium access methods.  Some alternative approaches to LAN interconnection
  2921.  were also introduced.
  2922.  The 802 Project of the Institute of Electrical and Electronics Engineers
  2923.  (IEEE) has produced a set of standards for LAN architectures, giving vendors
  2924.  guidance for producing LAN products and users a choice of standardized local
  2925.  area networks with a certain degree of interconnectivity.  The IEEE LAN
  2926.  standards align with the bottom two layers of the International Standards
  2927.  Organization's (ISO) model for Open Systems Interconnection, referred to as
  2928.  the OSI REFERENCE MODEL.
  2929.  
  2930.  3.1  LAN and Communications Standards
  2931.  The International Standards Organization (ISO) developed the seven-layer OSI
  2932.  Reference Model to provide a standard reference for intercommunication between
  2933.  computer systems through a network using common protocols.
  2934.  The ISO Reference Model, depicted in Figure 33 under heading "3.1.2  OSI and
  2935.  SNA Models", became an international standard in 1983 (IS 7498).  Each layer
  2936.  addresses a well-defined section of the total architecture.  The Layers of the
  2937.  OSI Reference Model are, from top to bottom:
  2938.  o   Application Layer
  2939.  
  2940.      The application layer gives the user access to all the lower OSI
  2941.      functions.  The purpose of this layer is to support semantic exchanges
  2942.      between applications existing in "open" systems.
  2943.  o   Presentation Layer
  2944.  
  2945.      The presentation layer is concerned with the representation of user or
  2946.      system data.  This includes necessary conversions (for example, printer
  2947.      control characters) and code translation (for example, ASCII to or from
  2948.      EBCDIC).
  2949.  o   Session Layer
  2950.  
  2951.      The session layer provides mechanisms for organizing and structuring
  2952.      interaction between applications and/or devices.
  2953.  o   Transport Layer
  2954.  
  2955.      The transport layer provides transparent and reliable end-to-end data
  2956.      transfer, relying on lower layer functions for handling the peculiarities
  2957.      of the actual transfer medium.
  2958.  o   Network Layer
  2959.  
  2960.      The network layer provides the means to establish connections between
  2961.      networks.  The standard also includes procedures for the operational
  2962.      control of inter-network communications and for the routing of information
  2963.      through multiple networks.
  2964.  o   Data Link Layer
  2965.  
  2966.      The data link layer provides the functions and protocols to transfer data
  2967.      between network entities and to detect (and possibly correct) errors that
  2968.      may occur in the physical layer.
  2969.  o   Physical Layer
  2970.  
  2971.      The physical layer is responsible for physically transmitting the data
  2972.      over the communications link.  It provides the mechanical, electrical,
  2973.      functional and procedural standards to access the physical medium.
  2974.  This layered approach was selected as a basis for the OSI Reference Model to
  2975.  provide flexibility and open-ended capability through defined interfaces. The
  2976.  interfaces permit some layers to be changed while leaving other layers
  2977.  unchanged.  In principle, as long as standard interfaces to the adjacent
  2978.  layers are adhered to, an implementation can still work.  For example, a
  2979.  system implementation could use either HDLC or local area network protocols as
  2980.  the data link layer.  Similarly, a particular layer such as the presentation
  2981.  layer, can be implemented as a null layer for the time being. This means the
  2982.  layer is functionally empty, providing only the mandatory interfaces between
  2983.  the upper and lower layers (application and session layers respectively).  The
  2984.  Manufacturing Automation Protocols (MAP 2.1) "3.2.1.2 IEEE 802.4, ISO 8802-4")
  2985.  exemplify implementation with a null layer.
  2986.  
  2987.  3.1.1  IEEE 802 and OSI
  2988.  In February 1980, The Institute of Electrical and Electronic Engineers' (IEEE)
  2989.  Computer Society established "Project 802" to draft standards for local area
  2990.  networks. In keeping with the OSI approach, IEEE Project 802 created a
  2991.  reference model with two layers (which correspond to the data link and
  2992.  physical layers of the OSI model).  In the IEEE model, however, the data link
  2993.  layer is further divided into two sublayers: the LOGICAL LINK CONTROL (LLC)
  2994.  sublayer,  and the MEDIUM ACCESS CONTROL (MAC) sublayer.
  2995.  Details on these sublayers can be found in "3.2 LAN Standards."
  2996.  Due to the variety of technically sound approaches proposed for local area
  2997.  networks, IEEE Project 802 decided to draft standards for the most probable
  2998.  implementations:
  2999.  
  3000.  o   CSMA/CD (Contention Bus)
  3001.  o   Token-passing bus
  3002.  o   Token-passing ring.
  3003.  The commonly used names for these standards are derived from the project's
  3004.  initial designation "802". Hence, we have:
  3005.  
  3006.  o   IEEE 802.1 - Higher level interface standard
  3007.  o   IEEE 802.2 - Logical link control standard
  3008.  o   IEEE 802.3 - CSMA/CD standard
  3009.  o   IEEE 802.4 - Token-passing bus standard
  3010.  o   IEEE 802.5 - Token-passing ring standard.
  3011.  Over the years, the IEEE work has expanded, with the formation of new
  3012.  subcommittees. These include:
  3013.  o   IEEE 802.6 - Metropolitan Area Networks (MANs)
  3014.  o   IEEE 802.7 - Broadband Technical Advisory Group
  3015.  o   IEEE 802.8 - Fiber Technical Advisory Group
  3016.  o   IEEE 802.9 - Integrated Voice/Data on LAN
  3017.  o   IEEE 802.10 - Interoperable LAN Security
  3018.  o   IEEE 802.11 - Wire-less LANs.
  3019.  The IEEE 802.1 Higher Level Interface subcommittee is currently finalizing the
  3020.  draft IEEE 802.1 standard, also presented to the ISO as an ISO draft proposal.
  3021.  This draft includes the following subjects:
  3022.  o   IEEE 802.1 Part A which describes the relationship of the IEEE 802 work to
  3023.      the ISO Open Systems Interconnection Basic Reference Model.
  3024.  o   IEEE 802.1 Part B which specifies an architecture and protocol for the
  3025.      management of IEEE 802 LANs.
  3026.  o   IEEE 802.1 Part D which specifies an architecture and protocol for the
  3027.      interconnection of IEEE 802 LANs below the MAC service boundary.
  3028.  o   IEEE 802.1 Part E which deals with a Station Load Protocol, used for IPL
  3029.      of workstations from a server.
  3030.  o   IEEE 802.1 Part F which addresses guidelines for the development of layer
  3031.      management standards and definition of managed objects.
  3032.  Figure 32 under heading "3.1.1  IEEE 802 and OSI" depicts the relationship
  3033.  between the IEEE 802.x projects and standards.
  3034.  
  3035.  +------------------------------------------------------------------------------
  3036.  ]
  3037.  ]
  3038.  ]  To Layer
  3039.  ]     A 7
  3040.  ]     ]
  3041.  ]]    ]   ]  *-----------------------------------------------------------------
  3042.  ]]        ]  ]
  3043.  ]]  IEEE  ]  ]                           IEEE 802.1
  3044.  ]] 802.10 ]  ]            Higher-Level Interface and Interworking
  3045.  ]] Inter- ]  ]
  3046.  ]]Operable]  ]    *------------------------------------------------------------
  3047.  ]]  LAN   ]  ]    ]*-----------------------------------------------------------
  3048.  ]]Security]  ]    ]]
  3049.  ]]        ]  ]    ]]
  3050.  ]]        ]  ]    ]]                        IEEE 802.2
  3051.  ]]        ]  ]    ]]                   Logical Link Control
  3052.  ]]        ]  ]    ]]
  3053.  ]]        ]  ]    ]]
  3054.  ]*--------*  ]    ]*-----------------------------------------------------------
  3055.  ]            ]    ]*----------* *----------* *----------* *----------* *-------
  3056.  ]            ]    ]]IEEE 802.3] ]IEEE 802.4] ]IEEE 802.5] ]IEEE 802.6] ]IEEE 80
  3057.  ]            ]    ]] CSMA/CD  ] ]Token Bus ] ]Token-Ring] ]          ] ]
  3058.  ]            ]    ]]  Medium  ] ]  Medium  ] ]  Medium  ] ]          ] ]
  3059.  ]            ]    ]]  Access  ] ]  Access  ] ]  Access  ] ]  Metro-  ] ]Integra
  3060.  ]            ]    ]]----------] ]----------] ]----------] ]  politan ] ] Voice
  3061.  ]            ]    ]]          ] ]          ] ]Token-Ring] ]   Area   ] ] Data
  3062.  ]            ]    ]] CSMA/CD  ] ]Token Bus ] ]  Media   ] ]          ] ]
  3063.  ]            ]    ]]  Media   ] ]  Media   ] ]IBM Cablng] ]          ] ]
  3064.  ]            ]    ]]          ] ]          ] ]  System  ] ]          ] ]
  3065.  ]            *----**----------* *----------* *----------* *----------* *-------
  3066.  ]
  3067.  ]
  3068.  ]                         *------------------*       *------------------*
  3069.  ]                         ]    IEEE 802.7    ]       ]    IEEE 802.8    ]
  3070.  ]                         ]     Broadband    ]       ]    Fiber Optic   ]
  3071.  ]                         ] Tech. Adv. Group ]       ] Tech. Adv. Group ]
  3072.  ]                         *------------------*       *------------------*
  3073.  ]
  3074.  ]
  3075.  ]
  3076.  ]
  3077.  +------------------------------------------------------------------------------
  3078.  Figure 32. Relationships Among the 802 Standards
  3079.  The International Standards Organization has since adopted the IEEE 802
  3080.  standards as part of the OSI Reference Model, and has given them the following
  3081.  ISO numbers:
  3082.  
  3083.  o   IEEE 802.2  Currently an OSI International Standard, IS 8802-2 dated 1989
  3084.  o   IEEE 802.3  Currently an OSI International Standard, IS 8802-3 dated 1989
  3085.  o   IEEE 802.4  Currently an OSI International Standard, IS 8802-4 currently
  3086.      unpublished
  3087.  o   IEEE 802.5  Currently an OSI International Standard, IS 8802-5.  currently
  3088.      unpublished
  3089.  Before publishing 8802-5, ISO was waiting for the result of balloting on four
  3090.  Proposed Draft Addenda (PDADs) to the standard.  These were:
  3091.  o   PDAD 1 - Token ring operation at 16Mbps
  3092.  o   PDAD 2 - MAC sublayer enhancements
  3093.  o   PDAD 3 - Station management entity specification
  3094.  o   PDAD 4 - Source routing.
  3095.  As of this time, PDADs 1, 2, and 3 have all progressed within ISO to Draft
  3096.  Addenda, which will be lumped together with 8802-5, and a new Draft
  3097.  International Standard DIS 8802-5.2 will be voted on and then published.
  3098.  PDAD 4 on Source Routing has recently and dramatically changed shape.  Due to
  3099.  the advent of the Source Routing Transparent (SRT) Bridge, described in "6.3.3
  3100.  Source Routing/Transparent Bridging Inter-operability," the addendum will now
  3101.  only contain details of token-ring frame formats including the Routing
  3102.  Information field.  All the rest of the work has moved into IEEE 802.1 Part D.
  3103.  It is hoped that the balloting on PDAD 4 will be finished in time to be
  3104.  incorporated in the DIS ballot for 8802-5.2.
  3105.  
  3106.  3.1.2  OSI and SNA Models
  3107.  IBM System Network Architecture (SNA) is a proprietary layered architecture
  3108.  which, although defined earlier than the OSI Reference Model, is based upon a
  3109.  seven-layer structure.  SNA was announced as IBM's networking architecture in
  3110.  1974, and the first products implementing the SNA protocols became available
  3111.  in the mid 1970s.  Since then, SNA has continued to grow and evolve. Part of
  3112.  this evolution has included IBM's support of standard communications
  3113.  interfaces through continued publication and update of SNA specifications, and
  3114.  through development of enhancements to SNA closely coordinated with emerging
  3115.  international standards.  In this way IBM developed the IBM Token-Ring Network
  3116.  as an enhancement to SNA while participating actively in the development of
  3117.  the IEEE 802.5 and 802.2 standards.
  3118.  Figure 33 under heading "3.1.2  OSI and SNA Models" shows a comparison of the
  3119.  OSI, IEEE 802 and the SNA models.
  3120.  +------------------------------------------------------------------------------
  3121.  ]
  3122.  ]
  3123.  ]           OSI                                                     SNA
  3124.  ]          Model                                                   Layers
  3125.  ]      *------------*                                        *-----------------
  3126.  ]      ]Application ]                                        ]   Transaction
  3127.  ]      ]------------]                                        ]-----------------
  3128.  ]      ]Presentation]                                        ]  Presentation
  3129.  ]      ]------------]                                        ]-----------------
  3130.  ]      ]  Session   ]                                        ]Data Flow Control
  3131.  ]      ]------------]                                        ]-----------------
  3132.  ]      ] Transport  ]                                        ]Transmission Ctrl
  3133.  ]      ]------------]                                        ]-----------------
  3134.  ]      ]  Network   ]                 IEEE 802 Model         ]  Path Control
  3135.  ]      ]------------]         *----------------------------* ]-----------------
  3136.  ]      ]    Data    ]    *--> ]Logical Link Control]       ] ]      Data
  3137.  ]      ]            ] <--]    ]--------------------]Station] ]      Link
  3138.  ]      ]    Link    ]    *--> ]Medium Access Ctrl  ]       ] ]     Control
  3139.  ]      ]------------]         ]--------------------] Mgt.  ] ]-----------------
  3140.  ]      ]  Physical  ] <-----> ]  Physical Control  ]       ] ]    Physical
  3141.  ]      *------------*         *----------------------------* *-----------------
  3142.  ]
  3143.  ]
  3144.  +------------------------------------------------------------------------------
  3145.  Figure 33. OSI Reference Model, IEEE 802 Local Area Network Model, and SNA Mode
  3146.  Although there is general correspondence between the OSI and the SNA layers,
  3147.  the detailed protocols and services vary.  The SNA layers (from the top down)
  3148.  are:
  3149.  o   Transaction services
  3150.  
  3151.      The transaction services layer provides application services to the end
  3152.      user of an SNA network.  These services are also used by IBM Office
  3153.      Architectures: Document Interchange Architecture (DIA) for document
  3154.      distribution between office systems, and SNA Distribution Services (SNADS)
  3155.      for asynchronous data distribution between distributed applications and
  3156.      office systems.
  3157.  
  3158.      The transaction services layer also provides configuration, session and
  3159.      management services to control network operation.
  3160.  o   Presentation services
  3161.  
  3162.      The presentation services layer is concerned with the representation of
  3163.      application,  end-user,  and system data.  The services provided include
  3164.      3270 data stream support and intelligent printer data stream support.
  3165.  
  3166.      The presentation services layer also defines protocols for
  3167.      program-to-program communication,  and controls conversation-level
  3168.      communication between transaction programs.
  3169.  o   Data flow control
  3170.  
  3171.      The data flow control layer provides flow control services for logical
  3172.      unit to logical unit (LU-LU) sessions.  It does this by assigning sequence
  3173.      numbers, correlating requests and responses, enforcing session request and
  3174.      response mode protocols and coordinating session send and receive modes.
  3175.  o   Transmission control
  3176.  
  3177.      The transmission control layer provides basic control of the transmission
  3178.      resources in the network, verifying received sequence numbers, and
  3179.      managing session level pacing.  Boundary function support for peripheral
  3180.      nodes is provided by transmission control, and data encryption can also be
  3181.      supported by this layer's services.
  3182.  o   Path control
  3183.  
  3184.      The path control layer provides protocols to route message units through
  3185.      an SNA network,  and to interconnected SNA networks (via System Network
  3186.      Interconnect - SNI).
  3187.  o   Data link control
  3188.  
  3189.      The data link control layer provides protocols for transferring message
  3190.      units across the physical link between two nodes,  and also provides
  3191.      link-level flow control and error recovery.  The data link control layer
  3192.      supports SDLC,  System/370 data channel, X.25 and IEEE 802.2 and 802.5
  3193.      protocols.
  3194.  o   Physical control
  3195.  
  3196.      The physical control layer provides a physical interface for any
  3197.      transmission medium attached to it. This layer defines the signaling
  3198.      characteristics needed to establish,  maintain,  and terminate physical
  3199.      connections for supported attachments.
  3200.  
  3201.  3.2  LAN Standards
  3202.  The data link layer provides the protocols used to physically transmit data on
  3203.  a communications link. These protocols must be able to detect when a
  3204.  transmission has been corrupted by errors and to retransmit the data.
  3205.  The IEEE 802 project divided the data link layer into two sublayers, the
  3206.  MEDIUM ACCESS CONTROL (MAC) layer and the LOGICAL LINK CONTROL (LLC) layer.
  3207.  These sublayers are discussed in the following sections.
  3208.  Today, there is a growing requirement to further divide the physical layer
  3209.  into a PHYSICAL and a PHYSICAL MEDIUM DEPENDENT layer.  This approach was seen
  3210.  in the discussion on FDDI. See "2.3 Fiber Distributed Data Interface
  3211.  Concepts."
  3212.  As previously mentioned, the IEEE 802.1 subcommittee work has not yet been
  3213.  completed, especially in the areas of the management and interconnection of
  3214.  IEEE 802 LANs.
  3215.  
  3216.  3.2.1  Physical Layer and MAC Sublayer
  3217.  The medium access control (MAC) sublayer contains mechanisms to control
  3218.  transmissions on the LAN so that two or more stations don't try to transmit
  3219.  data at the same time, logic to control whether a station on the LAN is in
  3220.  transmit, repeat, or receive state, and addressing schemes to control the
  3221.  routing of data on the LAN.  It also provides some or all of the following
  3222.  functions:
  3223.  o   MAC addressing.  A MAC address is the physical address of the station
  3224.      (that is, device adapter) on the LAN,  a pre-defined group address which
  3225.      is recognized by adapters of devices belonging to the group, a broadcast
  3226.      address which is recognized by all adapters on the LAN or a null address
  3227.      for frames which should not be received by any station on the LAN.  The
  3228.      MAC address is used to identify the physical destination and source of
  3229.      anything transmitted on the LAN.
  3230.  o   Frame copying.  This is the "receipt", that is, copying of a frame into
  3231.      the buffers of an attached adapter which recognizes its own address in the
  3232.      destination address field of a frame.
  3233.  o   Frame type recognition.  This is the identification of the type (for
  3234.      example, system or user) and format of a frame of data.
  3235.  o   Frame control.  This function ensures that frames can be processed
  3236.      accurately by providing frame check sequence numbers and starting or
  3237.      ending frame delimiters.
  3238.  o   Priority management.  This function allows preferential access to the
  3239.      medium while maintaining fairness with respect to all participating
  3240.      stations.
  3241.  o   LAN management.  A collection of protocols has been defined to support
  3242.      monitoring of a LAN and the ability to handle error conditions at the
  3243.      access control level.
  3244.  Some access protocols do not provide priority management or frame control
  3245.  functions, but rely on higher layer services to provide these functions.
  3246.  
  3247.  3.2.1.1  IEEE 802.3, IS 8802-3
  3248.  The IEEE 802.3 standard describes the access method and the physical layer
  3249.  specifications for a contention bus LAN.  The standard specifies a
  3250.  1-persistent carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/CD)
  3251.  access protocol, using baseband transmission on a single channel pair at
  3252.  10Mbps. Binary data is transmitted as signal elements on a common shielded 50
  3253.  Ohm coax cable using the Manchester code scheme.  Baseband bus is the most
  3254.  popular IEEE 802.3 topology, although a star-wired baseband bus and broadband
  3255.  tree are also part of the standard.
  3256.  The maximum allowable non-repeated distance between stations is a 500-meter
  3257.  segment. One or more segments may attach to a particular segment using
  3258.  repeaters. However the maximum number of segments in any end-to-end path is
  3259.  five, that is, a maximum of four repeaters in any path.  Within any path, no
  3260.  more than three segments may have stations attached to them, while the maximum
  3261.  number of attachments to one segment is 100.
  3262.  For the total LAN, 1024 attachments are allowed, with a total end-to-end
  3263.  distance between stations not exceeding 2.5 kilometers.
  3264.  The standard also describes the TRANSCEIVER UNIT, used to couple the Data
  3265.  Terminal Equipment (DTE) to the medium. The transceiver unit components
  3266.  together with the associated medium attachment taps cause signal reflections
  3267.  and standing waves (second and third harmonic distortion) due to bridging
  3268.  impedances whenever a transmission occurs.  The unusual 50 Ohm coaxial cable
  3269.  was selected to limit the capacitance caused by the taps.  Because of these
  3270.  reflections and standing waves, the placement of transceivers along the cable
  3271.  and the lengths of the cables themselves must be controlled to ensure that
  3272.  transmissions are not disrupted.  For example, if the standing waves set up by
  3273.  one station's transmission were strong enough, they could be mistaken by that
  3274.  transmitting station for another transmitting station; that is, the
  3275.  transmitting station would erroneously detect a collision.  Station attachment
  3276.  to the common bus must be separated by multiples of 2.5 meters to prevent
  3277.  reflections caused by the taps from adding up in phase.
  3278.  IS 8802-3 contains standards for several different implementations of CSMA/CD
  3279.  LANs. These include:
  3280.  o   10base5 - 10Mbps, baseband, maximum bus length of a segment is 500 meters
  3281.  o   10base2 - 10Mbps, baseband, maximum bus length of a segment is 200 meters.
  3282.  Additional work is progressing on:
  3283.  o   10broad36 - an IEEE standard for a 10Mbps, broadband network, but not yet
  3284.      included in ISO
  3285.  o   10baseT - CSMA/CD LAN on Telephone Twisted Pair wiring
  3286.  o   10baseF - a CSMA/CD implementation on Optical Fiber.
  3287.  An early IEEE standard, 1base5, implemented commercially as Starlan(**) was
  3288.  not incorporated into 8802-3.
  3289.  
  3290.  3.2.1.1.1  Service Primitives:  The basic MAC service primitives used in this
  3291.  and all IEEE MAC standards are:
  3292.  o   Medium access data request (MA_DATA.request)
  3293.  
  3294.      This primitive is generated whenever the LLC sublayer has data to be
  3295.      transmitted to another station(s) on the LAN. The MAC sublayer formats it
  3296.      in a MAC frame and transmits it.
  3297.  o   Medium access data confirm (MA_DATA.confirm)
  3298.  
  3299.      This primitive is generated by the MAC sublayer in response to a
  3300.      "MA_DATA.request" from the local LLC sublayer. A status parameter is used
  3301.      to indicate the outcome of the associated MA_DATA.request.
  3302.  o   Medium access data indicate (MA_DATA.indicate)
  3303.  
  3304.      This primitive is sent to indicate that a valid frame arrived at the local
  3305.      MAC layer. The frame was transmitted without errors and was correctly
  3306.      addressed.
  3307.  o   Medium access data response (MA_DATA.response)
  3308.  
  3309.      This primitive is used as a response to a MA_DATA.indicate.
  3310.  One use of these primitives is shown in Figure 34 under heading "3.2.1.1.1
  3311.  Service Primitives".  The figure shows two stations, A and B, with the LLC
  3312.  layer of station A requesting transmission of a frame to the MAC service
  3313.  interface. Upon receipt of the frame by station B, an indicate is generated,
  3314.  notifying the LLC of an incoming frame. LLC generates response to indicate
  3315.  that it has the frame. The confirm indicates to station A that the frame was
  3316.  transmitted without error.
  3317.  +------------------------------------------------------------------------------
  3318.  ]
  3319.  ]        Station A                    Station B
  3320.  ]                    MAC         MAC
  3321.  ]             Service I/F   Service I/F
  3322.  ]                     ]           ]
  3323.  ]                     ]           ]
  3324.  ]    MA_DATA.request  ]           ]
  3325.  ]    ---------------->]           ]
  3326.  ]                     ]           ]MA_DATA.indicate
  3327.  ]                     ]           ]--------------->
  3328.  ]                     ]           ]
  3329.  ]                     ]    LAN    ]
  3330.  ]                     ]           ]MA_DATA.response
  3331.  ]                     ]           ]<---------------
  3332.  ]                     ]           ]
  3333.  ]    MA_DATA.confirm  ]           ]
  3334.  ]    <----------------]           ]
  3335.  ]                     ]           ]
  3336.  +------------------------------------------------------------------------------
  3337.  Figure 34. IEEE MAC Primitives
  3338.  The CSMA/CD medium access protocol was described in "2.2.1 Basic CSMA/CD
  3339.  Concepts." Figure 9 under heading "2.2.1.1.1  Frame Format" shows the
  3340.  eight-field structure of the 802.3 standard MAC frame.
  3341.  
  3342.  3.2.1.1.2  Summary:  The IEEE 802.3 standard is a contention-based protocol.
  3343.  For low traffic volumes and relatively short messages, an IEEE 802.3 LAN can
  3344.  provide the best response time.  However, because of the instability
  3345.  introduced by collision recovery during periods of high utilization, response
  3346.  times and performance cannot be predicted reliably.  At the MAC level, the
  3347.  IEEE 802.3 protocol cannot guarantee access to the medium.  These performance
  3348.  considerations make IEEE 802.3 protocol LANs less desirable than other
  3349.  protocols for backbone LANs.
  3350.  All stations have equal rights to transmit on an idle bus.  In low-traffic
  3351.  situations, this minimizes the need to handle priority requests.  However,
  3352.  with heavier traffic, the lack of priority support within the protocol may be
  3353.  a problem for some applications.
  3354.  Special considerations may be required for applications or data with security
  3355.  requirements, because IEEE 802.3 stations broadcast their frames
  3356.  simultaneously to all other LAN stations on the network which therefore can
  3357.  receive and copy any transmitted data.
  3358.  Network management is not defined within the IEEE 802.3 standard. It is under
  3359.  consideration as part of the IEEE 802.1 sub-project (see "3.1.1 IEEE 802 and
  3360.  OSI").
  3361.  
  3362.  3.2.1.2  IEEE 802.4, ISO 8802-4
  3363.  The IEEE 802.4 standard describes the token-passing bus access protocol and
  3364.  its physical layer specifications.  In this type of LAN, stations on the
  3365.  network are physically connected to a bus, but access to the bus is controlled
  3366.  as if it were a logical ring.  Each station keeps track of the addresses of
  3367.  its logical neighbors (that is, those which immediately precede and follow it
  3368.  in a logical sequence).  The physical connection sequence on the bus is
  3369.  independent from the order of the logical ring.
  3370.  A token is used to control access to the bus.  Once a station has control of a
  3371.  token, it has complete control of the bus for a defined period of time (the
  3372.  token_holding time).  In addition to transmitting one or more frames, the
  3373.  controlling station can poll other stations and receive responses or
  3374.  acknowledgements during this time period. When it wishes to relinquish control
  3375.  of the bus or when the token_holding timer expires, the station passes the
  3376.  token on to its successor station.
  3377.  The IEEE 802.4 standard defines broadband transmission on shielded coax cable
  3378.  at data rates of 1, 5 or 10 Mbps.  It provides a choice of different
  3379.  modulation techniques and cable types.  There are three standard topologies,
  3380.  each involving different modulation techniques and cable types used for the
  3381.  trunk and drops.  The three topologies have the following characteristics:
  3382.  o   Omni-directional bus at 1 Mbps, using Manchester encoding.
  3383.  o   Omni-directional bus at 5 or 10 Mbps.
  3384.  o   Directional bus with active head-end repeater at 1, 5 or 10 Mbps.
  3385.  The token-passing bus medium access protocol was described earlier in "2.2.3
  3386.  Basic Token-Passing Bus Concepts."
  3387.  In summary, one or more stations on the bus must perform the following
  3388.  functions:
  3389.  o   RING INITIALIZATION, performed when the network is first powered up and
  3390.      after a catastrophic error.
  3391.  o   STATION ADDITION, optionally performed when a station holding the token
  3392.      accepts the insertion of a new successor station (that is, a new station
  3393.      with an address that is between that of the station holding the token and
  3394.      its current successor station.
  3395.  o   STATION REMOVAL, achieved by sending a new successor identification to its
  3396.      predecessor, or by just disconnecting from the LAN.  In the latter case,
  3397.      recovery mechanisms will establish the proper new logical ring
  3398.      configuration.
  3399.  o   RECOVERY AND MANAGEMENT, including recovery from the following types of
  3400.      failures:
  3401.      -   Bus idle (lack of activity on the bus).
  3402.      -   Token-passing failure (lack of valid frame transmission).
  3403.      -   Duplicate token (detected by the token-holding station).
  3404.      -   Detection of a station with a faulty receiver.
  3405.      -   Duplicate MAC addresses.
  3406.  Figure 21 under heading "2.2.3.1.1  Frame Format" shows the generic 802.4
  3407.  standard MAC frame format as well as the IEEE 802.4 token format which is
  3408.  transmitted as a special frame.
  3409.  
  3410.  3.2.1.2.1  IBM and IEEE 802.4 - ISO IS 8802-4:  In 1984, IBM issued a
  3411.  statement of direction stating IBM's intention to implement the Manufacturing
  3412.  Automation Protocol (MAP) standard based upon approval of the MAP Version 3
  3413.  specifications.  IBM also refers to MAP as the INDUSTRIAL LAN, which is part
  3414.  of the IBM COMPUTER-INTEGRATED MANUFACTURING (CIM) product offerings.  The
  3415.  ultimate goal of CIM is integration of all processes involved in a
  3416.  manufacturing environment. Integration is based on controlling the information
  3417.  flow for which MAP as a full seven-layer communications architecture will
  3418.  provide networking and applications support.  The ISO 8802-4 standard provides
  3419.  the two lowest layers of this seven-layer architecture.
  3420.  
  3421.  3.2.1.2.2  Manufacturing Automation Protocol:  Work on a MAP standard started
  3422.  in 1980 as a task force within the General Motors Corporation.  Gradually
  3423.  other manufacturers, including IBM, began to participate in the definition of
  3424.  the protocols and the implementation of products.
  3425.  The following milestones have occurred in the development of the MAP standard:
  3426.  o   MAP 1.0 was released in April 1984 as the result of the General Motors
  3427.      task force.
  3428.  o   Based upon the participation of additional companies in the
  3429.      standardization process, MAP 2.1 was issued in March 1985 as a set of
  3430.      interim specifications to allow early product development and experience.
  3431.  o   In December 1985, MAP 2.1 was updated to correct some mistakes in the
  3432.      earlier release.
  3433.  o   MAP 2.2 was released in March 1987, with the addition of carrierband
  3434.      network specifications.
  3435.  o   The ultimate standard, referred to as MAP 3.0, was released as a draft in
  3436.      April 1987.  Final release occurred in 1988.
  3437.  Figure 35 under heading "3.2.1.2.2  Manufacturing Automation Protocol" shows
  3438.  the relationship between the seven-layer OSI Reference Model and MAP 2.1.
  3439.  +------------------------------------------------------------------------------
  3440.  ]
  3441.  ]
  3442.  ]             OSI Layers                  MAP 2.1
  3443.  ]
  3444.  ]           *---------------------------*
  3445.  ]           ]                           ] MMFS/EIA 1393A
  3446.  ]           ] 7 Application             ] ISO CASE Kernel
  3447.  ]           ]                           ] ISO FTAM Subset
  3448.  ]           ]                           ] Directory Services Subset
  3449.  ]           ]---------------------------]
  3450.  ]           ] 6 Presentation            ] null layer
  3451.  ]           ]                           ]
  3452.  ]           ]---------------------------]
  3453.  ]           ] 5 Session                 ] ISO Session Kernel 8327
  3454.  ]           ]                           ]
  3455.  ]           ]---------------------------]
  3456.  ]           ] 4 Transport               ] ISO Transport (Class 4) 8073
  3457.  ]           ]                           ]
  3458.  ]           ]---------------------------]
  3459.  ]           ] 3 Network                 ] ISO Connectionless Internet
  3460.  ]           ]                           ]     Protocol 8473
  3461.  ]           ]---------------------------]
  3462.  ]           ] 2 Data ] Logical Link Ctl ] ISO 8802-2 Link Level (Class I)
  3463.  ]           ]        ] - - - - - - - - -]
  3464.  ]           ]   link ] medium access ctl]            Token-passing bus
  3465.  ]           ]---------------------------] ISO 8802-4
  3466.  ]           ] 1 Physical                ]            Broadband Media
  3467.  ]           ]                           ]
  3468.  ]           *---------------------------*
  3469.  ]
  3470.  ]
  3471.  ]
  3472.  +------------------------------------------------------------------------------
  3473.  Figure 35. MAP 2.1 and the OSI Reference Model
  3474.  MAP 2.1 specifications have been subject to two main criticisms:
  3475.  1.  When multi-channel capability is not required, the full broadband
  3476.      implementation is excessively expensive and not required. Therefore some
  3477.      potential users and vendors preferred a carrierband LAN implementation.
  3478.  2.  The processing of a full seven-layer implementation of the architecture
  3479.      may require too much processing time for smaller systems in time-critical
  3480.      applications. Initially, this critique was addressed by two different
  3481.      approaches, MAP/ENHANCED PERFORMANCE ARCHITECTURE (MAP/EPA) and MINIMAP
  3482.      (see Figure 36 under heading "3.2.1.2.2  Manufacturing Automation
  3483.      Protocol").
  3484.  +------------------------------------------------------------------------------
  3485.  ]
  3486.  ]
  3487.  ]          MAP/Enhanced Performance
  3488.  ]              Architecture
  3489.  ]
  3490.  ]      *--------*       *-------------*
  3491.  ]      ]MAP/OSI ]       ]Time-Critical]
  3492.  ]      ]Applic. ]<----->] Application ]<--*
  3493.  ]      *--------*       *-------------*   ]
  3494.  ]              ]         ]                ]          MiniMAP
  3495.  ]          *------------------*           ]
  3496.  ]          ]   7    ]    I    ]           ]    *------------------*
  3497.  ]          ]--------]    n    ]           ]    ]   Time-Critical  ]
  3498.  ]          ]   6    ]    t    ]           *--->]    Application   ]
  3499.  ]          ]--------]    e    ]                *------------------*
  3500.  ]          ]   5    ]    r    ]                          ]
  3501.  ]          ]--------]    f    ]                *------------------*
  3502.  ]          ]   4    ]    a    ]                ]     Interface    ]
  3503.  ]          ]--------]    c    ]                *------------------*
  3504.  ]          ]   3    ]    e    ]                          ]
  3505.  ]          ]------------------]                *------------------*
  3506.  ]          ]     ]   LLC      ]                ]     ]   LLC      ]
  3507.  ]          ]   2 ] - - - - - -]                ]   2 ] - - - - - -]
  3508.  ]          ]     ]   MAC      ]                ]     ]   MAC      ]
  3509.  ]          ]------------------]                ]------------------]
  3510.  ]          ]   1  Physical    ]                ]   1  Physical    ]
  3511.  ]          *------------------*                *------------------*
  3512.  ]                   ]                                   ]
  3513.  ]                   ]                                   ]
  3514.  ]          -------------------                 -------------------
  3515.  ]             Physical Media                      Physical Media
  3516.  ]
  3517.  ]
  3518.  +------------------------------------------------------------------------------
  3519.  Figure 36. MAP/EPA and MiniMAP
  3520.  MAP Version 3 enhances MAP 2.1 by:
  3521.  o   Imbedding the MAP/EPA and MiniMAP approaches into the standard to meet the
  3522.      time-dependent requirements of the process industry.
  3523.  o   Replacing MMFS by the Manufacturing Messaging Specifications (MMS).
  3524.  o   Including OSI presentation layer 6 support.
  3525.  o   Extending layer 4 class 4 service dealing with error detection and
  3526.      recovery.
  3527.  With respect to network interconnection, the MAP approach is to provide a
  3528.  full, seven-layer MAP 3.0 backbone configuration at the plant floor
  3529.  interconnected with other carrierband MAP LANs and other standard LANs such as
  3530.  as IEEE 802.3 and IEEE 802.5.  This approach addresses the objective to
  3531.  integrate technical design, office and business applications, computer-aided
  3532.  production management and manufacturing with the communications requirements
  3533.  of the individual production cells as shown in a sample configuration in
  3534.  Figure 37 under heading "3.2.1.2.2  Manufacturing Automation Protocol".
  3535.  +------------------------------------------------------------------------------
  3536.  ]
  3537.  ]
  3538.  ]
  3539.  ]                                 *------------ Technical Design
  3540.  ]                                 ]
  3541.  ]                        *------------------*
  3542.  ]     X.25<---*   *---*  ]                  ]-- Office appl.
  3543.  ]             *---]G/W]--]  Token-Ring LAN  ]
  3544.  ]     Info.<---*  *------]                  ]-- Business appl.
  3545.  ]     Provider *---]G/W] *------------------*
  3546.  ]                  *---*          ]
  3547.  ]                             *-------*
  3548.  ]                             ]Bridge/]
  3549.  ]                             ]Router ]
  3550.  ]                             *-------*
  3551.  ]                                 ]
  3552.  ]         Computer-Aided Production Management and Manufacture
  3553.  ]            Full MAP             ]        Other 8802-2 LAN
  3554.  ]        *---* *---* *---*        ]        *---* *---* *---*
  3555.  ]        *---* *---* *---*        ]        *---* *---* *---*
  3556.  ]          *-----+-----*          ]          *-----+-----*
  3557.  ]            *-------*            ]            *-------*
  3558.  ]            ]Router ]            ]            ]Bridge ]
  3559.  ]            *-------*            ]            *-------*
  3560.  ]     <-------------------------------------------------------------> Full MAP
  3561.  ]     <-------------------------------------------------------------> Broadband
  3562.  ]                                 ]                      *---*        backbone
  3563.  ]                             *-------*                  ]G/W]
  3564.  ]                             ]Bridge/]                  *---*
  3565.  ]                             ]Router ]                    ]
  3566.  ]                             *-------*                    **
  3567.  ]                                 ]                         ]
  3568.  ]                                 ]                     X.25 to remote sites
  3569.  ]             inter- and intra-cell communications
  3570.  ]     <-------------------------------------------------------------> Baseband
  3571.  ]     <-------------------------------------------------------------> MAP
  3572.  ]            *-------*                         *-------*
  3573.  ]            ]Gateway]                         ]MAP/EPA]
  3574.  ]            *-------*                         *-------*
  3575.  ]          *-----+-----*                     *-----+-----*
  3576.  ]        *---* *---* *---* Production      *---* *---* *---* Production
  3577.  ]        *---* *---* *---* cell            *---* *---* *---* cell
  3578.  ]         Proprietary N/W                       MiniMAP
  3579.  ]
  3580.  ]
  3581.  +------------------------------------------------------------------------------
  3582.  Figure 37. MAP Integrated Network Configuration
  3583.  An important concern which appeared during the evolution of the Manufacturing
  3584.  Automation Protocol is associated with migration from MAP 2.1 local area
  3585.  networks to a MAP 3.0 environment.  This may be difficult because of the
  3586.  nature of the changes.  Additional information is provided in "5.4.1 The 8232
  3587.  LAN Channel Station and Industrial LAN."
  3588.  
  3589.  3.2.1.2.3  Summary:  The token-passing bus access method is predominately used
  3590.  for industrial LANs. It uses a logical ring on a physical bus, and has a
  3591.  number of transmission techniques and data rates to choose from.
  3592.  The protocol optionally provides eight priority service classes to higher
  3593.  level data frames, handled at the MAC level by four access classes based upon
  3594.  the current traffic load on the bus.
  3595.  With respect to a full seven-layer architecture for the manufacturing
  3596.  environment, application implementation is very limited because of the
  3597.  immaturity of the standards, but will likely increase as the standards are
  3598.  finalized.
  3599.  
  3600.  3.2.1.3  IEEE 802.5, ISO IS 8802-5
  3601.  The IEEE 802.5 standard describes the token-passing ring medium access
  3602.  protocol and its physical attachments.
  3603.  In a token-passing ring network the stations on the LAN are physically
  3604.  connected to a wiring concentrator usually in a star-wired ring topology.
  3605.  Logically, stations are connected in a pure ring topology.  Each station has
  3606.  driver/transmitter as well as receiver circuitry (see Figure 38 under heading
  3607.  "3.2.1.3  IEEE 802.5, ISO IS 8802-5").
  3608.  Differential Manchester code is used to convert binary data into signal
  3609.  elements, which are transmitted at 1 or 4 Mbps IEEE standard speeds.   An
  3610.  update to the standards to support 16 Mbps is currently in the process of
  3611.  review and approval.  The standard does not prescribe the type of cabling to
  3612.  be used.  In IBM's Token-Ring Network implementation, shielded twisted pair
  3613.  cabling is recommended.
  3614.  +------------------------------------------------------------------------------
  3615.  ]
  3616.  ]
  3617.  ]
  3618.  ]                        *-----*       *-----*
  3619.  ]                        ] S2  ]       ] S3  ]
  3620.  ]                        ]-----]       ]-----]
  3621.  ]                  *-----]R ] D]-------]R ] D]-----*
  3622.  ]                  ]     *-----*       *-----*     ]
  3623.  ]              *----*  *--------->                *----*
  3624.  ]              ]  ]D]  ]     Token                ]R]  ]
  3625.  ]              ]S1]-]  ]                          ]-]S4]
  3626.  ]              ]  ]R]  ]                          ]D]  ]
  3627.  ]              *----*  *---                       *----*
  3628.  ]                  ]     *-----*       *-----*     ]
  3629.  ]                  *-----]D ] R]-------]D ] R]-----*
  3630.  ]                        ]-----]       ]-----]
  3631.  ]                        ] S6  ]       ] S5  ]
  3632.  ]                        *-----*       *-----*
  3633.  ]
  3634.  ]
  3635.  ]                 D = driver/transmitter
  3636.  ]                 R = Receiver
  3637.  ]                 S1 to S6 are ring stations
  3638.  ]
  3639.  +------------------------------------------------------------------------------
  3640.  Figure 38. Sample Ring Configuration
  3641.  Access to the ring is controlled by a circulating token.  A station with data
  3642.  to transmit waits for a free token to arrive. When a token arrives, the
  3643.  station changes the token into a frame, appends data to it and transmits the
  3644.  frame. If the destination station is active, it will copy the frame and set
  3645.  the "frame copied" and "address recognized" bits, providing MAC level
  3646.  acknowledgement to the transmitting station.  The sending station must strip
  3647.  the frame from the ring and release a new token onto the ring.
  3648.  An option in the architecture allows the sending station to release a token
  3649.  immediately after transmitting the frame trailer, whether or not the frame
  3650.  header information has already returned.  This is called EARLY_TOKEN RELEASE
  3651.  and tends to reduce the amount of idle time in higher speed token-passing
  3652.  rings running at, for example, 16 Mbps.
  3653.  The token-passing protocol provides an extensive set of inherent fault
  3654.  isolation and error recovery function, for implementation in every attaching
  3655.  device. The adapter network management functions include:
  3656.  o   Power-on and ring insertion diagnostics.
  3657.  o   Lobe-insertion testing and online lobe fault detection.
  3658.  o   Signal loss detection, beacon support for automatic test and removal.
  3659.  o   Active and standby monitor functions.
  3660.  o   Ring transmission errors detection and reporting.
  3661.  o   Failing components isolation for automatic or manual recovery.
  3662.  The token-passing ring medium access protocol was described earlier in greater
  3663.  detail (see "2.2.2 Basic Token-Passing Ring Concepts").
  3664.  In summary, the token-passing ring protocol is based on the following
  3665.  cornerstones:
  3666.  o   ACTIVE MONITOR
  3667.      -   Ensures proper ring delay.
  3668.      -   Triggers Neighbor_Notification.
  3669.      -   Monitors token and frame transmission.
  3670.      -   Detects lost tokens and frames.
  3671.      -   Purges circulating tokens or frames from the ring.
  3672.      -   Performs auto-removal in case of multiple active monitors.
  3673.  o   STANDBY MONITOR (any other ring station)
  3674.  
  3675.      Detects failures in the active monitor and disruptions on the ring.
  3676.  o   TOKEN_CLAIMING PROCESS
  3677.  
  3678.      By which a new active monitor is elected when the current active monitor
  3679.      fails. This process may be initiated by the current active monitor or by a
  3680.      standby monitor.
  3681.  Figure 16 under heading "2.2.2.1.1  Data Transmission" shows the format of a
  3682.  802.5 standard MAC frame as well as the token format and the format of the
  3683.  abort delimiter.
  3684.  The architecture describes 28 different MAC control frames, each identified by
  3685.  a unique Major Vector Identifier (MVID). The main ones have been described in
  3686.  "2.2.2 Basic Token-Passing Ring Concepts" and are referred to as:
  3687.  
  3688.  o   Active Monitor Present MAC frame.
  3689.  o   Ring Purge MAC frame.
  3690.  o   Standby Monitor Present MAC frame.
  3691.  o   Claim Token MAC frame.
  3692.  o   Lobe Media Test MAC frame.
  3693.  o   Duplicate Address Test MAC frame.
  3694.  o   Request Initialization MAC frame.
  3695.  o   Beacon MAC frame.
  3696.  o   Soft Error Report MAC frame.
  3697.  
  3698.  3.2.1.3.1  Summary:  The token-passing protocol provides for efficient use of
  3699.  the media under both light and heavy traffic loads. It guarantees fair access
  3700.  to all participating stations. This fairness is enhanced by an eight-level
  3701.  priority mechanism, based on priority reservations made in a passing token or
  3702.  frame.  A key benefit of the token-passing ring protocol is its ability to
  3703.  handle increased traffic loads or peaks, making it an ideal protocol for
  3704.  larger and/or more heavily used LANs (including backbone rings).  This also
  3705.  makes it a good base LAN for connection to even higher bandwidth LANs such as
  3706.  FDDI.
  3707.  
  3708.  3.2.1.4  Fiber Distributed Data Interface
  3709.  The AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE (ANSI) standards working group
  3710.  X3T9.5 has formulated a draft proposal for an international standard called
  3711.  FIBER DISTRIBUTED DATA INTERFACE (FDDI).
  3712.  A detailed description of the FDDI LAN was given in "2.3 Fiber Distributed
  3713.  Data Interface Concepts."
  3714.  In terms of current standards, FDDI is described by ISO 9314, which is
  3715.  subdivided into 6 parts.  These are:
  3716.  o   9314-1 - the physical layer
  3717.  o   9314-2 - the MAC layer
  3718.  o   9314-3 - the physical medium dependent layer
  3719.  o   9314-4 - use of FDDI on single-mode fiber
  3720.  o   9314-5 - Hybrid Ring Control - FDDI II, which divides the FDDI frame into
  3721.      slots, such that frames may contain both synchronous and asynchronous
  3722.      data. This implementation is more suitable for voice traffic.
  3723.  o   Station Management has as yet not been allocated a 9314 number.
  3724.  At this time, not all of these are International Standards. Further
  3725.  information can be found in "2.3.1.2 FDDI Standards."
  3726.  
  3727.  3.2.2  Logical Link Control Sublayer
  3728.  The IEEE 802.2 standard describes the top sublayer of the data link layer. It
  3729.  is common to all the MAC sublayers layers defined by the IEEE. See Figure 32
  3730.  under heading "3.1.1  IEEE 802 and OSI". This means higher layer protocols are
  3731.  shielded from the peculiarities of the physical medium as well as from the
  3732.  specific medium access protocol being used. Obviously, limitations such as
  3733.  throughput characteristics and number of attachments, inherent in each of the
  3734.  lower level standard protocols, apply equally to higher layer protocols.
  3735.  Local area networks (as well as wide area networks) need the function of a DLC
  3736.  layer to optimize the capacity, accuracy, and availability of the physical
  3737.  medium.
  3738.  The function of a network layer, to route data through the network and set up
  3739.  a connection between two end points, is also needed in a LAN.  Basic LAN
  3740.  routing, error control, and flow control is defined as part of the LLC
  3741.  sublayer while the network layer may be a null layer.
  3742.  In summary, logical link control provides a consistent view of a LAN to the
  3743.  upper layers regardless of the media and protocols being used and may support
  3744.  all required end-to-end connectivity services.
  3745.  The interface to the upper layers is provided through LLC SERVICE ACCESS
  3746.  POINTS (LSAP), just as Service Access Points (SAPs) are the architected
  3747.  interfaces between any two adjacent layers in the OSI Reference Model
  3748.  Figure 33 under heading "3.1.2  OSI and SNA Models".  A station can have more
  3749.  than one SAP associated with it for a specific layer, just as a station may
  3750.  have more than one session active via one SAP. Any link level connection of
  3751.  one station to another is known as a LINK, while at each end of a link,
  3752.  associated control support is referred to as a LINK STATION.  In the remainder
  3753.  of this section, a LLC service access point will be referred to as a SAP.
  3754.  For example, a LAN station may have a 802.2 LLC level session through SAP
  3755.  X'04' with SAP X'08' in a token-ring attached 3174-01L, and concurrently be in
  3756.  session with a file server in another LAN station through SAP X'F0'.  Logical
  3757.  link control provides the capability to manage these independent sessions.
  3758.  +------------------------------------------------------------------------------
  3759.  ]
  3760.  ]              Station A           Station B              Station C
  3761.  ]                                   x    y
  3762.  ]                                   ]    ]
  3763.  ]                                   V    V
  3764.  ]            ]              ]    ]              ]       ]              ]
  3765.  ]            ]         (A1) ]    ](B1) (B2) (B3)]       ] (C1) (C2)    ]
  3766.  ]            ]---------(  )-]    ](  )-(  )-(  )]       ]-(  )-(  )----]
  3767.  ]            ] LLC       o  ]    ]  o    A      ]       ]  A      LLC  ]
  3768.  ]            ]-----------o--]    ]--o----+------]       ]--+-----------]
  3769.  ]            ] MAC       o  ]    ]  o    ]      ]       ]  ]      MAC  ]
  3770.  ]            ]-----------o--]    ]--o----+------]       ]--+-----------]
  3771.  ]         ===] Phys.     o  ]====]  o    ]      ]=======]  ]      Phys.]====
  3772.  ]            *-----------o--*    *--o----+------*       *--+-----------*
  3773.  ]                        oooooooooooo    *-----------------*
  3774.  ]          Medium
  3775.  ]         ==================================================================
  3776.  +------------------------------------------------------------------------------
  3777.  Figure 39. SAPs and LLC Connections
  3778.  In Figure 39 under heading "3.2.2  Logical Link Control Sublayer", application
  3779.  x is using SAP (B1) to communicate with a resource in station A. Assume that
  3780.  this resource is a printer.  A connection is set up between SAP (B1) and (A1).
  3781.  Once this connection is established, output can be sent to the printer.  At
  3782.  the same time, application y, using SAP (B2),  can have a connection with a
  3783.  resource in station C using SAP (C1).  The use of Service Access Points allows
  3784.  the applications and upper layer protocols to concurrently access the
  3785.  adapter(s) and media of the LAN.
  3786.  Another way to describe an LLC SAP is to define it as an architected code
  3787.  point between DLC and the upper layers identifying an application to the LLC
  3788.  sublayer.  The IEEE standard defines a number of SAP addresses, while the IBM
  3789.  Token-Ring Network Architecture uses a number of user-reserved SAP addresses
  3790.  to interface with IBM proprietary protocols. Before detailing the architected
  3791.  SAP values in use on IEEE LANs, it is necessary to describe bit ordering
  3792.  techniques. These have equal applicability to MAC addresses, in fact, one of
  3793.  the easiest places to see the various techniques is to trace TCP/IP Address
  3794.  Resolution protocols.
  3795.  
  3796.  3.2.2.1.1  Canonical Bit Ordering:  In the documentation produced by the
  3797.  standards bodies, a different method of bit ordering is used to that commonly
  3798.  accepted in the IBM world. The "standard" way of describing the order of bits
  3799.  in a byte is known as CANONICAL BIT ORDERING and is the reverse of the way IBM
  3800.  usually writes binary values. Depending on whose documentation is being
  3801.  studied, and when trying to relate the sets of documentation to each other,
  3802.  confusion may result. Also, when tracing a token-ring, a field containing a
  3803.  station address field may be present within the data. This field may be in
  3804.  canonical bit order, and has to be translated into the IBM order if sense is
  3805.  to be made of it.  Hence an explanation of this technique here.  For example:
  3806.  The decimal number 71 has a hexadecimal value of 47.  IBM would write this
  3807.  value, in binary, as
  3808.    0100 0111
  3809.  In canonical form, this same binary value would be read right to left, so as
  3810.  to look like:
  3811.    1110 0010
  3812.  If we take a much longer bit stream, such as a station MAC address, then:
  3813.      1    0    0    0    5    A    1    7    5    8    6    9
  3814.  
  3815.    0001 0000 0000 0000 0101 1010 0001 0111 0101 1000 0110 1001
  3816.  
  3817.    Canonically
  3818.  
  3819.    0000 1000 0000 0000 0101 1010 1110 1000 0001 1010 1001 0110
  3820.  
  3821.     0     8    0    0    5    A    E    8    1    A    9    6
  3822.  
  3823.  The order of the bytes remains the same, but each byte has its binary digits
  3824.  read from right to left when converting from the IBM form to the canonical
  3825.  form.
  3826.  Canonical bit ordering has particular relevance when looking at SAP values,
  3827.  and the reasons why SAP values are numbered in the way in which they are.
  3828.  
  3829.  3.2.2.1.2  SAP Values The structure of the format of the source SAP and
  3830.  destination SAP fields within the LLC Protocol Data Unit is shown in Figure 40
  3831.  under heading "3.2.2.1.2  SAP Values".
  3832.  -------------------------------------------------------------------------------
  3833.  
  3834.  IBM bit ordering
  3835.  
  3836.           *-----------------*
  3837.           ]D]D]D]D]D]D]U]I/G]  Destination SAP field (DSAP)
  3838.           *-----------------*
  3839.  
  3840.           *-----------------*
  3841.           ]S]S]S]S]S]S]U]C/R]  Source SAP field (SSAP)
  3842.           *-----------------*
  3843.  
  3844.  Canonical bit ordering
  3845.  
  3846.           *-----------------*
  3847.           ]I/G]U]D]D]D]D]D]D]  DSAP
  3848.           *-----------------*
  3849.  
  3850.           *-----------------*
  3851.           ]C/R]U]D]D]D]D]D]D]  SSAP
  3852.           *-----------------*
  3853.  
  3854.    C/R  Command/Response bit - 0=Command    1=Response
  3855.    U    User defined SAP     - 0=User       1=Standard
  3856.    I/G  Individual/Group SAP - 0=Individual 1=Group
  3857.  -------------------------------------------------------------------------------
  3858.  Figure 40. SAP Fields - Bit Ordering
  3859.  Since the C/R bit of the SSAP is not used as a bit within a SAP address, there
  3860.  are in fact only 128 possible SSAP values. A group SAP can only be used as a
  3861.  destination SAP, and is a special case of one of the 128 possible SAP values.
  3862.  These 128 SAPs are then divided into two groups, each with 64 values. If the
  3863.  bits of the SAP are shown in canonical order, binary values '100 0000' to '111
  3864.  1111' are reserved for IEEE use.  SAPs '000 0000' to '011 1111' are for users.
  3865.  The pattern of SAP values can now be more easily seen, than if they were
  3866.  represented in IBM bit order.  Whether the Group SAP bit is on or not, makes
  3867.  no difference to the allocation. A list of architected SAP addresses is
  3868.  provided in Figure 41 under heading "3.2.2.1.2  SAP Values" . This shows the
  3869.  SAP values in canonical form, together with their IBM hexadecimal
  3870.  representation.
  3871.  
  3872.    *---------------------------------------------------------------*
  3873.    ]I/G U         ]IBM HEX] Definition                             ]
  3874.    ]---------------------------------------------------------------]
  3875.    ]IEEE SAPs   U bit = 1                                          ]
  3876.    ]---------------------------------------------------------------]
  3877.    ] 0  0 00 0000 ] X'00' ] Null SAP                               ]
  3878.    ]              ]       ]                                        ]
  3879.    ] 0  1 00 0000 ] X'02' ] LLC Sublayer Management                ]
  3880.    ]              ]       ]                                        ]
  3881.    ] 0  1 00 bbbb ] X'x2' ] Network Mgt Function                   ]
  3882.    ]              ]       ]                                        ]
  3883.    ] 1  1 00 0000 ] X'03' ] Group LLC Sublayer management          ]
  3884.    ]              ]       ]                                        ]
  3885.    ] 0  1 10 0000 ] X'06' ] D.O.D. Internet                        ]
  3886.    ]              ]       ]                                        ]
  3887.    ] 0  1 10 bbbb ] X'x6' ] National Stds Bodies                   ]
  3888.    ]              ]       ]                                        ]
  3889.    ] 0  1 11 0000 ] X'0E' ] Proway network management - maintenance]
  3890.    ]              ]       ]   and initialization.                  ]
  3891.    ] 0  1 11 0010 ] X'4E' ] Manufacturing message service (MMS)    ]
  3892.    ]              ]       ]                                        ]
  3893.    ] 0  1 11 1110 ] X'7E' ] ISO 8208 (X.25 PLP)                    ]
  3894.    ]              ]       ]                                        ]
  3895.    ] 0  1 11 0001 ] X'8E' ] Proway active station list maintenance ]
  3896.    ]              ]       ]                                        ]
  3897.    ] 0  1 11 1111 ] X'FE' ] OSI Network Layer protocols            ]
  3898.    ]              ]       ]                                        ]
  3899.    ] 0  1 01 0101 ] X'AA' ] Subnetwork Access Protocol (SNAP)      ]
  3900.    ]              ]       ]                                        ]
  3901.    ] 0  1 00 0010 ] X'42' ] Bridge Spanning Tree protocol          ]
  3902.    ]              ]       ]                                        ]
  3903.    ] 1  1 11 1111 ] X'FF' ] Global SAP                             ]
  3904.    ]---------------------------------------------------------------]
  3905.    ]bbbb can be anything except B'0000'                            ]
  3906.    ]---------------------------------------------------------------]
  3907.    ]---------------------------------------------------------------]
  3908.    ]IBM defined SAP values U bit = 0                               ]
  3909.    ]---------------------------------------------------------------]
  3910.    ] 0 0 10 0000  ] X'04' ] SNA Path Control Individual            ]
  3911.    ]              ]       ]                                        ]
  3912.    ] 1 0 10 0000  ] X'05' ] SNA Path Control Group                 ]
  3913.    ]              ]       ]                                        ]
  3914.    ] 0 0 00 1111  ] X'F0' ] NETBIOS                                ]
  3915.    ]              ]       ]                                        ]
  3916.    ] 0 0 10 1111  ] X'F4' ] LAN Management Individual              ]
  3917.    ]              ]       ]                                        ]
  3918.    ] 1 0 10 1111  ] X'F5' ] LAN Management Group                   ]
  3919.    ]              ]       ]                                        ]
  3920.    ] 0 0 01 1111  ] X'F8' ] IMPL                                   ]
  3921.    ]              ]       ]                                        ]
  3922.    ] 0 0 11 1111  ] X'FC' ] Discovery                              ]
  3923.    ]              ]       ]                                        ]
  3924.    ] 0 0 11 1011  ] X'DC' ] Dynamic Address Resolution             ]
  3925.    ]              ]       ]      (Name Management)                 ]
  3926.    ] 0 0 10 1011  ] X'D4' ] Resource Management                    ]
  3927.    *---------------------------------------------------------------*
  3928.  Figure 41. Architected LLC Service Access Points
  3929.  Figure 42 under heading "3.2.2.1.2  SAP Values" illustrates how SAPs might be
  3930.  implemented in a station to provide logical interface points for different
  3931.  higher-layer protocols (including SNA path control), to acquire data link
  3932.  control services.
  3933.  +------------------------------------------------------------------------------
  3934.  ]
  3935.  ]
  3936.  ]
  3937.  ]               ]                  SNA System                   ]   OSI  ]
  3938.  ]               ]                                               ] System ]
  3939.  ]               ]- - - - - - - - *                              ]- - - - ]
  3940.  ]               ] SNA DLC Manager]                              ]        ]
  3941.  ]       LLC     ]                                               ]   ISO  ]
  3942.  ]       User    ] LLC Sub-layer  ]                              ] Network]
  3943.  ]               ] Management       (DLC Manager / Path Control) ]  Layer ]
  3944.  ]               ]                ]                              ]        ]
  3945.  ]       = = = = = = *--* = = = = = = =*--*= = =*--*= = =*--*= = = =*--*= =
  3946.  ]               ] ] ]02] ]       ]   ]]04]     ]08]     ]0C]]   ]  ]FE]  ]
  3947.  ]       LLC     ] ] *--* ]           ]*--*     *--*     *--*]   ]  *--*  ]
  3948.  ]       Sub-    ] *------*       ]   *----------------------*   ]        ]
  3949.  ]       layer   ]group SAP 03              group SAP 05         ]        ]
  3950.  ]               ]                ]                              ]        ]
  3951.  ]               *--------------------------------------------------------*
  3952.  ]
  3953.  ]
  3954.  ]
  3955.  +------------------------------------------------------------------------------
  3956.  Figure 42. LLC Service Access Points and SNA
  3957.  
  3958.  3.2.2.2  IEEE 802.2, ISO 8802-2
  3959.  To satisfy the broad range of potential applications, IEEE 802.2 logical link
  3960.  control defines different types of operation.  These types of operation, each
  3961.  representing a number of link-level services, are combined in several SERVICE
  3962.  CLASSES.
  3963.  o   TYPE 1,  CONNECTIONLESS OPERATION
  3964.  
  3965.      The Connectionless services are also referred to as USER DATAGRAM mode of
  3966.      operation.  In this mode, there is no data link connection establishment
  3967.      between the SAPs of the end stations before actual information frame
  3968.      transmission starts. At the LLC level there is no guaranteed delivery of
  3969.      frames to the destination station. There is no correlation between frames
  3970.      in a particular data transmission, and the sender does not expect an
  3971.      LLC-level acknowledgement.  In this mode of operation, higher layer
  3972.      services must provide recovery and frame sequencing.
  3973.  o   TYPE 2,  CONNECTION-ORIENTED OPERATION
  3974.  
  3975.      Prior to data exchange, a data link connection must be established, for
  3976.      which a LLC Type 2 control block has been defined.  These control blocks
  3977.      together with the associated delivery and error recovery services are
  3978.      called LINK STATIONS.
  3979.  
  3980.      The line protocol which is maintained on an established link between end
  3981.      stations is HDLC ASYNCHRONOUS BALANCED MODE EXTENDED.  In this way
  3982.      reliable end-to-end service for high traffic rates is provided.
  3983.  
  3984.      Essentially, the LLC Type 2 services may be summarized as:
  3985.      -   Sequence numbering of data frames at the data link layer.
  3986.      -   Error detection and basic recovery.
  3987.      -   Flow control.
  3988.  
  3989.      This also includes an LLC-level acknowledgement, for which a WINDOW SIZE
  3990.      of up to 127 outstanding frames may be sent before expecting
  3991.      acknowledgement from the destination station.
  3992.  o   TYPE 3,  ACKNOWLEDGED CONNECTIONLESS OPERATION
  3993.  
  3994.      This third mode of operation has been proposed as an enhancement to the
  3995.      international standard.
  3996.  
  3997.      In this mode, there is no connection establishment prior to data exchange,
  3998.      as in datagram operation. But link-level acknowledgement, consistent with
  3999.      the window size in use, is expected by the sending station.
  4000.  
  4001.      Type 3 operation seems particularly appropriate for LANs which experience
  4002.      traffic patterns with unpredictable bursts in message rates, such as a LAN
  4003.      with file servers or backbone traffic.
  4004.  Currently two classes of LLC operation are defined within the IEEE 802.2
  4005.  Standard based upon the above Type 1, Type 2, and Type 3 services:
  4006.  o   Class I - has Type 1 service only
  4007.  o   Class II - has Type 1 and Type 2 service.
  4008.  o   LLC Service
  4009.  However, as more types of LLC service are defined, there is a move to drop the
  4010.  concept of classes, due to the greater number of combinations of service, and
  4011.  hence classes, that would be created.
  4012.  
  4013.  3.2.2.3  LLC Protocol Data Unit
  4014.  Figure 43 under heading "3.2.2.3  LLC Protocol Data Unit" shows the format of
  4015.  a logical link control protocol data unit (LPDU) and the code bits for
  4016.  identifying each of the LLC services for both connectionless and
  4017.  connection-oriented modes of operation.
  4018.  +------------------------------------------------------------------------------
  4019.  ]
  4020.  ]
  4021.  ]                       ]<---- LLC protocol data unit ---->]
  4022.  ]     *------------------------------------------------------------------*
  4023.  ]     ] MAC Header ] RI ]DSAP]SSAP] CF ] Information Field ] MAC Trailer ]
  4024.  ]     *------------------------------------------------------------------*
  4025.  ]                    ]    ]    ]    ]           ]
  4026.  ]          Routing --*    ]    ]    ]           *-- 0, 1, or more bytes
  4027.  ]          Information    ]    ]    *----- Control Field, 1 or 2 bytes
  4028.  ]          (optional)     ]    ]        bit 0             7 0              7
  4029.  ]                         ]    ]           *---------------------------------*
  4030.  ]     Destination SAP ----*    ]  I-Format ] ] ] N(S)] ] ]0] ] ] N(R)] ] ]P/F]
  4031.  ]     *-----------------*      ]           *---------------------------------*
  4032.  ]     ]D]D]D]D]D]D]U]I/G]      ]           *---------------------------------*
  4033.  ]     *-----------------*      ]  S-Format ]0]0]0]0]F]F]0]1] ] ] N(R)] ] ]P/F]
  4034.  ]      0 1 2 3 4 5 6  7        ]           *---------------------------------*
  4035.  ]     *-----------------*      ]           *-----------------*
  4036.  ]     ]S]S]S]S]S]S]U]C/R]      ]  U-Format ]M]M]M]P/F]M]M]1]1]
  4037.  ]     *-----------------*      ]           *-----------------*
  4038.  ]     Source SAP --------------*        bit 0               7
  4039.  ]
  4040.  ]
  4041.  ]      *--------------------------------------------------------------------*
  4042.  ]      ] Connection-Oriented Services                                       ]
  4043.  ]      ]--------------------------------------------------------------------]
  4044.  ]      ] Supervisory Function bits ]0 0]RR ]Receive Ready (cmd/resp)        ]
  4045.  ]      ] (S - Format)              ]0 1]RNR]Receive Not Ready (cmd/resp)    ]
  4046.  ]      ]                           ]1 0]REJ]Reject (cmd/resp)               ]
  4047.  ]      ]--------------------------------------------------------------------]
  4048.  ]      ] Modifier Function bits ]0 0 0   1 1]DM   ]Disconnect Mode resp     ]
  4049.  ]      ] (U - Format)           ]0 1 0   0 0]DISC ]DISConnect cmd           ]
  4050.  ]      ]                        ]0 1 1   0 0]UA   ]Unnumbered Ackn resp     ]
  4051.  ]      ]                        ]0 1 1   1 1]SABME]Set Asynch Balanced Mode ]
  4052.  ]      ]                        ]           ]     ]    Extended cmd         ]
  4053.  ]      ]                        ]1 0 0   0 1]FRMR ]FRaMe Reject resp        ]
  4054.  ]      ]                        ]           ]     ]    (5 byte I-field)     ]
  4055.  ]      ]                        ]1 0 1   1 1]XID  ]eXchange IDentification  ]
  4056.  ]      ]                        ]           ]     ]    cmd/resp (3 byte I-f)]
  4057.  ]      ]                        ]1 1 1   0 0]TEST ]TEST cmd/resp            ]
  4058.  ]      ]                        ]           ]     ]    (optional I-field)   ]
  4059.  ]      ]--------------------------------------------------------------------]
  4060.  ]      ] Connectionless Services                                            ]
  4061.  ]      ]--------------------------------------------------------------------]
  4062.  ]      ] Modifier Function bits ]0 0 0 0 0 0]UI   ]Unnumbered Inform. cmd   ]
  4063.  ]      ] (U - Format)           ]1 0 1   1 1]XID  ]eXchange IDentification  ]
  4064.  ]      ]                        ]           ]     ]    cmd/resp (3 byte I-f)]
  4065.  ]      ]                        ]1 1 1   0 0]TEST ]TEST cmd/resp            ]
  4066.  ]      ]                        ]           ]     ]    (optional I-field)   ]
  4067.  ]      *--------------------------------------------------------------------*
  4068.  ]
  4069.  ]
  4070.  +------------------------------------------------------------------------------
  4071.  Figure 43. IEEE 802.2 LLC Protocol Data Unit Format
  4072.  Each LPDU consists of a destination and source SAP address field, a control
  4073.  field and an information field of zero or more bytes.  The following table
  4074.  lists the abbreviations used in this figure:
  4075.  o   D = Destination SAP bits.
  4076.  o   S = Source SAP bits.
  4077.  o   U = User-defined address bit (B'1' if IEEE defined).
  4078.  o   I/G = Individual (B'0') or group (B'1') SAP address.
  4079.  o   C/R = Command (B'0') or response (B'1') LPDU.
  4080.  o   N(S) = Transmitter send sequence number.
  4081.  o   N(R) = Transmitter receive sequence number.
  4082.  o   P/F = Poll/final bit.
  4083.  o   F = Supervisory function bit.
  4084.  o   M = Modifier function bit.
  4085.  
  4086.  3.2.2.3.1.1  DSAP Field:  The destination service access point (DSAP) address
  4087.  field identifies one or more service access points for which the information
  4088.  is intended.
  4089.  This eight-bit field contains one bit to identify whether the address is an
  4090.  individual or a group address, and seven address bits.  Two group addresses
  4091.  have specific IEEE standard definitions:
  4092.  
  4093.  o   Global address.
  4094.  
  4095.      If the DSAP field contains B'11111111', it is a global address (the frame
  4096.      is addressed to all SAPs).
  4097.  o   Null address.
  4098.  
  4099.      If the DSAP field contains B'00000000', it is a null SAP address,
  4100.      applicable only to connectionless operation.  It supports response to a
  4101.      TEST or XID command in those situations where no SAP has yet been
  4102.      activated in the remote node.
  4103.  
  4104.  3.2.2.3.1.2  SSAP Field:  The source service access point (SSAP) address field
  4105.  identifies the service access point which sent the frame.
  4106.  This eight-bit field contains a bit to identify whether the frame is a command
  4107.  or a response, and seven address bits.  The command/response bit is not
  4108.  considered as part of the source SAP address in a received frame.
  4109.  The low-order bit in the seven address bits of both DSAP and SSAP indicate an
  4110.  IEEE defined SAP address when set to B'1'.
  4111.  
  4112.  3.2.2.3.1.3  Control Field:  The control field is a one- or two-byte field
  4113.  used to designate command and response functions.  It contains sequence
  4114.  numbers when required.  The control field is very similar to the HDLC control
  4115.  field.  Its contents for different LLC services are outlined in Figure 43
  4116.  under heading "3.2.2.3  LLC Protocol Data Unit".
  4117.  
  4118.  3.2.2.3.1.4  Information Field:  The information field contains zero or more
  4119.  bytes of information, depending on the particular LLC service contained in the
  4120.  control field.
  4121.  A LLC PDU is invalid under the following conditions:
  4122.  o   It is identified by the physical layer or MAC sublayer as being invalid.
  4123.  o   The frame is not an integral number of bytes in length.
  4124.  o   It does not contain properly formatted address fields.
  4125.  o   The frame contains mandatory fields that are out of order.
  4126.  o   The frame length is less than three bytes for a one-byte control field, or
  4127.      less than four bytes for a two-byte control field.
  4128.  Invalid protocol data units are ignored.
  4129.  
  4130.  3.3  LAN Standards Summary
  4131.  IBM participates in most of the major LAN standards making organizations,
  4132.  including IEEE, ISO and ANSI, at international and local level.  IBM has
  4133.  provided many submissions in the area of LAN standardization, and has taken
  4134.  steps to ensure that IBM LAN products support or closely follow these
  4135.  standards.  IBMs active role in standards activity is particularly
  4136.  demonstrated by the SRT Bridge suggestions to IEEE 802.1D.
  4137.  IBM participates in the Manufacturing Automation Protocol (MAP) project, and
  4138.  has been active in the development of the FDDI standard, particularly within
  4139.  the area of the complex protocols of station management.
  4140.  Although the IBM PC Network adopts some of the concepts that are used by IEEE
  4141.  802.3, it cannot be considered a standard product, differing from IEEE 802.3
  4142.  in terms of the media and transmission speeds utilized. However, the IBM
  4143.  Token-Ring Network fully conforms to (and enhances) the IEEE 802.5 and 802.2
  4144.  standards.   IBM has participated in and supported the following enhancements
  4145.  to the IEEE 802.5 specifications:
  4146.  o   16 Mbps as a standardized transmission speed
  4147.  o   Early token release as an option
  4148.  o   Source routing bridge protocols.
  4149.  These proposals are in the process of being approved for inclusion in the
  4150.  international standard.
  4151.  IBM devices attach to IEEE 802.3, IEEE 802.4 and IEEE 802.5 networks, and
  4152.  implement IEEE 802.2 protocols. IBM has said that it will, in time, support
  4153.  ISO 9314 FDDI networks.
  4154.  IBM is supporting ISO management on its LANs, with the IBM LAN Station Manager
  4155.  product, and using the OSI CMIP protocol to convey management information. IBM
  4156.  is supporting international standards, and the advent of the concept of
  4157.  HETEROGENEOUS LAN MANAGEMENT, a joint project between IBM and 3Com, means that
  4158.  a managed LAN environment, no matter on what topology or technology it is
  4159.  based, could become a practical possibility.
  4160.  
  4161.  4.0 Structured Wiring
  4162.  Standard wiring between telephone plugs in an office area and (automated)
  4163.  patch panels has been a common practice for some time.  This has not generally
  4164.  been true for data communications where workstations have been connected from
  4165.  their particular locations to control units in other locations by pulling
  4166.  dedicated coaxial or twinaxial cables.  The choice of cable type for data
  4167.  communications has also been rather restrictive with respect to the variety of
  4168.  devices that may be attached to a particular type of cable.  In an
  4169.  unstructured wiring environment, every relocation or change in type of a
  4170.  device may require considerable planning and installation effort due to these
  4171.  factors.
  4172.  The emergence of intelligent workstations has led to significant changes in
  4173.  application connectivity: from the traditional hierarchical host-workstation
  4174.  connectivity to a mixture of hierarchical and peer-to-peer connectivity  such
  4175.  as that between intelligent workstations used as LAN requesters and servers.
  4176.  For these reasons, a structured and consistent wiring approach to address the
  4177.  cabling requirements for a large number of different devices and their
  4178.  attachments has become important to many organizations.
  4179.  
  4180.  4.1.1  Star-Wired Environments
  4181.  The basic idea of structured wiring is to pre-wire work areas with
  4182.  high-quality cables running to central locations, called WIRING CLOSETS where
  4183.  every permanent wire ends at a DISTRIBUTION PANEL.  The overall purpose is to
  4184.  simplify moves, changes and reconfigurations.
  4185.  Any change in the location or characteristic of a workstation would usually
  4186.  require only a different connection via jumpers at the distribution panel.
  4187.  More substantial changes in the topology of the attachments would usually be
  4188.  accomplished by adding components in the wiring closet to support the new
  4189.  wiring or attachment requirements, or by pulling additional wire (such as
  4190.  fiber cable) through the shorter and more accessible runs between the wiring
  4191.  closets.  Thus the use of a star-wired approach minimizes the costs of
  4192.  maintenance by ensuring that the areas subject to the greatest change are the
  4193.  areas that are the most accessible and least expensive to change from an
  4194.  equipment and labor standpoint.  The same structuring also provides simpler
  4195.  problem determination and recovery procedures, since the connection points are
  4196.  clustered in the wiring closets where they are more readily identified and
  4197.  where backup ports can be accessed.
  4198.  
  4199.  4.1.2  Other Wiring Environments
  4200.  Other requirements, such as very small networks or the need for broadband
  4201.  transmission (to support both CATV and data transmission) may lead to
  4202.  different wiring approaches from the star-wired approach identified above.
  4203.  IBM PC Network implementations provide cabling kits or accessories to address
  4204.  either of these requirements.
  4205.  The IBM PC Network (Broadband) LAN is a 2 Mbps CSMA/CD driven local area
  4206.  network, offered with IBM-supplied cabling kits, referred to as SHORT, MEDIUM
  4207.  AND LONG DISTANCE KITS.  The cable type used is CATV cable. The wiring is
  4208.  dedicated for use in the PC Network (Broadband) and is not used for other
  4209.  devices or transmission.  With custom wiring using more sophisticated
  4210.  transmitters, the other CATV cable channels may be used for other purposes
  4211.  such as closed-circuit TV.  For more details, see "5.1.3 IBM PC Network
  4212.  (Broadband) Components."
  4213.  IBM PC Network Baseband is a low-cost 2 Mbps CSMA/CD driven local area
  4214.  network, using twisted pair wire to connect its LAN stations into one or more
  4215.  daisy-chains. A PC Network Baseband adapter cable may be obtained to take
  4216.  advantage of the IBM Cabling System in wiring this LAN. "5.2 IBM PC Network
  4217.  Baseband" provides more details on this LAN offering.
  4218.  
  4219.  4.2  IBM Cabling System
  4220.  The IBM Cabling System provides specifications for components and their use in
  4221.  structured pre-wiring of buildings.  The components include cables,
  4222.  connectors, wall faceplates, and wiring closet distribution  panels.
  4223.  While IBM helped design specifications for the cabling system, manufacturing,
  4224.  distribution, installation, and maintenance is done by third parties.
  4225.  The IBM Cabling System provides the elements of a common wiring system capable
  4226.  of supporting most existing and future IBM workstation equipment, in addition
  4227.  to several host processors.  Today, the IBM Cabling System consolidates coax,
  4228.  twinax and telephone twisted pair wire transmission support into a
  4229.  multi-purpose quality twisted pair wire (data grade shielded twisted pair).
  4230.  The wiring specifications also permit cost-effective use of fiber cables for
  4231.  backbone wiring.  In addition to providing bandwidth for future traffic
  4232.  requirements, the use of fiber backbone cables enables an establishment to
  4233.  install wiring with the potential to support possible FDDI LAN requirements.
  4234.  The IBM Cabling System components are designed to support a concept of
  4235.  structured wiring minimizing the impact of replacement or relocation of
  4236.  equipment. It may be used to pre-wire buildings for all equipment, or to
  4237.  provide additional cable runs for new equipment in existing buildings.  While
  4238.  the IBM Cabling System provides specifications for several different types of
  4239.  cable (some of which also support voice transmission), other types may also be
  4240.  supported by the cabling system components subject to attenuation and
  4241.  signalling characteristics.  Figure 44 under heading "4.2  IBM Cabling System"
  4242.  illustrates the eight cable types defined within the IBM Cabling System and
  4243.  described in IBM cable planning reference manuals.(10 under heading "4.2  IBM
  4244.  Cabling System")
  4245.  
  4246.  ---Footnote---
  4247.  (10)
  4248.  
  4249.  USING THE IBM CABLING SYSTEM WITH COMMUNICATION PRODUCTS (GA27-3620).
  4250.  IBM CABLING SYSTEM PLANNING AND INSTALLATION GUIDE (GA27-3361).
  4251.  
  4252.  --------------
  4253.  
  4254.  +------------------------------------------------------------------------------
  4255.  ]
  4256.  ]   *---------------------------------------------------------------*
  4257.  ]   ]       ]         ]          ]           ]        ]             ]
  4258.  ]   ] Cable ]Conductor] Pairs    ] Shielding ]Outdoor ] Use         ]
  4259.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4260.  ]   ]Type 1 ]Solid    ]Two AWG 22] Braided or]  Yes   ] Main Paths  ]
  4261.  ]   ]       ]Copper   ]Twisted   ] Corrugated]  (1)   ]Work Area to ]
  4262.  ]   ]       ]         ]          ]           ]        ]Wiring Closet]
  4263.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4264.  ]   ]Type 2 ]Solid    ]Two AWG 22] Braided   ]   No   ]Work Area to ]
  4265.  ]   ]       ]Copper   ]Twisted  +]           ]        ]Wiring Closet]
  4266.  ]   ]       ]         ]Four TTP  ]   No      ]        ]             ]
  4267.  ]   ]       ]         ] (AWG 22) ]           ]        ]             ]
  4268.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4269.  ]   ]Type 3 ]Solid    ]Four TTP  ]   No      ]   No   ]Work Area to ]
  4270.  ]   ]Specs  ]Copper   ] (AWG 26) ]           ]        ]Wiring Closet]
  4271.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4272.  ]   ]Type 5 ]Fiber    ]Two Fiber ]   No      ]  Yes   ] Main Paths  ]
  4273.  ]   ]       ]Optics   ] 100/140  ]           ]        ](inter Bldg) ]
  4274.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4275.  ]   ]Type 5J]Fiber    ]Two Fiber ]   No      ]  Yes   ] Main Paths  ]
  4276.  ]   ]       ]Optics   ]  50/125  ]           ]        ](up to 500m) ]
  4277.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4278.  ]   ]Type 6 ]Stranded ]Two AWG 26] Braided   ]   No   ]Work Area and]
  4279.  ]   ]       ]Copper   ]Twisted   ]           ]        ]Wiring Closet]
  4280.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4281.  ]   ]Type 8 ]Solid    ]Two AWG 26] Braided   ]   No   ]Work Area    ]
  4282.  ]   ]       ]Copper   ]Parallel  ](each pair)]   No   ]Under carpet ]
  4283.  ]   ]-------+---------+----------+-----------+--------+-------------]
  4284.  ]   ]Type 9 ]Solid    ]Two AWG 26] Braided   ]   No   ] Main Paths  ]
  4285.  ]   ]       ]Copper   ]          ]           ]        ] (plenum)    ]
  4286.  ]   *---------------------------------------------------------------*
  4287.  ]
  4288.  ]            Note 1. Plain, Plenum and Outdoor versions
  4289.  ]            TTP = Telephone Twisted Pair
  4290.  ]            AWG = American Wire Gauge
  4291.  ]
  4292.  ]o   Type 1 - Shield around two twisted pair of No. 22 AWG solid copper
  4293.  ]    wire.
  4294.  ]o   Type 2 - Same as the Type 1 cable with the addition of four twisted
  4295.  ]    pair No. 22 AWG telephone conductors.
  4296.  ]o   Type 3 - telephone twisted pair specification, No. 22 or No. 24 AWG
  4297.  ]    solid copper wire.
  4298.  ]o   Type 5/5J - Two optical fiber conductors, 100/140 and 50/125 (fiber
  4299.  ]    core/cladding size in microns), other sizes may also be used (for
  4300.  ]    example, 62.5/125 micron).
  4301.  ]o   Type 6 - Shield around two twisted pair of No. 26 AWG solid copper
  4302.  ]    wire used for patch cables.
  4303.  ]o   Type 8 - Undercarpet cable, two pair No. 26 AWG solid copper wire,
  4304.  ]    with shielding.
  4305.  ]o   Type 9 - Two No. 26 AWG solid copper wire, offered as a lower cost
  4306.  ]    alternative to type 1 plenum (11 under heading "4.2  IBM Cabling System")
  4307.  +------------------------------------------------------------------------------
  4308.  Figure 44. Cable Types
  4309.  
  4310.  ---Footnote---
  4311.  (11) Plenum refers to space in the ceiling of a building floor frequently used
  4312.  to run cable ducts.  In such cases, local regulations may require the
  4313.  installation of plenum cable that has a teflon coating instead of regular PVC.
  4314.  --------------
  4315.  
  4316.  There are many advantages to structured wiring systems incorporating
  4317.  general-purpose cable and components:
  4318.  o   Minimal additional cost of adding a new terminal. The provision of cable
  4319.      and wall outlets at each workplace makes it possible to "plug in" the new
  4320.      equipment.
  4321.  o   Easier and less disruptive movement of equipment.  With a wiring closet
  4322.      structure, most changes are made in the wiring closet, minimizing the need
  4323.      to pull or relay new cable.  Where changes are required, they can usually
  4324.      be confined to the more accessible wiring closets and shorter cable runs
  4325.      between the wiring closets.
  4326.  o   Simpler problem determination and maintenance. The knowledge of which
  4327.      cable is installed and where helps to minimize cost and time spent
  4328.      associated with maintenance or problem determination.
  4329.  A key element in problem determination at this level is proper documentation
  4330.  of the cabling system installation, see USING THE IBM CABLING SYSTEM WITH
  4331.  COMMUNICATION PRODUCTS.  Also refer to recommendations for labelling schemes,
  4332.  worksheets and charts to document the installation in the IBM CABLING SYSTEM
  4333.  PLANNING AND INSTALLATION GUIDE.
  4334.  The fiber cabling accessories, attachments, and planning guidelines supplied
  4335.  by IBM support the most popular multimode optical fiber specifications,
  4336.  including 50/125 micron, 62.5/125 micron, 85/125 micron, and 100/140 micron
  4337.  cables.  Because the FDDI LAN specifies 62.5/125 micron optical fiber, many
  4338.  customers may wish to use 62.5/125 micron multimode optical fiber cable in
  4339.  their token-ring network installations.  Alternatively, they could use the
  4340.  50/125 micron specification for those countries where 62.5/125 micron is not
  4341.  commonly used or available.  85/125 or 100/140 micron optical fiber cable are
  4342.  supported, but are not recommended for new installations by customers
  4343.  considering use of FDDI for future applications.
  4344.  For IBM recommendations on fiber optic cabling, please refer to "2.1.1.2 Fiber
  4345.  Optic Cable."
  4346.  
  4347.  5.0 IBM Local Area Network Solutions
  4348.  IBM provides three local area network implementations:
  4349.  
  4350.  o   IBM Token-Ring Network
  4351.  o   IBM PC Network (Broadband)
  4352.  o   IBM PC Network Baseband.
  4353.  IBM has also announced products that implement station attachment to LANs
  4354.  based upon the Manufacturing Automation Protocols (MAP) 3.0 specification,
  4355.  including IEEE 802.4 networks.
  4356.  IBM also provides attachment of some of its products to Ethernet Version 2 and
  4357.  IEEE 802.3 networks. Products that may attach include PC and PS/2 workstations
  4358.  running DOS or OS/2 operating software, PC RTs and RS/6000 processors, and the
  4359.  IBM 8209 LAN bridge that may be used to link Ethernet/IEEE 802.3 LAN segments
  4360.  to token-rings. Gateway support to IBM hosts is provided by both the IBM 8232
  4361.  and IBM 3172 Interconnect Controllers.
  4362.  
  4363.  5.1  IBM Token-Ring Network
  4364.  The IBM Token-Ring Network uses baseband transmission at either 4 Mbps or 16
  4365.  Mbps implementing the IEEE 802.5 standard MAC protocols and the IEEE 802.2
  4366.  Class II standard LLC protocols.  At 16 Mbps, the IBM Token-Ring Network
  4367.  implements the early token release option.
  4368.  Devices operating at 4 Mbps and others operating at 16 Mbps cannot be
  4369.  intermixed on the same LAN segment.  Any attempt to insert a device into the
  4370.  ring at the wrong data rate will cause the ring to fail for several seconds
  4371.  due to the recovery process.
  4372.  The IBM Token-Ring Network uses a star-wired logical ring topology.  Devices
  4373.  on the network are physically attached to wiring concentrators.  The wiring
  4374.  concentrator or access unit may be passive, such as the IBM 8228, known as a
  4375.  MULTISTATION ACCESS UNIT (MSAU).  or active devices such as the IBM 8230
  4376.  Controlled Access Unit (CAU).  The access unit is used as a point to control
  4377.  physical access to the ring, and to provide a method to bypass faulty or
  4378.  inactive devices.  Use of an access unit avoids the following problems
  4379.  inherent in a physical ring topology:
  4380.  o   RELIABILITY
  4381.  
  4382.      Failure of a ring station may disrupt the ring due to the loss of signal
  4383.      regeneration.  Without a station bypass mechanism, the failure of a single
  4384.      station could stop all ring traffic, affecting all other ring devices. A
  4385.      cable fault between adjacent LAN stations in a physical ring topology can
  4386.      also stop normal operation of the LAN.
  4387.  o   SERVICEABILITY
  4388.  
  4389.      Changing the configuration of the network (or even adding a new LAN
  4390.      station) could be disruptive if a controlled insertion process is not
  4391.      implemented.
  4392.  Using a wiring concentrator can alleviate or remove these problems.  For
  4393.  example, having a wiring concentrator that bypasses any inactive station means
  4394.  that when a station fails or a cabling fault occurs in an attaching cable, the
  4395.  ring is not disrupted.  Stations can be added or removed from the ring while
  4396.  it is running without affecting other users in the network.
  4397.  
  4398.  5.1.1  IBM Token-Ring Network Components
  4399.  
  4400.  5.1.1.1  Cabling Components
  4401.  The IBM Token-Ring Network is designed to make use of a structured wiring
  4402.  system, like the IBM Cabling System mainly because of its star-wired ring
  4403.  topology.  Maximum flexibility may be obtained when a building is wired with
  4404.  conveniently located wiring closets containing wiring patch panels and
  4405.  token-ring access units.
  4406.  The IBM Token-Ring Local Area Network can be used with all the cable types
  4407.  referred to in Figure 44 under heading "4.2  IBM Cabling System" when
  4408.  installed in conformance with the planning and installation specifications of
  4409.  the IBM Cabling System as described in the IBM TOKEN-RING NETWORK INTRODUCTION
  4410.  AND PLANNING GUIDE.  Type 1 or 2 cables should be used for lobes (the
  4411.  connection from the wall outlet to the workstation).  Cable Types 1, 2 and 5
  4412.  can be used for the links between the access units.
  4413.  In an IBM Token-Ring Network operating at 4 Mbps, Type 3 Telephone Twisted
  4414.  Pair (TTP) cable can be used to connect device attachment locations to access
  4415.  units in a wiring closet provided the Type 3 Cable Specifications for distance
  4416.  and number of station attachments are met, and the cable is not subject to
  4417.  electrical noise.  Type 3 TTP wire can be mixed with data grade media twisted
  4418.  pair wire within a single physical ring but cannot be used to wire a 16 Mbps
  4419.  token-ring LAN segment.
  4420.  Figure 45 under heading "5.1.1.1  Cabling Components" provides a schematic
  4421.  diagram of IBM Token-Ring Network stations connected via IBM Cabling System
  4422.  wiring and attachments.  The first part shows the use of data grade media
  4423.  twisted pair; the second illustrates installation requirements when using
  4424.  voice grade (telephone) twisted pair wire.
  4425.  +------------------------------------------------------------------------------
  4426.  ]
  4427.  ]                              **   Lobe :
  4428.  ]                              ]]   Type 1/2/9       inter-Wiring
  4429.  ]                              ]]   *-----------*    Closet : Type 1/9/5
  4430.  ]                              ]]   ]       *---]----------------<-------
  4431.  ]                              ]]   ]       ]   ]           from Previous
  4432.  ]                              ]]   ]       ]   ]         *------>-------
  4433.  ]                              ]]   ]      *]---]---------]*  to Next
  4434.  ]         *----*               ]]   ]     *-. .*. . . . . .-<-*
  4435.  ]         ]    ]               ]]   ]     ]]. .]. . . . . .]  ]
  4436.  ]         ]    ]               ]]   ]     ]]. .]. . . . . .]  ]
  4437.  ]        *------*              ]]   ]     V]. .]. . . . . .]  ]
  4438.  ]        ]      ]-----* Device ]]   ]     ]]. .]. . . . . .]  ]
  4439.  ]        *------*     ] Adapter]]   ]     ]]---]-----------]  ] Type 6
  4440.  ]                     ] Cable  ]]   ]     ]]---]-----------]  ] (patch
  4441.  ]                     *--------]]---*  AU *+. .*. . . . . .+* ] cable)
  4442.  ]                              ]]          ]---------------]] ]
  4443.  ]                              ]]          ]---------------]] ]
  4444.  ]                              ]]      AU *+. . . . . . . .+]-*
  4445.  ]                              ]]         ]]---------------]]
  4446.  ]                              ]]         *--------<--------*
  4447.  ]                              ]]          ]               ]
  4448.  ]                              ]]          ]               ]
  4449.  ]                           --------       -               -
  4450.  ]
  4451.  ]          DATA GRADE MEDIA TWISTED PAIR, 4 MBPS OR 16 MBPS
  4452.  ] _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
  4453.  ]
  4454.  ]
  4455.  ]                Type 3                    Voice  **
  4456.  ]                Jumper Cables             Pairs  ]]
  4457.  ]                      ]          Telephone  ]    ]]    Type 3 specs TTP
  4458.  ]         *-----------------*     Jumper     ]    ]]    ]
  4459.  ]         ]       *------*  ]     Wire-*     ]    ]]    ]      30 Mhz
  4460.  ]    *----]-------]--*   ]  ]    *--*  ]   *--*   ]]    ]      Media
  4461.  ]    ]. . .*. . . ] .]   ]  *----]  ]------]  ]---]]--------*  Filter
  4462.  ]    ]. . .]. . . .*.]   ]       ]  ]------]  ]   ]]        ] /
  4463.  ]    ]. . .]. . . .].]   ]       ]  ]------]  ]   ]]       *-*  *----*
  4464.  ]    ]. . .]. . . .].]   *-------]  ]------]  ]---]]---*   *-*  ]    ]
  4465.  ]    ]. . .]. . . .].]           *--*      *--*   ]]   ]    ]   ]    ]
  4466.  ]    ]-----]-------]-]               Type 66      ]]   ]    *---------*
  4467.  ]    ]-----]-------]-]               Termination  ]]   ]       ]      ]
  4468.  ]    ]. . .*. . . .*.] AU            Blocks       ]]  *-*      *------*
  4469.  ]    ]---------------]                            ]]  *-*
  4470.  ]    ]---------------]                            ]]   ]      *----*
  4471.  ]    ]o o o o o o o o]                            ]]   ]      ]    ]
  4472.  ]    ]---------------]                            ]]   ]      ]    ]
  4473.  ]    ]               ]                            ]]   *------------*
  4474.  ]    ]               ]                            ]]         ]      ]
  4475.  ]    -               -                         --------      *------*
  4476.  ]
  4477.  ]          VOICE GRADE TELEPHONE TWISTED PAIR, 4 MBPS ONLY
  4478.  ]
  4479.  +------------------------------------------------------------------------------
  4480.  Figure 45. IBM Cabling System in the IBM Token-Ring Network
  4481.  o   A maximum of 33 IBM 8228 Multistation Access Units is supported on a
  4482.      single ring running at 4 Mbps or 16 Mbps.  The maximum number of
  4483.      concurrently active devices on a 4 or 16 Mbps Token-Ring Network is 260.
  4484.  o   When Telephone Twisted Pair wire is being used a media filter must be
  4485.      installed between the station adapter card and the telephone jack in the
  4486.      wall.  Also the maximum number of concurrently active devices is 72 (TTP
  4487.      is supported by IBM running at 4 Mbps only).
  4488.  
  4489.      Two type 66 termination blocks are recommended to provide isolation
  4490.      between the data and voice pairs of the telephone wire.  Between a data
  4491.      termination block and the distribution panel a Type 3 jumper cable is
  4492.      used.
  4493.  
  4494.      The Telephone Twisted Pair wiring option may not be available in all
  4495.      countries due to PTT restrictions.
  4496.  o   For further information, refer to the following documentation:
  4497.      -   IBM CABLING SYSTEM PLANNING AND INSTALLATION GUIDE
  4498.      -   IBM TOKEN-RING NETWORK INSTALLATION GUIDE
  4499.      -   IBM TOKEN-RING NETWORK INTRODUCTION AND PLANNING GUIDE
  4500.      -   IBM TOKEN-RING NETWORK TELEPHONE TWISTED-PAIR MEDIA GUIDE
  4501.      -   IBM TOKEN-RING NETWORK TELEPHONE TWISTED-PAIR MEDIA GUIDE, European
  4502.          version.
  4503.  In addition to the specifications for numbers of attachments identified above,
  4504.  rules are also provided for maximum distances between stations which drive
  4505.  signals, and wiring closets (that is, maximum lobe distances) and between
  4506.  wiring closets.
  4507.  The number of stations attached to a token-ring LAN may be increased
  4508.  indefinitely by using token-ring bridges. For instance 4 Mbps ring segments
  4509.  may be interconnected with 16 Mbps segments via token-ring bridges; or voice
  4510.  grade (telephone) twisted pair wired ring segments may be interconnected with
  4511.  ring segments for which data grade media twisted pair wire has been used.
  4512.  IBM Token-Ring Network bridges are discussed in "6.0 LAN Segments
  4513.  Interconnection."
  4514.  
  4515.  5.1.1.1.1  IBM 8228 Multistation Access Unit The IBM 8228 Multistation Access
  4516.  Unit supports up to eight LAN stations via device attachment ports and the
  4517.  interconnection of multiple 8228 access units via ring-in, ring-out ports.
  4518.  The 8228 is a passive wiring concentrator that can bypass attached devices by
  4519.  reacting to the presence (or absence) of a signal from the device attachments.
  4520.  Each of the eight device attachment ports includes relay mechanism which is
  4521.  powered by a phantom current (12 under heading "5.1.1.1.1  IBM 8228
  4522.  Multistation Access Unit") from the attaching adapter.
  4523.  
  4524.  ---Footnote---
  4525.  (12) A 5 Volts DC voltage is sent by the attaching adapter over the lobe wire t
  4526.  power the relay. It is called a phantom current because it is transparent to th
  4527.  actual AC data signal.
  4528.  --------------
  4529.  
  4530.  In "2.2.2 Basic Token-Passing Ring Concepts," a sample wiring scheme involving
  4531.  four multistation access units (referred to as passive wiring concentrators)
  4532.  was described together with an illustration, in Figure 10 under heading "2.2.2
  4533.  Basic Token-Passing Ring Concepts", of a few active or inserted devices as
  4534.  well as several bypassed lobes.
  4535.  The backup scenario shows how the backup path is used to recover the ring
  4536.  traffic following a cable break between the ring-out position of one
  4537.  multistation access unit and the ring-in position of the subsequent
  4538.  multistation access unit. This recovery requires manual intervention to remove
  4539.  each end of the cable segment from the ring-in or ring-out ports, unless a
  4540.  pair of 8220 Optical Fiber Converters has been installed with the capability
  4541.  to isolate the broken segment (see "5.1.1.1 Cabling Components").
  4542.  
  4543.  5.1.1.2  IBM 8230 Controlled Access Unit
  4544.  The IBM 8230 is an intelligent token-ring network wiring concentrator,
  4545.  providing enhanced levels of control and reliability over passive token-ring
  4546.  network wiring concentrators, such as the IBM 8228.  It is designed to:
  4547.  o   Improve token-ring availability
  4548.  o   Support the IBM LAN Network Manager, see "9.3.5 IBM LAN Network Manager
  4549.      V1" by:
  4550.      -   Supporting IBM LAN Network Manager's configuration table
  4551.      -   Supporting access control by reporting station insertions
  4552.      -   Supporting asset control in conjunction with IBM LAN Network Manager.
  4553.  It is a customer set up, rack-mountable device that:
  4554.  o   Supports ring operation at 4 and 16Mbps
  4555.  o   Is able to function as a repeater in both ring directions
  4556.  o   Has pluggable ring-in and ring-out modules to support copper and fiber
  4557.      cable
  4558.  o   Has token-ring MAC appearances on both the main and backup ring path
  4559.  o   May have its microcode loaded from the IBM LAN Network Manager, or a
  4560.      diagnostic utility provided.
  4561.  One IBM 8230 attaches up to 80 workstations to the token-ring local area
  4562.  network (IEEE 802.5).
  4563.  Each IBM 8230 consists of two types of unit:
  4564.  o   A Controlled Access Unit Base (Base Unit).
  4565.  o   And up to four Lobe Attachment Modules (LAM).  Each LAM can attach 20
  4566.      devices to the ring.
  4567.  Although the 8230 operates at either 4 Mbps or 16 Mbps, unshielded twisted
  4568.  pair wiring on the lobes is only supported at 4 Mbps. In this case, a special
  4569.  media filter is required to be plugged into the control unit.
  4570.  The IBM 8230 works with both the copper and optical fiber cables of the IBM
  4571.  Cabling System. The ring-in and the ring-out connections are provided by two
  4572.  types of pluggable module, one suitable for copper, the other for fiber
  4573.  connections.  Thus the ring-in (RI) and ring-out (RO) connections to an 8230
  4574.  may be both copper, both optical fiber or one of each, depending on the RI and
  4575.  RO options installed in the control unit.
  4576.  The fiber RI and RO modules accept 50/125, 62.5/125, 85/125 and 100/140
  4577.  multi-mode optical fiber cables.  The optical fiber cable connections are via
  4578.  standard "Mini-BNC" optical fiber connectors.
  4579.  NOTE:  The 8230 is shipped with two copper RI/RO modules installed as standard
  4580.  equipment.  The optical fiber modules must be ordered as an optional feature.
  4581.  The 8230 can co-exist with the following products when installed in the same
  4582.  token-ring LAN: IBM 8218, 8219, 8220, 8228.
  4583.  o   The 8228 may be located between 8230 units but may not be connected
  4584.      directly to the 8230 lobes.
  4585.  o   The 8218s, 8219s, and 8220s may be used in pairs in the same ring.  The
  4586.      8230 CANNOT serve as one half of a repeater pair for any of these devices.
  4587.  When used without associated Lobe Attachment Modules (LAM), it can operate as
  4588.  a repeater, at either 4 Mbps or 16 Mbps, using optical fiber or copper media.
  4589.  A remote diagnostic tool will be shipped with the 8230. It comes on a DOS
  4590.  bootable diskette with each 8230. This tool is for use prior to the
  4591.  availability of IBM LAN Network Manager and generally for those customers who
  4592.  do not have IBM LAN Network Manager installed. The RDT will support up to 16
  4593.  8230's on a local segment. It can be used for diagnostics and problem
  4594.  determination purposes, and for remote program update.  The top level 8230
  4595.  microcode is updatable using the remote diagnostic tool or the Remote Program
  4596.  Update (RPU) enable facility of IBM LAN Network Manager in combination with a
  4597.  program update utility.
  4598.  Figure 46 under heading "5.1.1.2  IBM 8230 Controlled Access Unit" shows the
  4599.  IBM 8230 on an IBM Token-Ring Network.
  4600.  -------------------------------------------------------------------------------
  4601.  
  4602.                            *------------*
  4603.                            ]  IBM 8230  ]
  4604.                            ]            ]
  4605.       *--------------------] RO      RI ]---------------------------*
  4606.       ]                    ]            ]                           ]
  4607.       ]                    ]            ]                           ]
  4608.       ]                    *------------*                           ]
  4609.       ]<----- Main Ring Path (fiber or copper)            copper -->]
  4610.       ]                                                             ]
  4611.       ]                             *-------------------------------+--*
  4612.       ]                             ]                               ]  ]
  4613.       ]                             ] RI       IBM 8228             ]RO]
  4614.       ]                             ]                               ]  ]
  4615.       ]                             ] *-* *-**-**-**-**-**-**-**-* *-* ]
  4616.       ]                             ] *-* *-**-**-**-**-**-**-**-* *-* ]
  4617.       ]                             *--+------------------------+------*
  4618.       ]       Standard Patch Cable --->]                        ]
  4619.       ]                                *------------*           ]
  4620.       ]                                             ]           ]
  4621.       ]                                             ]           ]
  4622.       ]  *---------------------------------------*  ]           ]
  4623.       ]  ]   RI                            RO    ]  ]           ]
  4624.       ]  ]  *---*                         *---*  ]  ]           ]
  4625.       *--+--]   ]                         ]   ]--+--*           ]
  4626.          ]  *---*                         *---*  ]          *-------*
  4627.          ]             Control Unit              ]          ]       ]
  4628.          ]                                       ]          ] Node  ]
  4629.          ]                                       ]          ]       ]
  4630.          ]------------- IBM 8230  ---------------]          *-------*
  4631.          ]                                       ]
  4632.          ]    Lobe Attachment Module  LAM        ]
  4633.          ]*-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-*]
  4634.          ]*-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-*]
  4635.          ]                                       ]
  4636.          ]*-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-*]
  4637.          ]*-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-* *-*]
  4638.          *-------------+-------------------------*
  4639.                        ]<------- Lobe
  4640.                    *-------*
  4641.                    ]       ]
  4642.                    ] Node  ]
  4643.                    ]       ]
  4644.                    *-------*
  4645.  
  4646.  NOTE:  Standard IBM Cabling System patch cables are used to connect the
  4647.  control unit and the LAMs (ICS version) to distribution panels.
  4648.  -------------------------------------------------------------------------------
  4649.  Figure 46. IBM 8230 on IBM Token-Ring Network
  4650.  
  4651.  5.1.1.2.1  Hardware Description:  The main parts of the control unit are power
  4652.  supply and logic unit.  The logic unit contains microprocessors and their
  4653.  associated microcode to direct the operation of the LAMs and to interact with
  4654.  the token-ring network for data transfer and communication.  The power supply
  4655.  provides DC power for the control unit and the associated LAMs.
  4656.  The LAM provides the interface to the lobe wiring connecting the workstations
  4657.  to the token-ring network.  It is available in two versions. One has IBM
  4658.  Cabling System (IEEE 802.5) connectors, the other RJ45 connectors.  It is
  4659.  possible to mix the LAM types within a single 8230.
  4660.  Each outlet of the LAM has a LED for status indication:
  4661.  o   Off      = Lobe enabled but not inserted.
  4662.  o   On solid = Lobe enabled and inserted.
  4663.  o   Blinking = Lobe disabled by 8230 or IBM LAN Network Manager.
  4664.  NOTE:  An ENABLED  lobe is one on which a station could insert.  A station
  4665.  attempting to insert on a DISABLED LOBE will not get onto the ring. Lobes are
  4666.  disabled and enabled by command from the IBM LAN Network Manager, or the CAU
  4667.  upon discovering a fault in this area.
  4668.  Attaching LAMs are "hot-pluggable", that is, they may be connected or
  4669.  disconnected from the control unit while power is applied.
  4670.  The 8230 uses three individual MAC addresses. Therefore it takes up three of
  4671.  the total number of adapters allowed on a single ring ( = 260 for ring cabled
  4672.  with Type 1 cable).
  4673.  Figure 47 under heading "5.1.1.2.1  Hardware Description" shows a functional
  4674.  diagram of the IBM 8230.  Reference to it should be made while reading the
  4675.  following text.
  4676.  The primary-in (PI) adapter is the first MAC entity on the main ring.  All
  4677.  token-ring data comes through PI just after entering the ring-in connector
  4678.  when the ring is operating normally.  PI reclocks and retransmits data as any
  4679.  typical station on the token-ring network.  The primary-out (PO) adapter is
  4680.  the second MAC entity on the main ring.  All token-ring data passes through PO
  4681.  just before exiting the ring-out port when the ring is operating normally.  PO
  4682.  reclocks and retransmits data as any typical station on the token-ring
  4683.  network.  The secondary (S) adapter is the MAC entity that resides on the
  4684.  backup path.  During normal ring operation, all data on the backup path passes
  4685.  through S.  S reclocks and retransmits data as any typical station on the
  4686.  token-ring network.
  4687.  -------------------------------------------------------------------------------
  4688.  
  4689.  *---------------------------------------------------------------*
  4690.  ] *------------*                               *------------*   ]
  4691.  ] ]            ]        *---------*            ]            ]   ]
  4692.  ] ]Power Supply]        ]S-Adapter]            ] Controller ]   ]
  4693.  ] ]            ]        *---------*            ]            ]   ]
  4694.  ] *------------*            ]]                 *------------*   ]
  4695.  ]                          *--*                                 ]
  4696.  ]                        *-]  ]---------*                       ]
  4697.  ]Ring-in      Wrap       ] *--*         ]   Wrap      Ring Out  ]
  4698.  ]Module       Relays     ]              ]   Relay       Module  ]
  4699.  ] *-*         *-* *-*    ]              ]   *-*             *-* ]
  4700.  ] ] ]         ]X] ]Y]    ]              ]   ]Z]             ] ] ]
  4701.  ]-] ]---------]X]-]Y]----*              *---]Z]-------------] ]-]
  4702.  ] ] ]         ]X] ]Y*-----------------------]Z]-----------* ] ] ]
  4703.  ] ] ]         ]X] ]YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYY]Z]YYYYYYYYYYY] ] ] ]
  4704.  ] ] ]         ]X] *-------------------------]Z]---------*Y] ] ] ]
  4705.  ] ] ]  *--*   ]X]  *-*                      ]Z]   *--*  ]Y] ] ] ]
  4706.  ]-] ]--]  ]---]X]--] ]-*                 *--]Z]---]  ]--]Y]-] ]-]
  4707.  ] ] ]  ]  ]   ]X]  ] ] ]                 ]  ]Z]   ]  ]  *-* ] ] ]
  4708.  ] *-*  *--*   *-*  *-* ]                 ]  *-*   *--*      *-* ]
  4709.  ]       ]]       Filter]                 ]         ]]           ]
  4710.  ]  *----------*        ] *-* *-* *-* *-* ]    *----------*      ]
  4711.  ]  ]PI-Adapter]        *-] ]-] ]-] ]-] ]-*    ]PO-Adapter]      ]
  4712.  ]  *----------*          *-* *-* *-* *-*      *----------*      ]
  4713.  ]                         ]   ]   ]   ]                         ]
  4714.  ]                         ]   ]   ]   ]                         ]
  4715.  *---------------------------------------------------------------*
  4716.                           Lobe attachment
  4717.                          Module Connectors
  4718.  -------------------------------------------------------------------------------
  4719.  Figure 47. IBM 8230 Functional Diagram
  4720.  The function of these adapters and the wrap relays is to enable and control
  4721.  automatic ring re-configuration in the event of "hard" errors on the ring
  4722.  paths. How the IBM 8230 is able to react to these errors and reconfigure the
  4723.  ring will be shown later in "5.1.1.2.4 Reconfiguration."
  4724.  The diagram also shows the pluggable filter, required when the lobes use
  4725.  unshielded cabling. The purpose of the filter is to filter the signal being
  4726.  put on the first active lobe by the PI adapter.
  4727.  
  4728.  5.1.1.2.2  Management Support:  Under the control of IBM LAN Network Manager,
  4729.  the 8230 provides an optional means for controlling workstation access to the
  4730.  token-ring network and also for collecting realtime ring configuration or
  4731.  topology data.  A subset of LAN Station Manager V1 is implemented in the 8230
  4732.  in order to support communication with the IBM LAN Network Manager.  The
  4733.  following portions of the LAN Station Manager are supported:
  4734.  o   Name Management.  A Find/Found process will be executed to locate IBM LAN
  4735.      Network Manager for the registration process.  See "2.4.1.2 Registration."
  4736.  o   Resource Management.  This means, for example, to get the operation status
  4737.      of the 8230.
  4738.  The 8230 supports the IBM LAN Network Manager in the areas of access and asset
  4739.  control.  If no LAN Station Monitor exists in the workstation, then the 8230
  4740.  gives the following information directly to the IBM LAN Network Manager:
  4741.  o   Adapter address
  4742.  o   8230 number (last 4 digits of PO MAC address)
  4743.  o   Lobe Attachment Module number
  4744.  o   Lobe number.
  4745.  If there is a LAN Station Manager present in the workstation, the same
  4746.  information will flow via that Station Manager to the IBM LAN Network Manager.
  4747.  The 8230 transmits and receives frames from its designated MAC address which
  4748.  defaults to the MAC PO address.  The IBM LAN Network Manager communicates with
  4749.  the 8230 using this address.  In the event the IBM LAN Network Manager losing
  4750.  contact, it may send frames to the RING WIRING CONCENTRATOR FUNCTIONAL ADDRESS
  4751.  (X'C000 0000 1000').
  4752.  
  4753.  5.1.1.2.3  Cabling:  The 8230 supports the cable configurations in Figure 48
  4754.  under heading "5.1.1.2.3  Cabling" and Figure 49 under heading "5.1.1.2.3
  4755.  Cabling", provided that the cable plan meets all other requirements listed in
  4756.  IBM TOKEN-RING NETWORK INTRODUCTION AND PLANNING GUIDE and IBM TOKEN-RING
  4757.  NETWORK TELEPHONE TWISTED-PAIR MEDIA GUIDE.
  4758.  Although a mixture of IBM Cabling System Type 1 and Type 3 lobe wiring is
  4759.  supported on the same IBM 8230 Controlled Access Unit, it is recommended that
  4760.  only cabling type 3 (unshielded twisted pair) be used when the LAM is fitted
  4761.  with RJ45 connectors.  This is due to the physical constraints of attaching
  4762.  the small plugs to the thick cable.  For LAMs that have the IBM data
  4763.  connectors, a mixture of cabling can be used, but if there are any Type 3
  4764.  lobes attached to an IBM 8230 Controlled Access Unit and its associated LAMs,
  4765.  all lobes, whatever their cable type, must be fitted with the appropriate Type
  4766.  3 media filter, as well as a filter installed within the 8230 Control Unit.
  4767.  
  4768.  +----------------------------------------------------------------------------+
  4769.  ] Figure 48. Lobe Length                                                     ]
  4770.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4771.  ] Data Rate (Mbps)        ] Media                   ] Distance (m)           ]
  4772.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4773.  ] 16                      ] Type 1                  ] 145                    ]
  4774.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4775.  ] 4                       ] Type 1                  ] 375                    ]
  4776.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4777.  ] 4                       ] Type 1                  ] 200*                   ]
  4778.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4779.  ] 4                       ] Type 3                  ] 100                    ]
  4780.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4781.  ] NOTE:   * With any Type 3 lobes on main ring                               ]
  4782.  +----------------------------------------------------------------------------+
  4783.  Lobe distance requirements in Figure 48 under heading "5.1.1.2.3  Cabling" are
  4784.  independent of the type of LAM (that is, ICS or RJ45) and number of LAMs
  4785.  installed.
  4786.  NOTE:  Lobe length is longer than the normal recommendation because the PI
  4787.  adapter reclocks and retransmits the incoming signal, thus acting as a
  4788.  repeater.
  4789.  
  4790.  +----------------------------------------------------------------------------+
  4791.  ] Figure 49. Ring Segment Drive Distance (Media Type 1 or Equivalent)        ]
  4792.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4793.  ] Data Rate (Mbps)        ] Temperature (C)         ] Distance (m)           ]
  4794.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4795.  ] 16                      ] < 60                    ] 200                    ]
  4796.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4797.  ] 16                      ] < 80                    ] 180                    ]
  4798.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4799.  ] 4                       ] < 60                    ] 400                    ]
  4800.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4801.  ] 4                       ] < 80                    ] 385                    ]
  4802.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4803.  ] 4                       ] < 80                    ] 300*                   ]
  4804.  +-------------------------+-------------------------+------------------------+
  4805.  ] NOTE:   * With any Type 3 lobes on main ring                               ]
  4806.  +----------------------------------------------------------------------------+
  4807.  The ring segment drive distances in Figure 49 under heading "5.1.1.2.3
  4808.  Cabling" are the maximum distances supported between IBM 8230s when there is
  4809.  no intervening equipment. Paired repeaters inserted between 8230s would
  4810.  obviously increase the distances, passive equipment would reduce it.  For
  4811.  further information, refer to the IBM TOKEN RING INTRODUCTION AND PLANNING
  4812.  GUIDE.
  4813.  For definitions of Type 1 (shielded twisted pair) and Type 3 (unshielded
  4814.  twisted pair) cable consult IBM CABLING SYSTEM TECHNICAL INTERFACE
  4815.  SPECIFICATION.
  4816.  The 8230 fiber distances are identical to the IBM 8219/8220 requirements as
  4817.  specified in IBM TOKEN-RING NETWORK INTRODUCTION AND PLANNING GUIDE.
  4818.  
  4819.  5.1.1.2.4  Reconfiguration:  The IBM 8230 provides automatic ring
  4820.  reconfiguration when it detects a ring fault.  In that case the 8230 executes
  4821.  an automatic recovery, that is, it bypasses the failing portion of the ring
  4822.  segment or the failing 8230.  The word fault means in this case a "hard
  4823.  error".  The IBM 8230 does not take action for soft errors.  However, under
  4824.  control of the IBM LAN Network Manager, a user can reconfigure the 8230 in
  4825.  order to isolate the source of soft errors.  The following new commands are
  4826.  available for IBM LAN Network Manager directed recovery:
  4827.  o   Wrap/unwrap RI/RO
  4828.  o   Disable/enable lobe
  4829.  o   Disable/enable LAM.
  4830.  The base for automatic ring configuration are the 3 MAC addresses PI,PO and S
  4831.  of the 8230.  PO and S are located on the ring-out (RO) side of the 8230, PI
  4832.  is on the ring-in (RI) side.  The 8230 can always wrap its 80 lobes to the
  4833.  working portion of the ring.
  4834.  The 8230 has the direct control over all ring insertion relays.  This includes
  4835.  the relays allowing ring stations and Lobe Attachment Modules to attach to the
  4836.  ring.  These relays are used to configure the broken part of the ring out of
  4837.  the active ring path.
  4838.  In order to follow a sample reconfiguration, reference should be made to
  4839.  Figure 50 under heading "5.1.1.2.4  Reconfiguration" for a ring installation
  4840.  consisting of four IBM 8230s.
  4841.  -------------------------------------------------------------------------------
  4842.  
  4843.          *----------------------*        *----------------------*
  4844.          ]                      ]        ]                      ]
  4845.          ]  PO    i i i i    PI ]        ]  PO    i i i i    PI ]
  4846.          ]  ]     ] ] ] ]    ]  ]        ]  ]     ] ] ] ]    ]  ]
  4847.   *---<--+----------------------+----<---+----------------------+---<--*
  4848.   ]      ]                      ]        ]                      ]      ]
  4849.   ]    ]                                                          ]    ]
  4850.   ]    ]                                                          ]    ]
  4851.   ]    ] *----------------------*        *----------------------* ]    ]
  4852.   ]    ] ]     IBM 8230 "C"     ]        ]     IBM 8230 "D"     ] ]    ]
  4853.   ]    ] ]                  S   ]        ]                  S   ] ]    ]
  4854.   ]    ] ]                  ]   ]        ]                  ]   ] ]    ]
  4855.   ]    *-+----------------------+---X--<-+----------------------+-*    ]
  4856.   ]      ]                      ]        ]                      ]      ]
  4857.   ]    RI]                      ]RO    RI]                      ]RO    ]
  4858.   ]      ]                      ]        ]                      ]      ]
  4859.   *--->--+----------------------+->-X----+----------------------+--->--*
  4860.          ]  ]       ] ] ]    ]  ]        ]  ]       ] ] ]    ]  ]
  4861.          ]  PI      i i i    PO ]        ]  PI      i i i    PO ]
  4862.          ]                      ]        ]                      ]
  4863.          *----------------------*        *----------------------*
  4864.  
  4865.                 S  = 8230 MAC address on backup path
  4866.                 PI = 8230 MAC address on primary path (RI side)
  4867.                 PO = 8230 MAC address on primary path (RO side)
  4868.                 i  = ring station inserted on 8230
  4869.  
  4870.  -------------------------------------------------------------------------------
  4871.  Figure 50. Ring Cut at X
  4872.  If there is an external fault between station "C" and " station "D", that is,
  4873.  the cable is broken, the following will happen:
  4874.  1.  Ring is cut at X.
  4875.  2.  PI "D" beacons, showing NAUN as PO "C", with a beacon type 2 (beacon type
  4876.      X'0002' - signal loss error).  MAC address S "C" also beacons on the
  4877.      back-up path.
  4878.  3.  PO "D" changes the beacon of PI "D" to a beacon type 1 (beacon type
  4879.      X'0001' - recovery mode set).
  4880.  4.  All MAC addresses in 8230 "B" and "A" are in beacon repeat mode for both
  4881.      paths.
  4882.  5.  "C" sees type 1 beacon from PO "D", knows his MAC address S is beaconing
  4883.      and therefore wraps RO "C" using relays Y (see Figure 47 under heading
  4884.      "5.1.1.2.1  Hardware Description").  The situation is now as in Figure 51
  4885.      under heading "5.1.1.2.4  Reconfiguration".
  4886.  -------------------------------------------------------------------------------
  4887.  
  4888.   ]    ]                                                          ]    ]
  4889.   V    A                                                          V    A
  4890.   ]    ]                                                          ]    ]
  4891.   ]    ]                                                          ]    ]
  4892.   ]    ] *----------------------*        *----------------------* ]    ]
  4893.   ]    ] ]     IBM 8230 "C"     ]        ]     IBM 8230 "D"     ] ]    ]
  4894.   ]    ] ]                    S ]        ]                  S   ] ]    ]
  4895.   ]    ] ]                    ] ]        ]                  ]   ] ]    ]
  4896.   ]    *-+----------------* *---+-- X  --+----------------------+-*    ]
  4897.   ]      ]                ] ]   ]        ]                      ]      ]
  4898.   ]    RI]                ] ]   ]RO    RI]                      ]RO    ]
  4899.   ]      ]                ] ]   ]        ]                      ]      ]
  4900.   *--->--+----------------* *---+-- X  --+----------------------+--->--*
  4901.          ]  ]   ] ] ]   ]       ]        ]  ]       ] ] ]    ]  ]
  4902.          ]  PI  i i i   PO      ]        ]  PI      i i i    PO ]
  4903.          ]                      ]        ]                      ]
  4904.          *----------------------*        *----------------------*
  4905.  -------------------------------------------------------------------------------
  4906.  Figure 51. 8230 "C" wraps RO
  4907.  6.  Because of the wrap at RO of 8230 "C", the beacon of PO "D" will be seen
  4908.      at S of 8230 "D". 8230s A and B are still present, just not shown.
  4909.  7.  S "D" recognizes PO "D" address in PO "D" beacon.
  4910.  8.  8230 "D" wraps RI and RO, using relays X and Z (see Figure 47 under
  4911.      heading "5.1.1.2.1  Hardware Description" ). The situation is now shown in
  4912.      Figure 52 under heading "5.1.1.2.4  Reconfiguration".
  4913.  -------------------------------------------------------------------------------
  4914.  
  4915.   ]    ]                                                          ]    ]
  4916.   V    A                                                          V    A
  4917.   ]    ]                                                          ]    ]
  4918.   ]    ]                                                          ]    ]
  4919.   ]    ] *----------------------*        *----------------------* ]    ]
  4920.   ]    ] ]     IBM 8230 "C"     ]        ]     IBM 8230 "D"     ] ]    ]
  4921.   ]    ] ]                    S ]        ]            S         ] ]    ]
  4922.   ]    ] ]                    ] ]        ]            ]         ] ]    ]
  4923.   ]    *-+----------------* *---+-- X  --+----* *--------* *----+-*    ]
  4924.   ]      ]                ] ]   ]        ]    ] ]        ] ]    ]      ]
  4925.   ]    RI]                ] ]   ]RO    RI]    ] ]        ] ]    ]RO    ]
  4926.   ]      ]                ] ]   ]        ]    ] ]        ] ]    ]      ]
  4927.   *--->--+----------------* *---+-- X  --+----* *--------*
  4928.  *----+--->--*
  4929.          ]  ]   ] ] ]   ]       ]        ]  ]       ] ] ]    ]  ]
  4930.          ]  PI  i i i   PO      ]        ]  PI      i i i    PO ]
  4931.          ]                      ]        ]                      ]
  4932.          *----------------------*        *----------------------*
  4933.  -------------------------------------------------------------------------------
  4934.  Figure 52. Wrap RO, Wrap RI/RO
  4935.  9.  PO "D" sees his own beacon, knows that the ring is fixed and starts the
  4936.      monitor contention process.
  4937.  10. S "D" checks the internal ring, LAMs and lobes of 8230 "D".  If there is
  4938.      no fault within this ring, then it unwraps RO "D", by using relay Z (see
  4939.      Figure 47 under heading "5.1.1.2.1  Hardware Description"). Figure 53
  4940.      under heading "5.1.1.2.4  Reconfiguration" shows the recovered ring, with
  4941.      all stations active.
  4942.  -------------------------------------------------------------------------------
  4943.  
  4944.   ]    ]                                                          ]    ]
  4945.   V    A                                                          V    A
  4946.   ]    ]                                                          ]    ]
  4947.   ]    ]                                                          ]    ]
  4948.   ]    ] *----------------------*        *----------------------* ]    ]
  4949.   ]    ] ]     IBM 8230 "C"     ]        ]     IBM 8230 "D"     ] ]    ]
  4950.   ]    ] ]                    S ]        ]            S         ] ]    ]
  4951.   ]    ] ]                    ] ]        ]            ]         ] ]    ]
  4952.   ]    *-+----------------* *---+-- X  --+----* *---------------+-*    ]
  4953.   ]      ]                ] ]   ]        ]    ] ]               ]      ]
  4954.   ]    RI]                ] ]   ]RO    RI]    ] ]               ]RO    ]
  4955.   ]      ]                ] ]   ]        ]    ] ]               ]      ]
  4956.   *--->--+----------------* *---+-- X  --+----* *---------------+--->--*
  4957.          ]  ]   ] ] ]   ]       ]        ]  ]       ] ] ]    ]  ]
  4958.          ]  PI  i i i   PO      ]        ]  PI      i i i    PO ]
  4959.          ]                      ]        ]                      ]
  4960.          *----------------------*        *----------------------*
  4961.  -------------------------------------------------------------------------------
  4962.  Figure 53. Wrap RO, Wrap RI. Broken cable isolated from ring path
  4963.  11. S "C" and PI "D" continue monitoring the broken segment.
  4964.  12. When it is repaired, S "C" and PI "D" will trigger their respective 8230
  4965.      to unwrap RO and RI, thus finally completing all the ring paths.
  4966.  
  4967.  5.1.1.2.5  Summary:  The IBM 8230 Controlled Access Unit, with its associated
  4968.  Lobe Access Modules provides advanced capability over the unpowered IBM 8228
  4969.  Multi-Station Access Unit.
  4970.  In conjunction with the IBM LAN Station Manager V1.0, and the IBM LAN Network
  4971.  Manager, it enables secure asset and access protection, such that unauthorized
  4972.  stations do not connect to the token-ring.
  4973.  By means of its internal circuitry and intelligence, it is able to provide
  4974.  high levels of ring recovery for situations that, without the 8230, would
  4975.  normally require manual intervention. It is also able to accomplish ring
  4976.  re-configuration at speed, hence reducing the implications of fault isolation
  4977.  on the applications that are running on LAN-attached stations.
  4978.  Because of the pluggability of the ring-in and ring-out modules, the IBM 8230
  4979.  is adaptable to the changing cabling needs of the customer.
  4980.  
  4981.  5.1.1.2.6  Device Attachment Cards:  Any device attachment hardware component,
  4982.  for any IBM token-ring attachable device, is complemented by a software and/or
  4983.  microcode component.  The combined components implement the IEEE 802.5 and
  4984.  IEEE 802.2 LAN standards and optionally, additional LAN management function.
  4985.  Whether all of the LLC level code is supplied in the software component or as
  4986.  microcode on a particular token-ring adapter card depends on the type of
  4987.  attaching device.
  4988.  
  4989.  5.1.1.3  Repeaters and Converters
  4990.  The distance travelled by a token before regeneration of the signal is limited
  4991.  by the attenuation characteristics of the medium.  The adapters of active
  4992.  token-ring devices provide regeneration whether or not the device has data of
  4993.  its own to send.  In some cases the signal must be maintained over longer
  4994.  stretches of cable where stations cannot be placed.  In these cases a special
  4995.  device called a REPEATER may be used to provide the regeneration.
  4996.  Only copper wire without repeaters may be used in a LOBE, that is the wire
  4997.  between the LAN station in the office and a multistation access unit port in
  4998.  the wiring closet.
  4999.  When longer distances are encountered between wiring closets (INTER-WIRING
  5000.  CLOSET CONNECTIONS), active repeaters or converters may be applied.  They are
  5001.  used to amplify and re-synchronize the signal, thus extending the maximum
  5002.  distance allowed between multistation access units in remote and wiring
  5003.  closets.
  5004.  The distance by which a repeater extends the transmitted signal is measured
  5005.  from the repeater to the next signal driving point.  This could be another
  5006.  repeater (as they can be connected in series) or a ring station.
  5007.  IBM offers three stand-alone repeaters/converters to provide signal
  5008.  regeneration over copper or fiber cables between wiring closets, as well as
  5009.  the IBM 8230 Controlled Access Unit which has integrated repeater/converter
  5010.  function.
  5011.  A major consideration in locating repeaters or converters is the distance the
  5012.  signal must be driven in the event cable on the main path fails or is removed,
  5013.  since the backup path, which is usually considerably longer than the main
  5014.  path, will then be used.
  5015.  For copper wiring between wiring closets, 8218 Copper Repeaters or the IBM
  5016.  8230 Controlled Access Unit may be installed to provide the necessary signal
  5017.  regeneration.  For several reasons a fiber cable may be used between wiring
  5018.  closets, for which a pair of 8219 Optical Fiber Repeaters, 8220 Optical Fiber
  5019.  Converters or the IBM 8230 Controlled Access Unit may be installed to convert
  5020.  electrical signals to/from light pulses.
  5021.  A pair of IBM 8220 Fiber Converters or the IBM 8230 Controlled Access Unit
  5022.  actively participate in the token passing protocol, thereby supporting
  5023.  automatic monitoring of both paths and automatic recovery from some types of
  5024.  error.  The other repeater devices, the IBM 8218 Copper Repeater and the IBM
  5025.  8219 Fiber Repeater, are simpler components of the physical cabling and do not
  5026.  implement MAC layer functions.
  5027.  Repeaters and converters contribute to accumulated phase jitter(13 under
  5028.  heading "5.1.1.3  Repeaters and Converters") since they amplify and regenerate
  5029.  the signal as any LAN station does.
  5030.  
  5031.  ---Footnote---
  5032.  (13) Every time a signal is amplified and regenerated, a small amount of
  5033.  additional phase distortion is introduced. This accumulated effect of phase
  5034.  distortion is referred to as phase jitter.
  5035.  --------------
  5036.  
  5037.  Therefore, repeaters and converters must be included when considering the
  5038.  maximum number of devices supported for any given cable type on a single ring.
  5039.  
  5040.  5.1.1.4  IBM 8218 Copper Repeater
  5041.  Figure 54 under heading "5.1.1.4  IBM 8218 Copper Repeater" represents a
  5042.  Copper Repeater (8218).  It is an active component used to cover longer
  5043.  copper-wired distances between wiring closets.
  5044.  +------------------------------------------------------------------------------
  5045.  ]
  5046.  ]
  5047.  ]
  5048.  ]                        *-------------------*
  5049.  ]                        ]                   ]
  5050.  ]                        ]  o  POWER ON      ]
  5051.  ]                        ]  o  DATA ERROR    ]
  5052.  ]                        ]                   ]
  5053.  ]                        ]   *-------* RI    ]
  5054.  ]                        ]   ]   )   ]       ]
  5055.  ]                        ]   ]   )   ]       ]
  5056.  ]                   -----------> )   ]       ]
  5057.  ]                   -----------> )   ]       ]
  5058.  ]                        ]   *-------*       ]
  5059.  ]                        ]                   ]
  5060.  ]                        ]   *-------* RO    ]
  5061.  ]                        ]   ]   (   ]       ]
  5062.  ]                        ]   ]   (   ]       ]
  5063.  ]                        ]   ]   ( -------------->
  5064.  ]                        ]   ]   ( -------------->
  5065.  ]                        ]   *-------*       ]
  5066.  ]                        ]                   ]
  5067.  ]                        *-------------------*
  5068.  ]
  5069.  ]
  5070.  +------------------------------------------------------------------------------
  5071.  Figure 54. The 8218 Copper Repeater
  5072.  The IBM 8218 Copper Repeater operates only at 4 Mbps.  When used with Type 1
  5073.  cable, the maximum distance between two Wiring Closets can be increased to 770
  5074.  meters.  With Type 9 cable, the maximum distance is about 500 meters.
  5075.  Intermediate 8228 Multistation Access Units are allowed between pairs of 8218
  5076.  Copper Repeaters. The actual placement of 8218s depends upon the result of
  5077.  design guidelines, documented in IBM TOKEN-RING NETWORK INTRODUCTION AND
  5078.  PLANNING GUIDE.  This manual also contains the rules and tables required to
  5079.  plan and verify a physical token-ring installation based on IBM Cabling System
  5080.  components.
  5081.  In the 8218, only the main path entering the ring in (RI) connector is
  5082.  amplified and retimed.  Therefore 8218s must be installed in multiple pairs
  5083.  (minimum four 8218s) to provide signal symmetry and recovery capability via
  5084.  the backup path.
  5085.  A sample illustration of 8218 Copper Repeaters without intermediate 8228
  5086.  Multistation Access Units, Figure 55 under heading "5.1.1.4  IBM 8218 Copper
  5087.  Repeater", shows why two pairs of 8218s are required to maintain full backup
  5088.  path capability.
  5089.  +------------------------------------------------------------------------------
  5090.  ]
  5091.  ]
  5092.  ]                         oooooooooooooo//ooooooooooooooo
  5093.  ]            Patch Panel  o*------------//-------------*o  Patch Panel
  5094.  ]           *-------------o]-*                       *-]o-------------*
  5095.  ]           ]             o] ]                       ] ]o             ]
  5096.  ]           ]             **----*                 *----**             ]
  5097.  ]           ]             **oooo]                 ]oooo**             ]
  5098.  ]           ]                ] o]                 ]o ]                ]
  5099.  ]           ]                ] o]                 ]o ]                ]
  5100.  ]           ]                ] o]                 ]o ]                ]
  5101.  ]           ]                ] o]                 ]o ]                ]
  5102.  ]           ]                ] o]                 ]o ]                ]
  5103.  ]           *----------------* \/(S3)         (S2)\/ *----------------*
  5104.  ]                  8228 #1     /\                 /\        8228 #2
  5105.  ]           *----------------* ]o                 o] *----------------*
  5106.  ]           ]           RO **] ]o                 o] ]** RI           ]
  5107.  ]           ]              **] ]o                 o] ]**              ]
  5108.  ]           *--------------]o* ]o                 o] *o]--------------*
  5109.  ]         *----------------*o  ]o                 o]  o*---------*
  5110.  ]         ]oooooooooooooooooo  ]o                 o]  ooooooooooo]
  5111.  ]         ]o                   ]o                 o]    (S1)    o]
  5112.  ]         ]o                   ]o                 o]  *--\/--*  o]
  5113.  ]         ]o  8218's           ]o                 o]  ]*-/\-*]  o]
  5114.  ]         ]o(R1)  (R4)         ]o                 o]  ]]    ]]  o]
  5115.  ]         ]o*--*  *--*         ]o                 o] *]]*  *]]* o]
  5116.  ]         ]oo**]RI]**----------*o                 o] ]**]RI]**] o]
  5117.  ]         *--**]  ]**oooooooooooo                 o] ]**]  ]**] o]
  5118.  ]           ]  ]  ]  ]                            o] ]  ]  ]  ] o]
  5119.  ]           ]**]RO]**]                            o*--**]RO]**ooo]
  5120.  ]           ]**]  ]**]                            oooo**]  ]**---*
  5121.  ]           *]o*  *]o*                               *--*  *--*
  5122.  ]            ]o(S4)]o                                (R3)  (R2)
  5123.  ]            ]oo\/-*o                                  8218's
  5124.  ]            *--/\ooo
  5125.  ]
  5126.  ]                           oo\/--   yellow cross-over
  5127.  ]                           --/\oo   patch cable
  5128.  ]                           ------   primary path (red/green)
  5129.  ]                           oooooo   backup path  (orange/black)
  5130.  +------------------------------------------------------------------------------
  5131.  Figure 55. 8218 Copper Repeater Installation
  5132.  For convenience, the 8218 Copper Repeaters have been identified (from left to
  5133.  right) as: R1, R4, R3, R2.  Cross-over patch cables have been numbered S1, S2,
  5134.  S3, S4 (from right to left).
  5135.  The primary path leaving the multistation access unit ring-out on the left
  5136.  side is normally amplified by R1.  Repeater R2 is required at the other end
  5137.  for signal symmetry.
  5138.  To provide proper amplification of the backup path signal by R3, a cross-over
  5139.  patch cable (S1) is used to swap the ring in and ring out wire pairs entering
  5140.  R2 (only the primary pair (red/green) entering the 8218 Ring-In would normally
  5141.  be amplified).  In this way, the signal on the backup path will be amplified
  5142.  by Repeater R3.
  5143.  Before the signal travels back between the wiring closets, the primary and
  5144.  backup signals must be restored (on the red/green and orange/black pairs
  5145.  respectively) by cross-over patch cable S2.
  5146.  The amplification of the backup signal by R3 requires another repeater (R4) at
  5147.  the other end.  At the Ring In of R4 the backup signal must arrive on the
  5148.  red/green pair.  Therefore cross-over cable S3 is required.
  5149.  Finally, after leaving R4, the backup signal is put back on the orange/black
  5150.  pair by cross-over cable S4.
  5151.  
  5152.  5.1.1.5  IBM 8219 Optical Fiber Repeater
  5153.  The IBM 8219 Optical Fiber Repeater extends the effective drive distance
  5154.  between wiring closets up to two kilometers using Type 5 cable (containing two
  5155.  100/140 micron optical fibers).  Each IBM 8219 provides a standard 4-wire data
  5156.  connector for the incoming or outgoing copper cable and two optical connectors
  5157.  (marked "receive" and "transmit") for the optical fiber connections as
  5158.  illustrated in Figure 56 under heading "5.1.1.5  IBM 8219 Optical Fiber
  5159.  Repeater".
  5160.  +------------------------------------------------------------------------------
  5161.  ]
  5162.  ]
  5163.  ]
  5164.  ]                                *-------------------*
  5165.  ]                                ]                   ]
  5166.  ]                                ]  o  POWER ON      ]
  5167.  ]                                ]  o  LOW SIGNAL    ]
  5168.  ]                                ]  o  LOW LIGHT     ]
  5169.  ]                                ]                   ]
  5170.  ]                                ]                   ]
  5171.  ]                                ]  o  RECEIVE       ]
  5172.  ]                                ]                   ]
  5173.  ]                                ]  o  TRANSMIT      ]
  5174.  ]                                ]                   ]
  5175.  ]                                ]                   ]
  5176.  ]                                ]    *------*       ]
  5177.  ]                                ]    ]  ()  ]       ]
  5178.  ]                                ]    ]  ()  ]       ]
  5179.  ]                                ]    ]  ()  ]       ]
  5180.  ]                                ]    ]  ()  ]       ]
  5181.  ]                                ]    *------*       ]
  5182.  ]                                ]                   ]
  5183.  ]                                *-------------------*
  5184.  ]
  5185.  ]
  5186.  ]
  5187.  +------------------------------------------------------------------------------
  5188.  Figure 56. 8219 Optical Fiber Repeater
  5189.  Other fiber sizes supported are 50/125, 62.5/125 and 85/125.  Like the IBM
  5190.  8218 Copper Repeater, the 8219 operates only at 4 Mbps.
  5191.  An important advantage of installing fiber cable between wiring closets is
  5192.  that the optical signal is virtually immune from outside interference. Optical
  5193.  media should be considered for outdoor connections or where cabling must pass
  5194.  through electrically noisy areas.
  5195.  Use of fiber may also be a consideration to simplify coexistence with and/or
  5196.  migration to FDDI LANs in installations with foreseeable high bandwidth
  5197.  requirements.
  5198.  For more information on the use and installation of fiber optic cabling with
  5199.  current IBM products, refer to IBM TOKEN-RING NETWORK - OPTICAL FIBER CABLE
  5200.  OPTIONS
  5201.  Only the signal carried in the primary path (the red/green wire pair in the
  5202.  data connector) is transmitted via the transmit connector of one 8219 and
  5203.  received at the receive connector of the other 8219.  The optical signal
  5204.  entering the receive connector is converted back to electrical pulses on the
  5205.  backup copper wire pair (orange/black).
  5206.  These considerations are illustrated in the 8219 Fiber Repeater installation
  5207.  in Figure 57 under heading "5.1.1.5  IBM 8219 Optical Fiber Repeater".
  5208.  +------------------------------------------------------------------------------
  5209.  ]
  5210.  ]
  5211.  ]                         *-------------//--------------*
  5212.  ]            Patch Panel  ]     inter-closet fiber      ]  Patch Panel
  5213.  ]           *-------------]--*                       *--]-------------*
  5214.  ]           ]            *-* ]          <--          ] *-*            ]
  5215.  ]           ]            ]o-----* ---- orange --- *-----o]            ]
  5216.  ]           ]            ]o-----] ---- black ---- ]-----o]            ]
  5217.  ]           ]            *-* ]  ]       -->       ]  ] *-*            ]
  5218.  ]           ]                ]  ]                 ]  ]                ]
  5219.  ]           ]                ]  ]                 ]  ]                ]
  5220.  ]           ]                ]  ]                 ]  ]                ]
  5221.  ]           ]                ]  ]                 ]  ]                ]
  5222.  ]           *----------------*  ]                 ]  *----------------*
  5223.  ]                  8228         ]                 ]         8228
  5224.  ]           *----------------*  ]                 ]  *----------------*
  5225.  ]           ]           RO **]  ]                 ]  ]** RI           ]
  5226.  ]           ]              **]  ]                 ]  ]**              ]
  5227.  ]           *--------------]]*  ]                 ]  *]]--------------*
  5228.  ]         *----------------*]   ]                 ]   ]*---\/-----*
  5229.  ]         ]*----------------*   ]                 ]   *----/\----*]
  5230.  ]         ]]                    ]                 ]              ]] Yellow
  5231.  ]         ]]                    ]                 ]              ]] cross-
  5232.  ]         ]] 8219               ]                 ]         8219 ]] over
  5233.  ]         ]]                    ]                 ]              ]] patch
  5234.  ]         ]] *--*               ]                 ]         *--* ]] cable
  5235.  ]         ]] ]Ro--* <-orange    ]                 ]black->*--oR] ]]
  5236.  ]         ]] ]  ] ]-------------*                 *-------] ]  ] ]]
  5237.  ]         ]] ]To--* black->                       <-orange*--oT] ]]
  5238.  ]         ]] ]  ]                                           ]  ] ]]
  5239.  ]         ]*--**]                                           ]**--*]
  5240.  ]         *---**]                                           ]**---*
  5241.  ]            *--*                                           *--*
  5242.  ]
  5243.  ]
  5244.  ]
  5245.  +------------------------------------------------------------------------------
  5246.  Figure 57. 8219 Optical Fiber Repeater Installation
  5247.  Because they use only copper connectors, intermediate 8228 Multistation Access
  5248.  Units cannot be positioned between paired 8219 Optical Fiber Repeaters.
  5249.  This diagram also shows that only one pair of 8219 Fiber Repeaters is required
  5250.  to provide a connection between wiring closets with full backup capabilities.
  5251.  Note that only one yellow cross-over patch cable is required compared to the
  5252.  four cables required by the 8218 example described earlier.
  5253.  When the primary signal enters the left 8219 on the red/green copper pair, it
  5254.  will be transmitted as an optical signal on the black fiber.  On the right
  5255.  side, the black fiber is connected to the receive connector of the second 8219
  5256.  where the signal is converted and sent out on the orange/black copper pair.
  5257.  Therefore, after leaving the right 8219, a cross-over cable is applied to put
  5258.  the primary signal back on the red/green copper pair.
  5259.  In backup situations, the signal will be wrapped at the two 8228 access units.
  5260.  Consequently the cross-over cable will swap the backup signal to the red/green
  5261.  copper wire pair as it leaves the ring-in of the right multistation access
  5262.  unit.  Since the backup signal enters the right 8219 on the red/green pair, it
  5263.  will be transmitted as an optical signal on the orange fiber. On the left
  5264.  side, the orange fiber enters the receive connector of the 8219.  The optical
  5265.  light pulses will be converted back to electrical signals and sent out on the
  5266.  orange/black copper pair.  This direction is correct for the backup signal as
  5267.  it enters the ring-out of the left multistation access unit.
  5268.  
  5269.  5.1.1.6  IBM 8220 Optical Fiber Converter
  5270.  The 8220 Optical Fiber Converter operates in a token-passing ring to extend
  5271.  the distance between multistation access units in separate wiring closets up
  5272.  to two kilometers when operating at either 16 Mbps or at 4 Mbps.
  5273.  The 8220 Optical Fiber Converter, unlike the 8218 Copper Repeater or 8219
  5274.  Optical Fiber Repeater, participates in the token passing ring protocols,
  5275.  enabling it to provide error detection and automatic recovery functions in
  5276.  some circumstances.  As this implies, each 8220 Optical Fiber Converter has a
  5277.  unique individual MAC address to support this capability.
  5278.  The 8220 Fiber Optical Repeater has one token-ring media data connector to
  5279.  connect the 8220 to the ring in or ring out position of an 8228 Multistation
  5280.  Access Unit, two optical connectors (marked "receive" and "transmit") as shown
  5281.  in Figure 58 under heading "5.1.1.6  IBM 8220 Optical Fiber Converter" to
  5282.  connect to the fiber cables.
  5283.  +------------------------------------------------------------------------------
  5284.  ]
  5285.  ]
  5286.  ]
  5287.  ]                        *-------------------*
  5288.  ]                        ]                   ]
  5289.  ]                        ]  o  Power On      ]
  5290.  ]                        ]  o  Insert        ]
  5291.  ]                        ]  o  E1 Error      ]
  5292.  ]                        ]  o  E2 Error      ]
  5293.  ]                        ]                   ]
  5294.  ]                        ]  !   4 / 16 Mbps  ]
  5295.  ]                        ]  !  RI / RO       ]
  5296.  ]                        ]                   ]
  5297.  ]                        ]  o  RECEIVE       ]
  5298.  ]                        ]                   ]
  5299.  ]                        ]  o  TRANSMIT      ]
  5300.  ]                        ]                   ]
  5301.  ]                        ]    *------*       ]
  5302.  ]                        ]    ]  ()  ]       ]
  5303.  ]                        ]    ]  ()  ]       ]
  5304.  ]                        ]    ]  ()  ]       ]
  5305.  ]                        ]    ]  ()  ]       ]
  5306.  ]                        ]    *------*       ]
  5307.  ]                        ]                   ]
  5308.  ]                        *-------------------*
  5309.  ]
  5310.  ]
  5311.  ]
  5312.  ]o   The Insert LED is on when the 8220 is inserted.
  5313.  ]o   E1 and E2 Error LEDs indicate internal and external errors
  5314.  ]    respectively.
  5315.  ]o   The 4 Mbps/16 Mbps switch enables the 8220 to operate at the
  5316.  ]    installation-specified rate.
  5317.  ]o   The Ring-In/Ring-Out switch indicates the 8220 operating mode as
  5318.  ]    either Upstream (RI) or Downstream (RO).
  5319.  +------------------------------------------------------------------------------
  5320.  Figure 58. 8220 Optical Fiber Converter
  5321.  Apart from offering two operational data rates, 4 MBPS and 16 MBPS, the 8220
  5322.  Optical Fiber Converter also has two operational states, WRAP state and
  5323.  INSERTED state.
  5324.  o   In "wrap" state, the 8220 is not operational.  It is physically and
  5325.      logically NOT-INSERTED into the ring.  Due to internal wrapping, a
  5326.      fiber-connected pair of 8220 Optical Fiber Converters form a "closed
  5327.      ring", allowing self-test diagnostics to execute automatically.  IBM 8220
  5328.      Fiber Converters can be removed from and reinserted into a ring like other
  5329.      token-ring stations.
  5330.  o   In "inserted" state, the 8220 is physically and logically INSERTED in both
  5331.      the main and backup paths of the ring, transmitting additional 8220 unique
  5332.      frames as well as IEEE 802.5 MAC PROTOCOL (non-early-token-release)
  5333.      frames.
  5334.  The 8220 Optical Fiber Converter can, by means of the RI/RO switch, be set
  5335.  into either of the following operational modes:  UPSTREAM (Ring-In) or
  5336.  DOWNSTREAM (Ring-Out).
  5337.  A pair of IBM 8220 Optical Fiber Converters connected as shown in diagram
  5338.  Figure 59 under heading "5.1.1.6  IBM 8220 Optical Fiber Converter" is called
  5339.  a 8220 FIBER OPTICAL CONVERTER SUBSYSTEM.  Both converters are referred to as
  5340.  PARTNERS within the 8220 Subsystem protocols.
  5341.  -------------------------------------------------------------------------------
  5342.  
  5343.   8228/8230                                    8228/8230
  5344.   Access                                       Access
  5345.   Unit                                         Unit
  5346.   ---------*                                   *---------
  5347.            ]                                   ]
  5348.        RO] ]   Upstream            Downstream  ] ]RI
  5349.          ] ]   *------*             *------*   ] ]
  5350.   -------+-*   ] 8220 ]             ] 8220 ]   *-+-------
  5351.          ]     ]      ]             ]      ]     ]
  5352.          ]     ]    Tx]-------------]Rx    ]     ]
  5353.          ]     ]      ]             ]      ]     ]
  5354.          *-----]    Rx]-------------]Tx    ]-----*
  5355.            A   ]      ]             ]      ]   A
  5356.            ]   *------*             *------*   ]
  5357.   Normal---*   Switched             Switched   *---Yellow
  5358.   Black         to RI                to RO         X-over
  5359.   Patch cable                                      cable
  5360.  
  5361.  -------------------------------------------------------------------------------
  5362.  Figure 59. Cabling an IBM 8220
  5363.  In this diagram:
  5364.  o   The upstream (left) converter is connected to the ring-out position of an
  5365.      8228 Multistation Access Unit.  Logically, the upstream converter
  5366.      participates in the ring traffic carried in the main path.
  5367.  
  5368.      Inversely, the downstream converter is connected to the ring-in position
  5369.      of the next 8228 Multistation Access Unit.  Logically, the downstream
  5370.      converter participates in the ring traffic carried in the backup path.
  5371.  o   The upstream converter provides the control function within the 8220
  5372.      subsystem; the downstream converter follows the control function provided
  5373.      by the upstream converter.
  5374.  o   If a loss of power or failure occurs within the scope of the 8220
  5375.      subsystem, the 8220 pair will automatically de-insert from the ring and
  5376.      wrap the main ring to the backup ring at each end of the subsystem, thus
  5377.      maintaining the operation of the ring.  This is shown schematically in
  5378.      Figure 60 under heading "5.1.1.6  IBM 8220 Optical Fiber Converter". As
  5379.      soon as the optical fiber cable is repaired, the 8220 subsystem will
  5380.      return to normal operation.
  5381.  o   An 8220 Optical Fiber Converter can be defined as a CRITICAL RESOURCE to
  5382.      the IBM LAN Manager V2 or IBM LAN Network Manager
  5383.  o   The downstream 8220 continuously monitors the condition of the backup ring
  5384.      so that a potential failure in the backup ring can be identified and
  5385.      corrected by operations personnel before the ring is needed for backup
  5386.      operation.  This is accomplished by the adapter on the backup path sending
  5387.      a Downstream Converter Presence LLC frame to the functional address of LAN
  5388.      Manager every 60 seconds.
  5389.  +------------------------------------------------------------------------------
  5390.  ]
  5391.  ]
  5392.  ]                              Primary Ring
  5393.  ]*-----------------------------------<----------------------------------*
  5394.  ]] *--------------------------------->--------------------------------* ]
  5395.  ]] ]                           Backup Ring                            ] ]
  5396.  ]] ]                                                                  ] ]
  5397.  ]] ] *----------------------**---* fiber *---**---------------------* ] ]
  5398.  ]] ] ]RI     MSAU 1       RO]]   ] cable ]   ]]RI     MSAU 2      RO] ] ]
  5399.  ]] ] ]*---------<----------*]] *----//-----* ]]*---------<---------*] ] ]
  5400.  ]] ] ]]***------>---------*]]] *----//-----* ]]]***------>------***]] ] ]
  5401.  ]] ] *]]]]--------**------]]*]   ] break ]   ]*]]]]---**--------]]]]* ] ]
  5402.  ]] *--*]]]        ]]      ]] ]RI ]       ] RO] ]]]]   ]]        ]]]*--* ]
  5403.  ]*-----*]]        ]]      ]*-<-* ]       ] *-<-*]]]   ]]        ]]*-----*
  5404.  ]       ]]        ]]      *-->-* ]       ] *->--*]]   ]]        ]]
  5405.  ]      *--*      *--*        *---*       *---*  *--* *--*      *--*
  5406.  ]      ]S1]      ]S2]                           ]S3] ]S4]      ]S5]
  5407.  ]      *--*      *--*        8220         8220  *--* *--*      *--*
  5408.  ]                          Upstream     Downstream
  5409.  ]
  5410.  ]
  5411.  +------------------------------------------------------------------------------
  5412.  Figure 60. 8220 Subsystem - Automatic Wrap to Backup Ring
  5413.  For additional installation considerations and the use of cross-over patch
  5414.  cables, refer to the 8219 installation shown in Figure 57 under heading
  5415.  "5.1.1.5  IBM 8219 Optical Fiber Repeater".
  5416.  
  5417.  5.1.1.6.1  Summary:  The IBM Cabling System offers cable types and components
  5418.  to implement general purpose structured wiring for data communications. It
  5419.  also allows, within specified limitations, use of existing telephone twisted
  5420.  pair wire for transmission of digital data.
  5421.  The structured wiring approach implemented by the IBM Cabling System very well
  5422.  suits the cabling requirements of the IBM Token-Ring Network, both at 4 Mbps
  5423.  and 16 Mbps data rates.  Unshielded telephone twisted pair wire is only
  5424.  applicable to 4 Mbps token-ring cabling.  Between multistation access units in
  5425.  distant wiring closets, optical fiber cable may be installed.
  5426.  Of the three repeaters/converters offered to extend the distance between
  5427.  multistation access units in separate wiring closets, the 8220 Optical Fiber
  5428.  Converter may frequently provide the most desirable solution. It is the only
  5429.  repeater/converter device supporting both 4 Mbps and 16 Mbps data rates
  5430.  between wiring closets, and is currently the only device that implements
  5431.  automatic recovery for cable failures between wiring closets (since it
  5432.  actively participates in the IEEE 802.5 MAC protocols).  The IBM 8230
  5433.  Controlled Access Unit, with its integrated repeaters/converters changes the
  5434.  picture, and, because it is an active device, can offer superior function and
  5435.  recovery capability.
  5436.  
  5437.  5.1.2  IBM Token-Ring Network Devices
  5438.  
  5439.  5.1.2.1.1  Workstation Adapters:  The original IBM Token-Ring Network Adapter,
  5440.  announced in 1985 and often referred to as Token-Ring Adapter I, has been
  5441.  withdrawn from marketing.
  5442.  IBM Personal Computers and the IBM Personal System/2 Model 30, subsequently
  5443.  referred to as Family 1 workstations, can be attached to the IBM Token-Ring
  5444.  Network through the IBM TOKEN-RING NETWORK ADAPTER II at a data rate of 4
  5445.  Mbps.  The IBM 16/4 TOKEN-RING NETWORK ADAPTER offers a 16 Mbps / 4 Mbps
  5446.  switchable token-ring attachment for the same Family 1 devices. This adapter
  5447.  has now been superseded by the IBM 16/4 TOKEN-RING NETWORK ADAPTER ENHANCED.
  5448.  All other IBM Personal System/2 models, equipped with the Micro Channel bus
  5449.  and subsequently referred to as Family 2 workstations, can be attached to the
  5450.  IBM Token-Ring Network through the IBM TOKEN-RING NETWORK ADAPTER/A at a data
  5451.  rate of 4 Mbps or through the IBM 16/4 TOKEN-RING NETWORK ADAPTER/A to either
  5452.  a 16 Mbps or 4 Mbps token-ring LAN. As with the Family 1 workstations, this
  5453.  16/4 switchable adapter has been superseded by the IBM 16/4 TOKEN-RING NETWORK
  5454.  ADAPTER ENHANCED.
  5455.  When attached to a 16 Mbps token-ring LAN using the proper Family 1 or Family
  5456.  2 adapter card, the IEEE 802.5 protocol implementation provides the early
  5457.  token release option.
  5458.  Special token-ring adapters are available for both Family 1 and Family 2 PCs
  5459.  and PS/2s (14 under heading "5.1.2.1.1  Workstation Adapters")
  5460.  
  5461.  ---Footnote---
  5462.  (14) PC and PS/2 are registered trademarks of the International Business
  5463.  Machines Corporation.
  5464.  --------------
  5465.  
  5466.  to support the IBM Token-Ring Network Trace and Performance Program,
  5467.  respectively the IBM 16/4 TOKEN-RING NETWORK TRACE AND PERFORMANCE ADAPTER and
  5468.  the IBM 16/4 TOKEN-RING NETWORK TRACE AND PERFORMANCE ADAPTER /A.  The IBM
  5469.  Token-Ring Network Trace and Performance facilities are discussed in "9.7 IBM
  5470.  Token-Ring Network Trace and Performance Facilities."
  5471.  The RT/PC provides also a 4 Mbps attachment to an IEEE 802.5 LAN.
  5472.  
  5473.  5.1.2.1.2  Adapter Support Interface for Token-Ring Attached Workstations:
  5474.  IBM LAN SUPPORT PROGRAM: The adapter support interface between the
  5475.  workstation's processor and any token-ring adapter card is included in the IBM
  5476.  LAN SUPPORT PROGRAM.  More details on the other functions of this product are
  5477.  provided in "5.6 IBM LAN Support Program."  One significant function with
  5478.  respect to adapter support however is to provide access to memory locations on
  5479.  a token-ring adapter card from which the workstation processor can retrieve
  5480.  received information or to which it must place data for transmission. These
  5481.  memory locations reside in an area of the adapter card called SHARED RAM.
  5482.  All currently offered 4 Mbps IBM Token-Ring Network adapters have a Shared RAM
  5483.  of 16 Kbytes. The 16/4 Mbps switchable adapters have a shared RAM of 64 KB
  5484.  which can be divided into four 16 KB pages.  All or part of these memory pages
  5485.  may be used by system software.  A technique called RAM PAGING, supported by
  5486.  the IBM LAN Support Program, permits use of the entire 16 or 64 KB shared RAM
  5487.  memory while requiring only 16 KB in the PC or PS/2 memory.
  5488.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5489.  ]                                                                            ]
  5490.  ]                                            PS/2 Memory                     ]
  5491.  ]                                      *----------------------*              ]
  5492.  ]                                      ]                      ]              ]
  5493.  ]      64 KB Shared RAM                /                      /              ]
  5494.  ]  *----------------------*            ]                      ]              ]
  5495.  ]  ] 512 Bytes - reserved ]            ]                      ]              ]
  5496.  ]  ]----------------------]            ]----------------------] ---------    ]
  5497.  ]  ]                      ]            ]                      ]     ]        ]
  5498.  ]  ] 15.5 Kbytes - Page 4 ] <---*      ]                      ]     ]        ]
  5499.  ]  ]                      ]     ]      ]                      ]     ]        ]
  5500.  ]  ]----------------------]     ]      ]----------------------]     ]        ]
  5501.  ]  ]                      ]     ]      ]/////                /]   128 KB     ]
  5502.  ]  ]  16 Kbytes - Page 3  ] <---+----> ]///   16 Kbytes    ///]   adapter    ]
  5503.  ]  ]                      ]     ]      ]/                /////]   mapping    ]
  5504.  ]  ]----------------------]     ]      ]----------------------]     ]        ]
  5505.  ]  ]                      ]     ]      ]                      ]     ]        ]
  5506.  ]  ]  16 Kbytes - Page 2  ] <---]      ]                      ]     ]        ]
  5507.  ]  ]                      ]     ]      ]                      ]     ]        ]
  5508.  ]  ]----------------------*     ]      ]----------------------* ---------    ]
  5509.  ]  ]     (8 KB - 1B)      ]     ]      ]                      ]              ]
  5510.  ]  ]- 16 Kbytes - Page 1 -] <---*      ]                      ]              ]
  5511.  ]  ]     (8 KB - 1A)      ]            /                      /              ]
  5512.  ]  *----------------------*            ]                      ]              ]
  5513.  ]                                      *----------------------*              ]
  5514.  ]                                                                            ]
  5515.  ]                                                                            ]
  5516.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5517.  Figure 61. RAM Paging
  5518.  In general, a larger shared RAM size allows larger frames to be transmitted,
  5519.  (up to a maximum 4 KB frame size on a 4 Mbps token-ring adapter with 16 KB
  5520.  shared RAM versus 16 KB maximum frame size on a 16/4 Mbps token-ring adapter
  5521.  with 64 KB shared RAM.  Use of larger frame sizes provides the potential for
  5522.  improved ring utilization.   Larger shared RAM memory size also enables
  5523.  support for more (up to 254) link stations (see "3.2.2 Logical Link Control
  5524.  Sublayer").
  5525.  Figure 62 under heading "5.1.2.1.2  Adapter Support Interface for Token-Ring
  5526.  Attached Workstations" shows the default shared RAM utilization as implemented
  5527.  by the IBM LAN Support Program for a 16 KB shared RAM size.
  5528.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5529.  ]                                                                            ]
  5530.  ]                                                                            ]
  5531.  ]      Ring Station A                              Ring Station B            ]
  5532.  ]                                                                            ]
  5533.  ]     16 KB Shared RAM                            16 KB Shared RAM           ]
  5534.  ]*------------------------*                  *------------------------*      ]
  5535.  ]] Work Area - 1588 bytes ]                  ] Work Area - 1588 bytes ]      ]
  5536.  ]]------------------------]                  ]------------------------]      ]
  5537.  ]] SAPs      n x 64 bytes ]                  ] SAPs      n x 64 bytes ]      ]
  5538.  ]]------------------------]                  ]------------------------]      ]
  5539.  ]] Link Stations          ]                  ] Link Stations          ]      ]
  5540.  ]]          m x 144 bytes ]                  ]          m x 144 bytes ]      ]
  5541.  ]]------------------------]                  ]------------------------]      ]
  5542.  ]] Transmit Buffers       ]                  ] Transmit Buffers       ]      ]
  5543.  ]]------------------------] Frame (p bytes)  ]------------------------]      ]
  5544.  ]]    Receive Buffers     ] ---------------> ]    Receive Buffers     ]      ]
  5545.  ]]                        ] <--------------- ]                        ]      ]
  5546.  ]] - - - - - - - - - - - -]  Frame (q bytes) ] - - - - - - - - - - - -]      ]
  5547.  ]]        unused          ]                  ]        unused          ]      ]
  5548.  ]*------------------------*                  *------------------------*      ]
  5549.  ]                                                                            ]
  5550.  ]     Receive Buffers                          Transmit Buffers              ]
  5551.  ]    <--- r bytes --->                       <------- t bytes -------->      ]
  5552.  ]    ]               ]                       ]                        ]      ]
  5553.  ]  *-----------------*                       *------------------------*      ]
  5554.  ]  ]                                                                         ]
  5555.  ]  *>]               ]                                                       ]
  5556.  ]  *-----------------*   Number of    ]Transmit Buffers]Receive Buffer       ]
  5557.  ]  ]                     Link Stations]Number      Size]    Size             ]
  5558.  ]  *>]               ]   -------------+----------------+--------------       ]
  5559.  ]  *-----------------*       1 - 32   ]   2        2040]     280             ]
  5560.  ]  ]                        33 - 48   ]   2        1048]     280             ]
  5561.  ]  *>.................      49 - 64   ]   1        1048]     280             ]
  5562.  ]  *-                         > 64    ]   1         600]     144             ]
  5563.  ]  ]                                                                         ]
  5564.  ]  *<]               ]                                                       ]
  5565.  ]    *---------------*                                                       ]
  5566.  ]                                                                            ]
  5567.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5568.  Figure 62. Shared RAM Utilization
  5569.  The maximum frame length is determined as the smallest of either the
  5570.  transmission buffer size or half the number of receive buffers times the
  5571.  receive buffer size.  The number of receive buffers is a function of the
  5572.  number of SAPs and the number of link stations.  A realistic maximum number of
  5573.  link stations is 64 for a token-ring adapter with 16KB RAM.
  5574.  Larger frame sizes can be obtained by reducing the number of required SAPs and
  5575.  link stations.  Default parameters supplied by the IBM LAN Support Program
  5576.  should be evaluated with respect to the LAN applications used by the
  5577.  workstation to ensure that neither too few or too many link stations, SAPs,
  5578.  sessions, and outstanding commands are defined.
  5579.  Receive Buffers are chained to accommodate at least twice the transmit frame
  5580.  size.   This prevents overrun for incoming frames received faster than can be
  5581.  handled by the receiving adapter and processor.
  5582.  Currently IBM Token-Ring Network adapters can be equipped with a REMOTE
  5583.  INITIAL PROGRAM LOAD (RIPL) feature, consisting of a pluggable EPROM. This
  5584.  feature allows a token-ring attached device to obtain a bootstrap program from
  5585.  a remote LAN RIPL server at power-on time, rather than supplying its own
  5586.  startup code.  For additional information, see "8.1 IBM PC LAN Program V1.2."
  5587.  
  5588.  5.1.3  IBM PC Network (Broadband) Components
  5589.  The IBM PC Network (Broadband) consists of a set of IBM products that allow
  5590.  the interconnection of IBM PCs to form a local area network in a tree
  5591.  topology.
  5592.  The IBM PC Network (Broadband) components are:
  5593.  o   IBM PC Network Adapter cards
  5594.  o   IBM PC Network Translator Unit and Splitter or other commercial
  5595.      translators used with customer cabling
  5596.  o   IBM PC Network (Broadband) cabling components:
  5597.      -   IBM Base Expander
  5598.      -   IBM Short Distance Kit
  5599.      -   IBM Medium Distance Kit
  5600.      -   IBM Long Distance Kit
  5601.  o   Adapter Support software (the IBM LAN Support Program).
  5602.  Figure 63 under heading "5.1.3  IBM PC Network (Broadband) Components" shows
  5603.  the structure of the IBM PC Network (Broadband) local area network. Using IBM
  5604.  components the network can support up to 72 workstations, at a distance of up
  5605.  to 305 meters (1000 ft.) from the translator unit.
  5606.  +------------------------------------------------------------------------------
  5607.  ]
  5608.  ]
  5609.  ]              8 nodes direct
  5610.  ]                  *-----* 8-way      *-----* short
  5611.  ]                  ]oooo ] splitter   ]oooo ] distance
  5612.  ]            *-----] oooo]      *-----] oooo] kit
  5613.  ]            ]     *-----*      ]     *-----*
  5614.  ]*------*    ]            0.3 m ]                     *-----*
  5615.  ]]      ]   *-*   *-------------*  122 meters         ]oooo ]
  5616.  ]]      ]---]C]---]oooo ]-----------------------------] oooo]
  5617.  ]]      ]   *-*   ] oooo]-------* medium distance kit *-----*
  5618.  ]*------*         *-----*       ]                                  *-----*
  5619.  ]Translator       Base          ]            244 meters            ]oooo ]
  5620.  ]Unit             Expander      *----------------------------------] oooo]
  5621.  ]                                            long distance kit     *-----*
  5622.  ]C = directional coupler
  5623.  ]kit-to-node: max. 61 m
  5624.  ]
  5625.  ]                  *------------------------------------------------*
  5626.  ]                  ] IBM cable    ] Custom Network ] Custom Network ]
  5627.  ]                  ] kits and IBM ] and IBM        ] and commercial ]
  5628.  ]                  ] translator   ] translator     ] translator     ]
  5629.  ]*-----------------+--------------+----------------+----------------]
  5630.  ]]multiple channels]     no       ]     no         ]     yes        ]
  5631.  ]]distance (radius)]    305 m     ]    305 m       ]     5 Km       ]
  5632.  ]]number of nodes  ]     72       ]    256         ]     1000       ]
  5633.  ]*------------------------------------------------------------------*
  5634.  ]
  5635.  +------------------------------------------------------------------------------
  5636.  Figure 63. IBM PC Network (Broadband) Components
  5637.  The number of PCs that can be attached to the network, and the distance that
  5638.  they can be from the translator unit can be increased by using non-IBM
  5639.  equipment. For example, using the IBM translator and non-IBM expander(s) and
  5640.  cabling,  256 PCs can be supported.  Using a third-party translator, up to
  5641.  1000 workstations may be attached while the network radius may be increased to
  5642.  about 5 kilometers.
  5643.  
  5644.  5.1.3.1.1  PC Network (Broadband) Adapters:  PCs or PS/2s are attached to the
  5645.  network through a PC Network (Broadband) Adapter card.  Several adapters are
  5646.  available: the original IBM PC Network Adapter and a number of second
  5647.  generation adapters including the IBM PC Network Adapter II for Family 1
  5648.  devices, the IBM PC Network Adapter II/A for Family 2 devices, and PC Network
  5649.  Adapters for both families of devices operating at different transmit and
  5650.  receive channels (Frequency 2 and Frequency 3 adapters).
  5651.  IBM PC NETWORK ADAPTER
  5652.  
  5653.            The original PC Network adapter fits only Family 1 devices.  It uses
  5654.            Radio Frequency (RF) channels T13 and J from the mid-split channel
  5655.            range (offering 17 channel pairs, with a 168.25 MHz offset).
  5656.            Card-mounted Intel 82586 and 80188 processors provide the CSMA/CD
  5657.            support as well as support for a higher level protocol, NETBIOS, in
  5658.            ROM on the adapter.
  5659.  IBM PC NETWORK ADAPTER II
  5660.  
  5661.            This second generation adapter for Family 1 devices uses the same RF
  5662.            channels T13 and J as the original PC Network adapter.  The adapter
  5663.            uses an Intel 82588 LAN controller chip to provide framing and media
  5664.            access functions, but does not provide any higher-layer protocol in
  5665.            ROM.
  5666.  IBM PC NETWORK ADAPTER II/A
  5667.  
  5668.            This adapter is equivalent to the PC Network Adapter II but is
  5669.            designed for Family 2 devices with smaller card forms and Micro
  5670.            Channel support.
  5671.  IBM PC NETWORK ADAPTER II, II/A FREQUENCY 2
  5672.  
  5673.            These adapters for Family 1 and Family 2 devices respectively offer
  5674.            the same features as the IBM PC Network Adapters II and II/A, except
  5675.            that they transmit and receive on different channels frequencies.
  5676.            Frequency 2 Adapters use RF channels 2' and O from the high-split
  5677.            broadband range (30 channel pairs with a 192.25 MHz offset).
  5678.            High-split is commonly used in a manufacturing environment, where
  5679.            these adapters can coexist (not communicate) with other devices
  5680.            attached to the same broadband medium, for example, MAP 2.1
  5681.            adapters.
  5682.  IBM PC NETWORK ADAPTER II, II/A FREQUENCY 3
  5683.  
  5684.            Again these adapters are functionally equivalent to the other second
  5685.            generation (II) PC Network adapters, except that these adapters
  5686.            operate on high-split RF channels 3' and P.
  5687.  Figure 64 under heading "5.1.3.1.1  PC Network (Broadband) Adapters" lists the
  5688.  part numbers of all current PC Network (Broadband) adapters.
  5689.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5690.  ]                                                                            ]
  5691.  ]                                                                            ]
  5692.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  5693.  ]] IBM PC Network (Broadband) Adapters       ] Part    / Feat.] 04/1989 ]    ]
  5694.  ]] (AFE)                                     ] Number  / Code ] Part No.]    ]
  5695.  ]]-------------------------------------------+----------------+---------]    ]
  5696.  ]] IBM PC Network Adapter                    ] 6450213 / 0213 ]   N/A   ]    ]
  5697.  ]]                                           ]                ]         ]    ]
  5698.  ]] IBM PC Network Adapter II                 ] 1501220 / 1220 ] 25F8279 ]    ]
  5699.  ]] IBM PC Network Adapter II - Frequency 2   ] 96X5645 / 5645 ] 25F8282 ]    ]
  5700.  ]] IBM PC Network Adapter II - Frequency 3   ] 96X5646 / 5646 ] 25F8285 ]    ]
  5701.  ]]                                           ]                ]         ]    ]
  5702.  ]] IBM PC Network Adapter II/A               ] 1501222 / 1222 ] 25F8278 ]    ]
  5703.  ]] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 2 ] 96X5647 / 5647 ] 25F8281 ]    ]
  5704.  ]] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 3 ] 96X5648 / 5648 ] 25F8284 ]    ]
  5705.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  5706.  ]                                                                            ]
  5707.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  5708.  ]] IBM PC Network (Broadband) Adapters       ] Part    / Feat.] 04/1989 ]    ]
  5709.  ]] (EMEA)                                    ] Number  / Code ] Part No.]    ]
  5710.  ]]-------------------------------------------+----------------+---------]    ]
  5711.  ]] IBM PC Network Adapter                    ] 6450213 / 0213 ]   N/A   ]    ]
  5712.  ]]                                           ]                ]         ]    ]
  5713.  ]] IBM PC Network Adapter II                 ] 1501220 / 1220 ]         ]    ]
  5714.  ]] IBM PC Network Adapter II - Frequency 2   ] 96X5645 / 5645 ]         ]    ]
  5715.  ]] IBM PC Network Adapter II - Frequency 3   ] 96X5646 / 5646 ]         ]    ]
  5716.  ]]                                           ]                ]         ]    ]
  5717.  ]] IBM PC Network Adapter II/A               ] 1501222 / 1222 ] 25F8280 ]    ]
  5718.  ]] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 2 ] 96X5647 / 5647 ] 25F8283 ]    ]
  5719.  ]] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 3 ] 96X5648 / 5648 ] 25F8286 ]    ]
  5720.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  5721.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5722.  Figure 64. IBM PC Network (Broadband) Adapters
  5723.  There is no communications path between PC Network (Broadband) adapters
  5724.  operating on different channel pairs, even if they are attached to the same
  5725.  common medium.  All adapters operating on the same transmit and receive
  5726.  channels form one LAN segment, physically and logically separated from
  5727.  adapters operating at a different channel pair. Connectivity can only be
  5728.  provided through LAN segment interconnection such as the PC Network Bridge
  5729.  Program, see "6.6.3 IBM PC Network Bridge Program" for more details.
  5730.  All second generation PC Network Adapters require the IBM LAN SUPPORT PROGRAM
  5731.  to provide the adapter support interface and make the LAN protocols accessible
  5732.  to applications.  The original IBM PC Network Adapter, having NETBIOS in Read
  5733.  Only Memory (ROM) on the adapter card, contains its own interface and gives
  5734.  access to the LAN for application programs through NETBIOS.  However, not all
  5735.  NETBIOS commands are supported and no other application interfaces are
  5736.  supported.  The IEEE 802.2 LLC interface or other higher layer protocols (for
  5737.  example, SNA protocols) are not available unless the IBM LAN Support Program
  5738.  is used to bypass the ROM NETBIOS, and provide the same interfaces as for the
  5739.  second generation adapters. A more detailed discussion about LAN Support
  5740.  Program and coexistence considerations is presented in "5.6 IBM LAN Support
  5741.  Program."
  5742.  
  5743.  5.1.3.1.2  IBM Translator Unit and Splitter:  The IBM PC Network (Broadband)
  5744.  Translator Unit provides broadband frequency translation for a passive IBM PC
  5745.  Network (Broadband).  One translator is required for each network.  The IBM
  5746.  Translator Unit provides only single channel frequency shift between modulated
  5747.  signals transmitted at a 50.75 MHz center frequency and a receive channel with
  5748.  a 219 MHz center frequency. Only this mid-split channel pair is recognized by
  5749.  the IBM Translator Unit. All other signals are ignored.  Third party
  5750.  translators are required to operate a PC Network (Broadband) LAN at the
  5751.  high-split frequencies used by the PC Network (Broadband) Frequency 2 or 3
  5752.  adapters.
  5753.  The IBM PC Network Translator Unit is packaged together with a directional
  5754.  coupler and an 8-way splitter, supporting direct connection for eight nodes up
  5755.  to 61 meters (200 feet) from the splitter.  See Figure 63 under heading "5.1.3
  5756.  IBM PC Network (Broadband) Components" for an illustration of the components.
  5757.  The translator supports a single channel-pair, data-only network of 256 nodes
  5758.  if custom cabling is used rather than the pre-cut cabling kits.  The nodes (PC
  5759.  or PS/2 workstations) can be up to 305 meters (1000 feet) away from the
  5760.  translator unit.  Replacement of the IBM Translator Unit by a more
  5761.  sophisticated device is required if broadband multiple channel capability is
  5762.  desired.  In this case however, the calibration and tuning by a CATV
  5763.  specialist should planned for both initial installation and on-going
  5764.  maintenance.
  5765.  The directional coupler also has a port for attaching an IBM PC Network
  5766.  (Broadband) Base Expander.
  5767.  
  5768.  5.1.3.1.3  IBM PC Network (Broadband) Base Expander:  The Base Expander allows
  5769.  for the attachment of up to eight additional cabling kits. Three different
  5770.  kits are available: the IBM short distance kit, medium distance kit, and long
  5771.  distance kit.
  5772.  Workstations cannot be connected directly to the base expander unit.  They
  5773.  must be connected via one of the cabling kits.  By using the base expander and
  5774.  the cabling kits an additional 64 PCs (up to a maximum of 72 workstations) can
  5775.  be attached to the network.
  5776.  
  5777.  5.1.3.1.4  Cabling Kits:  Because of the sensitivity of the transmitters and
  5778.  receivers in radio frequency broadband transmission to cables that are either
  5779.  very short or very long, the use of pre-defined cable lengths minimizes and in
  5780.  most cases eliminates the effort and cost of recalibrating the frequencies.
  5781.  o   The IBM PC Network (Broadband) Short Distance Kit connects directly to the
  5782.      base expander and allows up to eight nodes to be connected.  Cables are
  5783.      available with lengths up to 61 meters (200 feet) to connect a PC or PS/2
  5784.      to a splitter.
  5785.  o   The IBM PC Network (Broadband) Medium Distance Kit allows for the
  5786.      attachment of a splitter at 122 meters (400 feet) from the base expander.
  5787.      Hence, the maximum distance a node can be away from the translator is 183
  5788.      meters (600 feet).
  5789.  o   The IBM PC Network (Broadband) Long Distance Kit consists of a cable that
  5790.      is 244 meters (800 feet) in length and a splitter.  PCs or PS/2's attached
  5791.      to the splitter can be up to 305 meters (1000 feet) away from the
  5792.      translator unit.
  5793.  
  5794.  5.1.4  IBM PC Network (Broadband) Interfaces
  5795.  
  5796.  5.1.4.1.1  IBM PC Network Medium Access Control:  The IBM PC Network Adapter
  5797.  implements a CSMA/CD protocol like that of the IEEE 802.3 standard, although
  5798.  it does not provide an IEEE 802.3 interface.  Apart from transmission speed,
  5799.  technique, and network topology used, the second generation PC Network
  5800.  Adapters (II) are similar to the IEEE 802.3 standard with respect to the
  5801.  CSMA/CD protocol and support for the IEEE 802.2 standard interface.  Therefore
  5802.  the way stations access the medium, the MAC frame structure, and the interface
  5803.  provided by the adapters conform to the description of CSMA/CD LANs provided
  5804.  in "2.2.1 Basic CSMA/CD Concepts."
  5805.  
  5806.  5.1.4.1.2  IEEE 802.2 Logical Link Control Support:  For the second generation
  5807.  adapter cards, the IEEE 802.2 layer support and interface is provided by the
  5808.  IBM LAN Support Program.  The IBM LAN Support Program optionally provides the
  5809.  same support and interfaces for the IBM PC Network Adapter as it bypasses and
  5810.  replaces the NETBIOS ROM with its own software modules.
  5811.  The IBM LAN Support Program optionally provides a session level NETBIOS
  5812.  interface, running on top of the IEEE 802.2 LLC module.  See "5.6 IBM LAN
  5813.  Support Program" for more information.
  5814.  
  5815.  5.1.4.1.3  Higher Layer Protocol Support:  NETBIOS is a proprietary
  5816.  higher-layer protocol providing session connection support on top of the IEEE
  5817.  802.2 interface through service access point value X'F0.
  5818.  SNA service access points provide the required interfaces between the PC
  5819.  Network (Broadband) LAN and SNA path control via service access point value
  5820.  X'04 or multiple of X'04.
  5821.  The 8232 LAN Channel Station provides the same connectivity to IBM PC Network
  5822.  attached workstations as to IBM Token-Ring Network attached workstations, with
  5823.  one exception. A non-SNA IBM host, running AIX/370, is not accessible from a
  5824.  PC Network device and this environment is not supported.  The 8232 LAN Channel
  5825.  station may be equipped with any Family 1, second generation PC Network
  5826.  adapters (Frequency 1, 2 or 3).
  5827.  
  5828.  5.2  IBM PC Network Baseband
  5829.  The IBM PC Network Baseband is designed to be a low-cost local area network
  5830.  for IBM PCs and PS/2's. The network uses baseband transmission at 2 Mbps. The
  5831.  medium access protocol is, as for IBM PC Network Broadband, CSMA/CD.
  5832.  The network is made up from a series of segments, each of which is a
  5833.  daisy-chain of up to eight workstations.  If the IBM PC Network Baseband
  5834.  consists of eight or fewer workstations, the topology can remain as a single
  5835.  daisy-chain, Figure 65 under heading "5.2  IBM PC Network Baseband" with a
  5836.  maximum length of 61 meters (200 feet). Such a topology is illustrated in
  5837.  Figure 65 under heading "5.2  IBM PC Network Baseband" .
  5838.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5839.  ]                                                                            ]
  5840.  ]                                                                            ]
  5841.  ]    <------------------ 61 meters (8 stations) -------------------->        ]
  5842.  ]                                                                            ]
  5843.  ] *-*  *--------------*   *--------------*   *---------//---------*  *-*     ]
  5844.  ] ]T]  ]              ]   ]              ]   ]                    ]  ]W]     ]
  5845.  ]*-------*          *-------*          *-------*                *-------*    ]
  5846.  ]]       ]          ]       ]          ]       ]                ]       ]    ]
  5847.  ]]       ]          ]       ]          ]       ]                ]       ]    ]
  5848.  ]]       ]          ]       ]          ]       ]                ]       ]    ]
  5849.  ]*-------*          *-------*          *-------*                *-------*    ]
  5850.  ]                                                                            ]
  5851.  ]                                                                            ]
  5852.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5853.  Figure 65. IBM PC Network Baseband - Single Segment Daisy-Chain
  5854.  There is a wrap plug at one end of the chain while the other end is terminated
  5855.  with a terminator plug.
  5856.  If more than eight workstations are required in the network the IBM 5173 PC
  5857.  Network Baseband Extender must be used. With the PC Network Baseband Extender,
  5858.  up to 80 workstations can be attached to the network in a multiple daisy-chain
  5859.  configuration, illustrated in Figure 66 under heading "5.2  IBM PC Network
  5860.  Baseband".
  5861.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5862.  ]                                                                            ]
  5863.  ]                                                                            ]
  5864.  ]*-----*<---------------------- 122 meters ------------------------->        ]
  5865.  ]]     ]                                                                     ]
  5866.  ]] 5  I]------------*  *----------*  *----------*  *-------//-------* *-*    ]
  5867.  ]] 1  I]            ]  ]          ]  ]          ]  ]                ] ]T]    ]
  5868.  ]] 7  I]          *------*      *------*      *------*            *------*   ]
  5869.  ]] 3  I]          ]      ]      ]      ]      ]      ]            ]      ]   ]
  5870.  ]]    I]----*     ]      ]      ]      ]      ]      ]            ]      ]   ]
  5871.  ]]    I]    ]     ]      ]      ]      ]      ]      ]            ]      ]   ]
  5872.  ]] E  I]    ]     *------*      *------*      *------*            *------*   ]
  5873.  ]] X  I]    ]                                                                ]
  5874.  ]] T  I]    *-------*  *----------*  *----------*  *-------//-------* *-*    ]
  5875.  ]] E  I]            ]  ]          ]  ]          ]  ]                ] ]T]    ]
  5876.  ]] N   ]-*        *------*      *------*      *------*            *------*   ]
  5877.  ]] D  O]T]        ]      ]      ]      ]      ]      ]            ]      ]   ]
  5878.  ]] E   ]-*        ]      ]      ]      ]      ]      ]            ]      ]   ]
  5879.  ]] R   ]-*        ]      ]      ]      ]      ]      ]            ]      ]   ]
  5880.  ]]    O]W]        *------*      *------*      *------*            *------*   ]
  5881.  ]]     ]-*                                                                   ]
  5882.  ]*-----*                                                                     ]
  5883.  ]                                                                            ]
  5884.  ]       I = IN Ports  (10)        T = Terminator plug                        ]
  5885.  ]       O = OUT Ports  (2)        W = Wrap plug                              ]
  5886.  ]                                                                            ]
  5887.  +----------------------------------------------------------------------------+
  5888.  Figure 66. IBM PC Network Baseband - Multiple Daisy-Chain Segments
  5889.  If more than 80 workstations are required, then the IBM 5173 Baseband
  5890.  extenders can themselves be daisy-chained together, up to a maximum of ten.
  5891.  The largest PC Network Baseband configuration can thus be 800 workstations.
  5892.  
  5893.  5.2.1  PC Network Baseband Components
  5894.  
  5895.  5.2.1.1.1  IBM PC Network Baseband Adapters:  Two adapters are available for
  5896.  the IBM PC Network Baseband: the IBM PC Network Baseband Adapter for the
  5897.  Family 1 workstations, and the IBM PC Network Baseband Adapter/A for Family 2
  5898.  PS/2s.  Instead of a radio frequency modem as on IBM PC Network (Broadband)
  5899.  adapters, they use a transceiver on the adapter.
  5900.  The adapters together with the IBM LAN Support Program provide CSMA/CD medium
  5901.  access control, the IEEE 802.2 LLC protocol and an open interface to the
  5902.  logical link control services.  Because the data rate (2 Mbps), topology and
  5903.  electrical characteristics deviate from a Standard IEEE 802.3 CSMA/CD LAN
  5904.  using twisted pair media, the IBM PC Network Baseband does not fully conform
  5905.  to the international standard.
  5906.  The adapter cards allow up to eight LAN stations to be daisy-chained together,
  5907.  with an overall length of up to 61 meters (200 feet).  The length of the chain
  5908.  is dependent on the number of workstations in the chain.  For example if there
  5909.  are only two workstations in the chain (the minimum number) the distance
  5910.  between the two workstations can be up to 91.4 m (300 feet).  Any distance
  5911.  between two workstations in a chain is allowed as long as the total distance
  5912.  between the first and last node does not exceed the recommended maxima listed
  5913.  below:
  5914.  
  5915.           *------------------------------*
  5916.           ] NUMBER OF ] MAXIMUM          ]
  5917.           ] NODES     ] DISTANCES        ]
  5918.           ]-----------+------------------]
  5919.           ]   2       ] 91.4 m  (300 ft) ]
  5920.           ]-----------+------------------]
  5921.           ]   3       ] 83.8 m  (275 ft) ]
  5922.           ]-----------+------------------]
  5923.           ]   4       ] 76.0 m  (250 ft) ]
  5924.           ]-----------+------------------]
  5925.           ]   5       ] 68.5 m  (225 ft) ]
  5926.           ]-----------+------------------]
  5927.           ]   6       ] 68.5 m  (225 ft) ]
  5928.           ]-----------+------------------]
  5929.           ]   7       ] 61.0 m  (200 ft) ]
  5930.           ]-----------+------------------]
  5931.           ]   8       ] 61.0 m  (200 ft) ]
  5932.           *------------------------------*
  5933.  
  5934.  Figure 67. Length of a Single Segment Daisy-Chain
  5935.  In any chain like the example illustrated in Figure 65 under heading "5.2  IBM
  5936.  PC Network Baseband", the workstation at one end must have a terminator plug
  5937.  and the station at the other end must have a wrap plug.
  5938.  The adapter card ROM contains self-test diagnostics that are run when the
  5939.  adapter is powered on. These diagnostics help a user to identify adapter
  5940.  failures without a diagnostic diskette or problem determination manuals.
  5941.  
  5942.  5.2.1.1.2  IBM 5173 PC Network Baseband Extender:  The IBM 5173 PC Network
  5943.  Baseband Extender is used to expand the IBM PC Network Baseband from eight to
  5944.  eight hundred nodes. The PC Network Baseband Extender has ten ports, each able
  5945.  to support a chain of maximum eight LAN stations.  Each chain attached to the
  5946.  PC Network Baseband Extender has a maximum length of 121.92 m (400 ft).  This
  5947.  distance is measured from the extender to the last workstation in the chain.
  5948.  The IBM 5173 PC Network Baseband Extender is designed for continuous,
  5949.  unattended operation, therefore it does not have an on/off switch. There are
  5950.  also no option switches or jumpers. The PC Network Baseband Extender has one
  5951.  indicator light which is illuminated when the power is on.  The indicator can
  5952.  either be red or green, depending on whether an error was detected by the
  5953.  self-test circuitry. The self-test function is initiated by depressing a
  5954.  button on the front panel.
  5955.  The PC Network Baseband Extender contains a 12-watt universal power supply.
  5956.  It has 10 "IN" ports on the front panel for connecting chains of PCs to the
  5957.  extender, and two "OUT" ports as shown in Figure 66 under heading "5.2  IBM PC
  5958.  Network Baseband". The OUT ports are used for daisy-chaining the extenders
  5959.  together, up to the maximum of ten. A wrap plug must be inserted in an OUT
  5960.  port of the first extender, and a terminator plug in an OUT port of the last
  5961.  extender.  A terminator plug must also be inserted into the adapter card of
  5962.  the last workstation of each chain attached to the extender.
  5963.  Cabling is not supplied with the extender, nor with the PC Network Baseband
  5964.  Adapter cards, but must be ordered separately.
  5965.  
  5966.  5.2.1.1.3  PC Network Baseband Cabling and Accessories:  The IBM PC Network
  5967.  Baseband uses twisted pair wiring for interconnecting workstations.  Three
  5968.  adapter cables are offered to provide connector compatibility with different
  5969.  types of building wiring.  Each cable connects to the workstation adapter with
  5970.  a modular telephone jack (J11). The other end provides either another modular
  5971.  jack or a different connector type to support daisy chaining of workstations,
  5972.  or connection wall jacks or sockets.
  5973.  THE IBM PC NETWORK BASEBAND ADAPTER CABLE (1501229) is shielded twisted pair
  5974.  cable with modular telephone connectors at each end. It is designed to
  5975.  serially connect the IBM PC Network Baseband Adapter or the IBM PC Network
  5976.  Baseband Adapter/A to other workstations in a daisy-chain fashion, or to
  5977.  connect a workstation to the IBM 5173 PC Network Baseband Extender.
  5978.  THE IBM PC NETWORK BASEBAND GENERAL PURPOSE CABLE (1501228)  is a shielded
  5979.  twisted pair cable
  5980.   connecting an IBM PC Network Baseband Adapter or IBM PC Network Baseband
  5981.  Adapter/A to a non-modular telephone socket.  It has the modular connector on
  5982.  one end while the other end is made for the older screw terminal blocks.
  5983.  THE IBM CABLING SYSTEM PC NETWORK BASEBAND CABLE (150227) is a shielded
  5984.  twisted pair cable connecting the IBM PC Network Baseband Adapter, IBM PC
  5985.  Network Baseband Adapter/A, or the IBM 5173 PC Network Baseband Extender (with
  5986.  a modular telephone connector) to the data connector wall jack or data
  5987.  connector distribution panel when using the IBM Cabling System.
  5988.  Each baseband cable is 7.6 m (25 ft) in length. Several of these cables can be
  5989.  joined together to obtain cable lengths greater than 7.6 meters, or users can
  5990.  make their own cables to the lengths they require.  With care to prevent
  5991.  electromagnetic interference, unshielded twisted pair wire, meeting the IBM
  5992.  Cabling System Type 3 specifications, may also be applied.
  5993.  THE IBM PC NETWORK BASEBAND EXTENDER RACK MOUNT KIT (1501226) attaches to the
  5994.  IBM 5173 PC Network Baseband Extender to allow it to be rack mounted in a
  5995.  standard 19 inch rack.
  5996.  
  5997.  5.2.2  PC Network Baseband Interfaces
  5998.  
  5999.  5.2.2.1.1  Medium Access Control support:  The IBM PC Network Baseband Adapter
  6000.  and IBM PC Network Baseband Adapter/A, combined with the adapter support
  6001.  software of the IBM LAN Support Program, implement CSMA/CD access method
  6002.  protocols functional equivalent to the IEEE 802.3.  (Refer to "2.2.1 Basic
  6003.  CSMA/CD Concepts" for details on the protocol, and to "5.6 IBM LAN Support
  6004.  Program" for additional information on LAN Support Program.)
  6005.  
  6006.  5.2.2.1.2  PC Network Baseband Bridging:  The IBM PC Network Baseband network
  6007.  can be bridged to either the IBM PC Broadband Network or the IBM Token-Ring
  6008.  Network by using the IBM PC Network Bridge Program. Thus workstations attached
  6009.  to the PC Baseband network can access stations attached to either of the other
  6010.  networks, token-ring connected host gateways etc..  More details on the IBM PC
  6011.  Network Bridge can be found in "6.6.3 IBM PC Network Bridge Program" .
  6012.  
  6013.  5.2.2.1.3  IEEE 802.2 LLC and Higher Layer Support:  The IEEE 802.2 layer is
  6014.  provided by the IBM LAN Support Program. This program includes the IEEE 802.2
  6015.  interface, and optionally provides NETBIOS for higher-layer support.  The IEEE
  6016.  802.2 Interface is also required for Advanced Program-to-Program Communication
  6017.  (APPC). See section "5.6 IBM LAN Support Program" for more details.
  6018.  
  6019.  5.3  Ethernet/IEEE 802.3
  6020.  IBM provides support for devices to attach to these LANs.  In October 1990 IBM
  6021.  announced the Personal System/2 Adapter/A for Ethernet Networks.  This adapter
  6022.  attaches to both Ethernet Version 2 and IEEE 802.3 networks.
  6023.  
  6024.  5.3.1  Workstations
  6025.  Support for Ethernet or IEEE 802.3 attachment of IBM PCs and PS2s is provided
  6026.  in both the OS/2 and PC/DOS environment. If running the OS/2 Extended Edition
  6027.  operating system, Version 1.2, provides the necessary software to enable the
  6028.  NETBIOS and IEEE 802.2 logical link control application interfaces.
  6029.  If running PC/DOS, then LAN Support Program Version 1.2 is a requirement.
  6030.  Further description of this support can be found in "5.6.5 IBM LAN Support
  6031.  Program Version 1.2."
  6032.  Ethernet/IEEE attachment is also supported by the PC-RT and RISC RS/6000
  6033.  processors in the TCP/IP and AIX environments.
  6034.  
  6035.  5.3.2  Bridges
  6036.  The IBM 8209 LAN Bridge, with Ethernet Adapter Feature, provides a mechanism
  6037.  for bridging Ethernet/IEEE 802.3 LAN segments to token-rings.  Further
  6038.  information on this product is available in "6.7 IBM 8209 LAN Bridge."
  6039.  
  6040.  5.3.3  Gateways
  6041.  Direct attachment of IBM gateways to Ethernet/IEEE 802.3 LANs is possible if
  6042.  the IBM 8232 or IBM 3172 products are being used.  However, the full range of
  6043.  IBM communication gateways can be accessed by Ethernet/IEEE 802.3 workstations
  6044.  if an 8209 LAN bridge is inserted in the network to bridge the CSMA/CD segment
  6045.  to a token-ring.  These products are discussed in "7.3 Non-SNA Gateways."
  6046.  
  6047.  5.4  Industrial LAN
  6048.  
  6049.  5.4.1  The 8232 LAN Channel Station and Industrial LAN
  6050.  The 8232 may also attach to an industrial LAN.  The supported adapters are the
  6051.  INI MP-500 Interface Adapters (15 under heading "5.4.1  The 8232 LAN Channel
  6052.  Station and Industrial LAN") implementing MAP 2.1.
  6053.  
  6054.  ---Footnote---
  6055.  (15) Industrial Networking Inc. (INI) is a joint venture between Ungermann-Bass
  6056.  and General Electric, providing communications products for the manufacturing
  6057.  environment, today mainly MAP 2.1 implementations.
  6058.  --------------
  6059.  
  6060.  Because these adapters require both LAN adapter slots in the 8232 PC, only one
  6061.  IEEE 802.4 LAN attachment is supported by an IBM 8232 Model 001, and a maximum
  6062.  of two IEEE 802.4 LAN attachments or one IEEE 802.4 attachment and two IEEE
  6063.  802.3 or IEEE 802.4 attachments are supported by and IBM 8232 Model 002.
  6064.  The software requirements are summarized in Figure 68 under heading "5.4.1
  6065.  The 8232 LAN Channel Station and Industrial LAN", for both the 8232 LAN
  6066.  Channel Station and the IBM System/370 host.
  6067.  
  6068.  *---------------------------------------------------------------------*
  6069.  ]     8232:  IBM MAP LAN Channel Station Support Program   (5798-FBF) ]
  6070.  ]            + IBM PC/DOS Support for Token-Bus Adapter    (5590-TBI) ]
  6071.  ]---------------------------------------------------------------------]
  6072.  ] IBM non-SNA Host              ] LAN Station                         ]
  6073.  ]-------------------------------+-------------------------------------]
  6074.  ]                               ]                                     ]
  6075.  ] IBM MAP 2.1 Protocol -        ] software support for                ]
  6076.  ]     VM Support     (5798-FBG) ]     INI MP-500 MAP Interface Adapter]
  6077.  ]                               ]                       (INI 94X4235) ]
  6078.  ]                               ]                                     ]
  6079.  *---------------------------------------------------------------------*
  6080.  
  6081.  Figure 68. 8232 - Software Requirements for MAP 2.1 Support
  6082.  
  6083.  5.4.2  Migration to MAP 3.0
  6084.  Migration from MAP 2.1 to MAP 3.0 implies both software application as well as
  6085.  hardware changes and consequently will require considerable planning.
  6086.  To minimize the effort for software migration, MAP 2.1 application programming
  6087.  interfaces (API) in the current VM support on System/370 mainframes have been
  6088.  designed to be consistent with the MAP 3.0 specifications.
  6089.  The MMS API Release 2 and the CASE API Release 1 meet the MAP 3.0 Private
  6090.  Communications User API specifications where applicable. Use of these APIs
  6091.  will result in fewer programming changes when migrating to MAP 3.0.
  6092.  The hardware however will require "significant upgrades", including in most
  6093.  cases replacement of the MAP components. Moreover, future MAP 3.0 products for
  6094.  workstations are likely to be developed for Family 2 devices, while current
  6095.  INI MAP 2.1 adapters support only the Family 1 bus design.
  6096.  
  6097.  5.4.3  MAP - SNA Gateway
  6098.  Communication between a MAP environment and an SNA network can be provided
  6099.  only by a gateway function since both networks cover a full seven-layer
  6100.  communications architecture.
  6101.  
  6102.  5.4.4  Series/1 and Industrial LAN
  6103.  The Series/1 in an industrial LAN environment can act as either a
  6104.  communication server or an application server.
  6105.  
  6106.  5.4.4.1.1  Communication Server:  The communications server runs on the
  6107.  Realtime Programming System/Communications Manager (RPS/CM) operating system.
  6108.  Some of the server functions provided are:
  6109.  o   Availability of the Series/1 as a directory server for the network
  6110.  o   Network management agent support
  6111.  o   Host control - that is control of communications with a host system
  6112.  o   Terminal control - that is control of communications with downstream
  6113.      terminals
  6114.  o   Attachment possibilities for System/370 processors.
  6115.  With a System/370 processor attached to the Series/1, files can be transferred
  6116.  to and from the System/370 using the FTAM (File Transfer, Access and
  6117.  Management) program.  Messaging is also supported using the MMFS
  6118.  (Manufacturing Message Format Standard) support. This provides a way for
  6119.  user-written messaging applications to build and decode standard messages.
  6120.  Both FTAM and MMFS are MAP 2.1 Application Layer services (see Figure 35 under
  6121.  heading "3.2.1.2.2  Manufacturing Automation Protocol").  MMFS is superseded
  6122.  in MAP 3.0 by the Manufacturing Messaging Specifications (MMS).
  6123.  The Network Management Agent provides information about the activities in the
  6124.  local MAP Communications Server system to the network manager.
  6125.  Host control allows a host system, such as TSO, IMS, or CICS to communicate
  6126.  with remote 327x terminals, or applications that simulate 327x terminals on a
  6127.  MAP network. The MAP network is transparent to the host systems.
  6128.  Terminal control allows users of 327x terminals to communicate with remote
  6129.  host systems across a MAP network.
  6130.  
  6131.  5.4.4.1.2  Application Server:  The Application Server uses the Series/1 Event
  6132.  Driven Executive/Communications Facility (EDX/CF) operating system.  The
  6133.  application server is used to control intelligent devices and provides the
  6134.  following functions:
  6135.  o   Network Management Agent services
  6136.  o   A subset of directory services
  6137.  o   MMFS support
  6138.  o   FTAM subset.
  6139.  
  6140.  Figure 69 under heading "5.4.4.1.2  Application Server" shows an industrial
  6141.  LAN with two Series/1 attachments to the bus using a network interface unit
  6142.  (not shown in the figure).
  6143.  +----------------------------------------------------------------------------+
  6144.  ]                                                                            ]
  6145.  ]                                                                            ]
  6146.  ]    *---------*      *-----------*         *---------*                      ]
  6147.  ]    ] Host 1  ]      ]  Host 2   ]         ] Host 3  ]                      ]
  6148.  ]    ]         ]      ]           ]         ]         ]                      ]
  6149.  ]    ]   OEM   ]      ]System/370 ]         ]   OEM   ]                      ]
  6150.  ]    ]         ]      ]-----------]         ]         ]                      ]
  6151.  ]    ]         ]      ]FTAM ] MMFS]         ]         ]                      ]
  6152.  ]    *---------*      *-----+-----*         *---------*                      ]
  6153.  ]         ]                 ]                    ]                           ]
  6154.  ]    *---------*       *---------*          *---------*                      ]
  6155.  ]    ]Processor]       ]Series/1 ]MCS       ]Processor]                      ]
  6156.  ]    *---------*       *---------*          *---------*                      ]
  6157.  ]         ]                 ]                    ]                           ]
  6158.  ]  ------------------------------------------------------                    ]
  6159.  ]                   IEEE 802.4 Token Bus                                     ]
  6160.  ]     ----------------------------------------------------                   ]
  6161.  ]           ]                    ]                   ]                       ]
  6162.  ]      *---------*          *---------*         *---------*                  ]
  6163.  ]      ]Processor]       MAS]Series/1 ]         ]Processor]                  ]
  6164.  ]      *---------*          *---------*         *---------*                  ]
  6165.  ]         ] ] ]                 ] ]                  ]                       ]
  6166.  ]       *-------*               ] ]           *--------------*               ]
  6167.  ]       ]Welding]           *---------*       ]Assembly Line ]               ]
  6168.  ]       ]Devices]           ] Milling ]       *--------------*               ]
  6169.  ]       *-------*           ]  Plant  ]                                      ]
  6170.  ]                           ]         ]                                      ]
  6171.  ]                           *---------*                                      ]
  6172.  ]                                                                            ]
  6173.  ]                                                                            ]
  6174.  ]           MCS = MAP Communication Server                                   ]
  6175.  ]           MAS = MAP Application Server                                     ]
  6176.  ]                                                                            ]
  6177.  +----------------------------------------------------------------------------+
  6178.  Figure 69. Industrial LAN - Series/1 Servers
  6179.  
  6180.  5.5  TCP/IP
  6181.  Although TCP/IP cannot be considered only as a LAN concept or product, the
  6182.  acronym will be found many times within this document.  There is also a fair
  6183.  sprinkling of TCP/IP application terminology, for instance Telnet. So for
  6184.  those readers who are not familiar with it, a very short introduction is
  6185.  offered here. For a more in depth tutorial on the subject, the reader is
  6186.  recommended to:
  6187.  o   TCP/IP TUTORIAL AND TECHNICAL OVERVIEW - GG24-3376-01
  6188.  The history of TCP/IP, or TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL/INTERNET PROTOCOL can
  6189.  be traced back to the 1970's, when the United States Defense Advanced Research
  6190.  Projects Agency (DARPA) funded research into the development of a protocol
  6191.  suite that would allow networking between computers. The agency, using its
  6192.  experimental ARPANET network, introduced the concept of a LAYERED architecture
  6193.  long before the International Standards Organization took any interest in
  6194.  computer networking. They developed, in conjunction with universities and
  6195.  other research organizations, the protocols that have become TCP/IP as is
  6196.  known today. In addition, they funded the implementation of TCP/IP under the
  6197.  UNIX(**) operating system, and the University of California at Berkeley to
  6198.  distribute the code free with the operating system. TCP/IP has rapidly spread
  6199.  among universities and research centers, and has become the standard
  6200.  communication subsystem for all UNIX connectivity.  The UNIX operating system
  6201.  is implemented by IBM as AIX.  In 1983, DARPA demanded that all computers
  6202.  wishing to connect to the ARPANET should use TCP/IP. This means that TCP/IP is
  6203.  well supported by the various computer manufacturers, and IBM is no exception.
  6204.  
  6205.  5.5.1  Structure
  6206.  As its name implies, TCP/IP consists of two parts:
  6207.  o   The Transmission Control Protocol
  6208.  o   And the Internet Protocol.
  6209.  TCP/IP also specifies a number of "standard" application functions and
  6210.  protocols, that can be used for file transfer, simple messaging and terminal
  6211.  login. These, together with the layering are shown in Figure 70 under heading
  6212.  "5.5.1  Structure".
  6213.  -------------------------------------------------------------------------------
  6214.  
  6215.    *-----------------*   *-----------------------------------* *----*
  6216.    ]  Applications   ]   ]SMTP]TELNET]FTP]X-Windows]Rexec]NFS] ]SNMP]
  6217.    ]-----------------]  *-------------------------------------------]
  6218.    ]   Transport     ]  ]              T  C  P                ] UDP ]
  6219.    ]-----------------]  ]-------------------------------------------]
  6220.    ]  Internetwork   ]  ]                 I  P                      ]
  6221.    ]-----------------]  ]-------------------------------------------]
  6222.    ]Network Interface]  ]                                           ]
  6223.    ]      and        ]  ]IEEE 802.2-X.25-Satellite-Radio-Asynch-SNA ]
  6224.    ]   Hardware      ]  ]                                           ]
  6225.    *-----------------*  *-------------------------------------------*
  6226.  
  6227.  -------------------------------------------------------------------------------
  6228.  Figure 70. TCP/IP Architectural Model
  6229.  o   APPLICATION
  6230.  
  6231.      Is a user process cooperating with another process on the same or a
  6232.      different host. Examples include SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) and
  6233.      FTP (File Transfer Protocol).
  6234.  o   TRANSPORT
  6235.  
  6236.      Provides for the end-to-end data transfer between applications.  TCP is a
  6237.      connection-oriented protocol allowing reliable, acknowledged and sequenced
  6238.      interchange of information. There is also a connection-less variant, known
  6239.      as the User Datagram Protocol (UDP). UDP provides a less reliable service
  6240.      for simpler applications, one of the most important being the Simple
  6241.      Network Management Protocol (SNMP).
  6242.  o   INTERNETWORK
  6243.  
  6244.      Provides the networking image, and shields the higher layers from the
  6245.      physical network below it. The IP deals with the routing of the data
  6246.      through the network, or when they are interconnected, networks. It does
  6247.      not provide for reliability of the underlying network, flow control or
  6248.      error recovery. The IP layer is connection-less.
  6249.  o   NETWORK INTERFACE
  6250.  
  6251.      is the interface to the actual hardware itself. TCP/IP supports a variety
  6252.      of physical network types, including IEEE 802.2 Logical Link Control,
  6253.      X.25, Packet Radio networks, and even SNA. Nothing is assumed about the
  6254.      reliability of the network to provide reliable delivery of data.
  6255.  
  6256.  5.5.2  Addressing and Routing
  6257.  Computers attached to a TCP/IP network, no matter from what the network is
  6258.  physically built, access each other by an INTERNET ADDRESS As the name
  6259.  suggests, this function is handled by the IP layer. The address, which may be
  6260.  considered as a higher layer address has two parts:
  6261.  o   A network address
  6262.  o   And a host address.
  6263.  Each host computer has a unique address within the network to which it is
  6264.  attached. If networks are themselves connected together, then each network
  6265.  must have a unique address.
  6266.  When networks are connected together, routing devices must be present at the
  6267.  points of connection to forward traffic from one network to the other. These
  6268.  special computers, Internet Routers, understand the topology of the Internet
  6269.  network addressing scheme, and so can forward the data frames towards the
  6270.  destination network.  Applications must know to which network/host addresses
  6271.  they wish to communicate, or must find out by first interrogating a NAME
  6272.  SERVER which will translate a user name, for example "host01" to an Internet
  6273.  address.
  6274.  However, these Internet addresses do not necessarily bear any relationship to
  6275.  the addresses which are understood by layers lower than the IP layer, that is
  6276.  within the network interface. IP supports many different network building
  6277.  blocks, LANs, X.25 etc., each of which has its own addressing structure. Once
  6278.  the message has been routed to the correct network, using the IP address, the
  6279.  last router must be able to map the host address portion of the Internet
  6280.  address to the lower layer address that will be recognized. This could be a
  6281.  LAN MAC address, or an X.121 (if using X.25) address.  For instance, if a
  6282.  station is attached to a token-ring, a circulating frame is only copied when
  6283.  the destination MAC address in the frame is recognized. The station does not
  6284.  analyze the frame, so cannot recognize Internet addresses. So if the MAC
  6285.  address is not known to the router, a resolution function must be performed.
  6286.  This is the function of the ADDRESS RESOLUTION PROTOCOL (ARP).
  6287.  For ARP, when an Internet address needs to be translated into a physical
  6288.  address, a special broadcast frame is sent out over the network. Any station
  6289.  that recognizes its own Internet address within the frame will reply
  6290.  indicating its physical address. The information is kept by the router in its
  6291.  ARP CACHE Although the original frame gets discarded, future frames arriving
  6292.  for that host will be sent to the correct physical destination, in this case,
  6293.  the token-ring MAC address of the TCP/IP station.
  6294.  REVERSE ADDRESS RESOLUTION PROTOCOL or RARP works in reverse, much as its name
  6295.  suggests.  Perhaps a device, such as a diskless workstation, does not know its
  6296.  Internet address when IPL'ed.  It may send a RARP request to a server,
  6297.  indicating its physical address, and enquiring as to what its Internet address
  6298.  should be set to.
  6299.  
  6300.  5.5.3  TCP/IP Applications
  6301.  TCP is a peer-to-peer, connection oriented protocol. There are no master/slave
  6302.  relations. The applications, however, usually use a server/client model for
  6303.  communications.
  6304.  A SERVER is an application that offers a service to users, a CLIENT is the
  6305.  requestor of that service. An application consists of both a server and a
  6306.  client part, which can run on the same or on different systems. Users usually
  6307.  invoke the client part of the application, which builds a request for a
  6308.  particular service and sends it to the server part of the application, using
  6309.  the TCP/IP as a transport vehicle.
  6310.  The server receives the request, performs the service, and replies with the
  6311.  results to the client. Servers usually can deal with multiple requests at one
  6312.  time.
  6313.  o   TELNET
  6314.  
  6315.      The Telnet protocol provides a standardized interface, through which a
  6316.      program on one host (the Telnet client) may access the resources of
  6317.      another (the Telnet server) as though the client were a local terminal
  6318.      attached to the server. The protocol usually works in a line-by-line mode,
  6319.      similar to that used by many asynchronous terminals.  IBM, in its
  6320.      implementations of Telnet, has introduced working using 3270 datastream,
  6321.      for obvious reasons. This is known as Telnet/3270.
  6322.  o   FILE TRANSFER PROTOCOL
  6323.  
  6324.      Copying of files from one machine to another is one of the most frequently
  6325.      used operations in networking.
  6326.  
  6327.      The File Transfer Protocol provides the capability to access files and
  6328.      directories on a remote server host.  Files may be transferred in either
  6329.      direction between server and client.
  6330.  o   X-WINDOWS
  6331.  
  6332.      The objective of the X-window protocol is to allow applications to execute
  6333.      across several remote systems and to provide the user with a view into
  6334.      each system from a single location.
  6335.  o   SMTP
  6336.  
  6337.      An electronic mail protocol that is used for sending and receiving
  6338.      messages across the network.
  6339.  o   REXEC/RPC
  6340.  
  6341.      These protocols have been developed to allow users and applications on one
  6342.      system to invoke procedure and application execution on remote systems in
  6343.      the network.
  6344.  o   SNMP
  6345.  
  6346.      The Simple Network Management protocol is used to communicate management
  6347.      information between the network management stations and the agents in the
  6348.      network elements. In many ways, the concepts used here are very similar to
  6349.      those that have already been discussed in "2.4 LAN Station Management."
  6350.      The Internet community are investigating moving this protocol in the
  6351.      direction of CMIP in accordance with the ISO approach.
  6352.  TCP/IP is supported by IBM in the following environments:
  6353.  o   System/370 Virtual Machine (VM) operating system
  6354.  o   System/370 Multiple Virtual Storage (MVS) operating system
  6355.  o   PC/DOS
  6356.  o   OS/2 Extended Edition
  6357.  o   AS/400 processor
  6358.  o   System/88 processor
  6359.  o   AIX for VM S/370
  6360.  o   AIX for the PC-RT(6150) and RS/6000 processors.
  6361.  
  6362.  5.6  IBM LAN Support Program
  6363.  Generally speaking, LAN applications may be developed at different levels
  6364.  within the communications architecture, either through standard interfaces or
  6365.  through proprietary communications protocol interfaces.
  6366.  Some interfaces, although conforming to published standards are system
  6367.  interfaces accessible only by a low-level programming language such as IBM
  6368.  PC/DOS Macro Assembler, while other interfaces are described as high-level
  6369.  Application Programming Language Interfaces (APIs) supported in a high-level
  6370.  programming language such as C, COBOL, or Pascal.  Use of system interfaces is
  6371.  often limited to systems programming development, where high-level APIs are
  6372.  more appropriate for general purpose application implementation.  Selection of
  6373.  interfaces to use must take into consideration the degree of product
  6374.  sensitivity of the API and the susceptibility of the resulting development to
  6375.  subsequent changes in the supporting environment.  In general, users are
  6376.  encouraged to use higher-level APIs such as those provided by the emerging
  6377.  System Application Architecture.
  6378.  In a PC/DOS environment, the IBM LAN Support Program V1.10 provides system
  6379.  level interfaces interfaces for all current IBM LAN adapters operating in
  6380.  Family 1 or Family 2 devices.  In an OS/2 EE environment, the equivalent
  6381.  support for Family 2 device adapters only, is provided by the OS/2 EE
  6382.  Communications Manager.
  6383.  o   IBM Token-Ring Network Adapter (withdrawn from marketing)
  6384.  o   IBM Token-Ring Network Adapter II
  6385.  o   IBM Token-Ring Network Adapter /A
  6386.  o   IBM 16/4 Token-Ring Network Trace and Performance Adapter
  6387.  o   IBM 16/4 Token-Ring Network Trace and Performance Adapter /A
  6388.  o   IBM 16/4 Token-Ring Network Adapter
  6389.  o   IBM 16/4 Token-Ring Network Adapter /A
  6390.  o   IBM 16/4 Token-Ring Network Adapter Enhanced
  6391.  o   IBM 16/4 Token-Ring Network Adapter /A Enhanced
  6392.  o   IBM PC Network Adapter (withdrawn from marketing)
  6393.  o   IBM PC Network Adapter II
  6394.  o   IBM PC Network Adapter II/A
  6395.  o   IBM PC Network Adapter II Frequency 2
  6396.  o   IBM PC Network Adapter II/A Frequency 2
  6397.  o   IBM PC Network Adapter II Frequency 3
  6398.  o   IBM PC Network Adapter II/A Frequency 3
  6399.  o   IBM PC Network Baseband Adapter
  6400.  o   IBM PC Network Baseband Adapter /A.
  6401.  
  6402.  The IBM LAN Support Program implements IEEE 802.2 logical link control layer
  6403.  services and protocols, supporting the standard logical link control Class II
  6404.  open interface. Optionally, IBM LAN Support Program provides a NetBIOS
  6405.  higher-layer interface for the IBM Token-Ring Network, IBM PC Network
  6406.  (Broadband) and IBM PC Network Baseband, and with the announcement of IBM LAN
  6407.  Support Program Version 1.2 provides these interfaces to Ethernet Version 2 or
  6408.  IEEE 802.3 networks as well.  Support for these two networks was introduced by
  6409.  OS/2 Extended Edition in release 1.2 of that product.  The term ETHERAND(*) is
  6410.  used by IBM to describe this function in the OS/2 environment. Further
  6411.  information can be found on LAN Support Program and Ethernet support in "5.6.5
  6412.  IBM LAN Support Program Version 1.2." Application programs can be written
  6413.  against the IEEE 802.2 or NetBIOS interfaces.  In addition, a number of other
  6414.  higher-layer protocols and interfaces may operate on top of the open LLC
  6415.  interface, including IBM's strategic LU 6.2 protocol for program-to-program
  6416.  communication.  Such additional higher layer protocols may be provided through
  6417.  separate products which use IBM LAN Support Program, for example, APPC/PC for
  6418.  LU 6.2 communications.
  6419.  NetBIOS is a proprietary but widely implemented higher-level protocol LAN
  6420.  interface for workstation applications.  Various applications are available
  6421.  which use the NetBIOS interface to communicate across the LAN, for example the
  6422.  IBM PC LAN Program 1.3 and IBM PC 3270 Emulation Program Version 3 (Gateway
  6423.  and Network Station configurations).
  6424.  All the function supplied by the IBM LAN Support Program V1.10 is included in
  6425.  the OS/2 Extended Edition 1.1 (trademark of the International Business
  6426.  Machines Corporation) Communications Manager. In addition, the LU 6.2
  6427.  implementation included in OS/2 Extended Edition Communications Manager has a
  6428.  much more convenient programming language interface as well as high-level
  6429.  language support (IBM C/2 Compiler and IBM Pascal/2 Compiler). The programming
  6430.  interface included in the PC/DOS APPC/PC is limited to IBM PC/DOS Macro
  6431.  Assembler.
  6432.  Figure 71 under heading "5.6  IBM LAN Support Program" shows the base
  6433.  programming interfaces on IBM LANs as introduced above.
  6434.  +----------------------------------------------------------------------------+
  6435.  ]                                                                            ]
  6436.  ]                                                                            ]
  6437.  ]   Interfaces           Protocols                  SNA Layers               ]
  6438.  ]                                                                            ]
  6439.  ]                                            *----------------------*        ]
  6440.  ]                                            ]     Transaction      ]        ]
  6441.  ]   LU 6.2 ------------------>*--------*     ]----------------------]        ]
  6442.  ]                             ]        ]     ]    Presentation      ]        ]
  6443.  ]   NetBIOS -------->*-------*]        ]     ]----------------------]        ]
  6444.  ]                    ]       ]] LU 6.2 ]     ]  Data Flow Control   ]        ]
  6445.  ]                    ]       ]]        ]     ]---                ---]        ]
  6446.  ]                    ]NetBIOS]]        ]     ] Transmission Control ]        ]
  6447.  ]                    ]       ]]--------]     ]---                ---]        ]
  6448.  ]                    ]       ]] PU 2.1 ]     ]     Path Control     ]        ]
  6449.  ]   802.2 ---->*-----------------------]     ]----------------------]        ]
  6450.  ]              ]    IEEE 802.2 LLC     ]     ]      Data Link       ]        ]
  6451.  ]   MAC -->*---------------------------]     ]       Control        ]        ]
  6452.  ]          ]  medium access control    ]     ]----------------------]        ]
  6453.  ]          *---------------------------*     ]       Physical       ]        ]
  6454.  ]                                            *----------------------*        ]
  6455.  ]                                                                            ]
  6456.  ]   ---------------------------------------------------------*               ]
  6457.  ]   OS/2 EE 1.1 ]          Communications Manager            ]               ]
  6458.  ]   ------------+--------------------------------------------]               ]
  6459.  ]   PC/DOS      ] APPC/PC ]       LAN Support Program        ]               ]
  6460.  ]   ------------+---------+----------------------------------]               ]
  6461.  ]   Interfaces  ] LU 6.2  ] NetBIOS ] 802.2 LLC ] Direct MAC ]               ]
  6462.  ]   ---------------------------------------------------------*               ]
  6463.  ]                                                                            ]
  6464.  ]                                                                            ]
  6465.  +----------------------------------------------------------------------------+
  6466.  Figure 71. IBM LANs - Base Programming Interfaces
  6467.  The adapter support program, as provided by the IBM LAN Support Program V1.10
  6468.  or as included in the LAN Communications Manager of OS/2 Extended Edition 1.1
  6469.  or higher, provides a system application programming interface to the adapter.
  6470.  With the use of an adapter support program, a local area network system
  6471.  application program assembles a control block containing a command and related
  6472.  information for the adapter. Control is passed to the adapter support program
  6473.  and the application awaits the results.  In other words, the application
  6474.  program passes command control blocks (CCBs) to the adapter support program to
  6475.  interface with the adapter.
  6476.  Command control blocks are used at the level of the IEEE 802.2 interface and
  6477.  the direct (medium access control) interface.
  6478.  With the advent of the OS/2 Extended Edition 1.1 LAN Communications Manager,
  6479.  two additional, slightly different command control block structures have been
  6480.  added to the original CCB as it existed in the IBM LAN Support Program. One
  6481.  new CCB is associated with OS/2 1.1's dynamic link routine interface, the
  6482.  other one with its device driver interface.
  6483.  Applications coded at the MAC level (through the direct interface) are
  6484.  confined to the local ring and will not be able to communicate across bridges.
  6485.  Additional APIs are offered with various LAN applications, for example, the PC
  6486.  3270 Emulation API, the Server/Requester Programming Interface (SRPI),the 3270
  6487.  Workstation Program HLLAPI or OS/2's Common Services Interface (CSI).
  6488.  
  6489.  5.6.1  Base Programming Interfaces
  6490.  
  6491.  5.6.1.1  Open IEEE 802.2 LLC Interface
  6492.  An overview of the IEEE 802.2 logical link control sublayer was described in
  6493.  "3.2.2 Logical Link Control Sublayer," including the concept of LLC service
  6494.  access points to interface between data link control and higher layer protocol
  6495.  services.
  6496.  Both connectionless or datagram services as well as connection-oriented
  6497.  services are included in the standard. The IBM LAN Support Program supports
  6498.  both, as Class II operation.  The format of the LLC protocol data unit (LPDU)
  6499.  and a list of the service commands/responses is included in "3.2.2.3 LLC
  6500.  Protocol Data Unit."
  6501.  
  6502.  5.6.1.2  NetBIOS Interface
  6503.  NETWORK BASIC INPUT OUTPUT SYSTEM (NetBIOS) is a well-accepted proprietary
  6504.  higher-level LAN protocol, providing a session-level programming interface.
  6505.  NetBIOS supports a layered communications architecture as shown in Figure 72
  6506.  under heading "5.6.1.2  NetBIOS Interface".  Names rather than network
  6507.  addresses are used by Netbios applications for session support.  NetBIOS
  6508.  support provides services to locate and associate these names with MAC network
  6509.  addresses.
  6510.  +----------------------------------------------------------------------------+
  6511.  ]                                                                            ]
  6512.  ]                                                                            ]
  6513.  ]                                                                            ]
  6514.  ]         LAN station A                        LAN station B                 ]
  6515.  ]                                                                            ]
  6516.  ]         ]   NetBIOS    ]                  ]   NetBIOS    ]                 ]
  6517.  ]         ]  Interface   ]                  ]  Interface   ]                 ]
  6518.  ]         *--------------*                  *--------------*                 ]
  6519.  ]         ]   Session    ]<-----Message---->]   Session    ]                 ]
  6520.  ]         ]--------------]                  ]--------------]                 ]
  6521.  ]         ]  Transport   ]<---Connection--->]  Transport   ]                 ]
  6522.  ]         ]--------------]                  ]--------------]                 ]
  6523.  ]         ]   Network    ]<-----Packet----->]   Network    ]                 ]
  6524.  ]         ]--------------]                  ]--------------]                 ]
  6525.  ]         ]    Link      ]<----- LPDU ----->]    Link      ]                 ]
  6526.  ]         ]--------------]                  ]--------------]                 ]
  6527.  ]         ]  Physical    ]<---------------->]  Physical    ]                 ]
  6528.  ]         *--------------*   LAN Physical   *--------------*                 ]
  6529.  ]                              Medium                                        ]
  6530.  ]                                                                            ]
  6531.  ]                    LPDU = LLC protocol data unit                           ]
  6532.  ]                                                                            ]
  6533.  +----------------------------------------------------------------------------+
  6534.  Figure 72. NetBIOS Layer Support
  6535.  o   LINK LAYER
  6536.  
  6537.      At the Link layer, NetBIOS can use "connectionless" (user datagram) or
  6538.      connection-oriented services.  This layer is responsible for the assembly
  6539.      of data units, and the delivery of these data units to the physical media
  6540.      for transmission.  CRC checking is also performed.
  6541.  o   NETWORK LAYER
  6542.  
  6543.      The network layer is implemented as a "null" layer.
  6544.  o   TRANSPORT LAYER
  6545.  
  6546.      At this level, point-to-point connections are created supporting data
  6547.      transmission and acknowledgements. Any required flow control or pacing is
  6548.      handled at this level.
  6549.  o   SESSION LAYER
  6550.  
  6551.      Through the session layer, NetBIOS establishes "name" pairs.  A name is an
  6552.      identifier for a logical entity in which all session-level communication
  6553.      activity is centered.
  6554.  The NETBIOS INTERFACE provides an application programming interface offering
  6555.  commands for session control, name support, datagram support, and debugging
  6556.  facilities.  An overview of the NetBIOS interface and functions is provided
  6557.  later of this section. For additional detail and programming support, users
  6558.  should refer to the IBM LOCAL AREA NETWORK TECHNICAL REFERENCE.
  6559.  
  6560.  5.6.1.2.1.1  NetBIOS Implementations:  Two different versions of NetBIOS,
  6561.  including different error codes and transmission sizes, currently exist and
  6562.  are incompatible from the standpoint of interoperability.  NetBIOS was
  6563.  originally provided in microcode on the IBM PC Network Adapter in Read Only
  6564.  Memory (ROM).  Subsequently a superset of the original NetBIOS was implemented
  6565.  in the IBM LAN Support Program V1.10, providing equivalent function and
  6566.  application interfaces for all IBM LAN-attached workstations under control of
  6567.  PC/DOS.
  6568.  When, on a IBM PC Network (Broadband), some stations are equipped with the IBM
  6569.  PC Network Adapter while others are equipped with second generation PC Network
  6570.  adapters, a NetBIOS coexistence problem arises which must be solved to allow
  6571.  communication among all PC Network (Broadband) stations.  Two solutions may be
  6572.  considered, each with different consequences.  They will be presented in
  6573.  section "5.6.2 LAN Support Program Structure."
  6574.  Figure 71 under heading "5.6  IBM LAN Support Program" shows the NetBIOS
  6575.  module as it is implemented by the IBM LAN Support Program V1.10.  This module
  6576.  interfaces to IEEE 802.2 via the X'F0' LLC service access point (see "3.2.2.2
  6577.  IEEE 802.2, ISO 8802-2").  NetBIOS provides services supporting (non-SNA)
  6578.  peer-to-peer communications.
  6579.  
  6580.  5.6.1.2.1.2  The NetBIOS Interface:  The NetBIOS function within each
  6581.  workstation maintains a table of names that this node and its session partners
  6582.  are known by on the network.  Communications between NetBIOS applications is
  6583.  based upon resource names. These names are provided to NetBIOS by the
  6584.  application program. A name can be a unique or a group name.  NetBIOS provides
  6585.  services to ensure uniqueness of names. If name is in the NetBIOS Name Table,
  6586.  a session can be established from this named resource with another named
  6587.  resource. NetBIOS maintains up to 254 selectable names plus one permanent node
  6588.  name (10 bytes of binary zeros followed by the adapter's burned-in address).
  6589.  NetBIOS is operated from an application program through a control block,
  6590.  called the NETWORK CONTROL BLOCK (NCB).
  6591.  The NetBIOS Interface provides the following services:
  6592.  GENERAL CONTROL SERVICES.  which include:
  6593.  o   RESET
  6594.  
  6595.      In the LAN Support Program implementation, this command aborts all
  6596.      sessions, clears both the session and name tables and resets the NetBIOS
  6597.      status.  In OS/2 Extended Edition 1.1, this command aborts all sessions
  6598.      for that application program process, clears both the session and name
  6599.      tables and resets the NetBIOS status.
  6600.  o   STATUS
  6601.  
  6602.      This command requests the status of either a local or remote NetBIOS
  6603.      resource for transfer to the user's program area.
  6604.  o   CANCEL
  6605.  
  6606.      This command requests that a command associated with a given network
  6607.      control block (NCB) be cancelled.
  6608.  o   LAN STATUS ALERT
  6609.  
  6610.      This command is used by application programs that wish to be notified of
  6611.      temporary LAN error conditions that last for over one minute.
  6612.  o   UNLINK
  6613.  
  6614.      This command is provided only for NetBIOS compatibility.  In the PC
  6615.      Network it drops a session for Remote Program Load.  Where the command is
  6616.      issued to an adapter that does not support Remote Program Load, the
  6617.      command will be treated by the NetBIOS program as a "no-operation".
  6618.  NAME SUPPORT SERVICES.  which allow a program to manage user-assigned names or
  6619.  identifiers by use of the following commands:
  6620.  o   ADD NAME
  6621.  
  6622.      To add a new name (up to 16 characters) to the memory resident name table.
  6623.  o   ADD GROUP NAME
  6624.  
  6625.      A "Group Name" is a mechanism for allowing more than one station to share
  6626.      the same resource name.  This enables resources to be defined for
  6627.      functions that may exist in multiple workstations in a distributed
  6628.      application environment.
  6629.  o   DELETE NAME
  6630.  
  6631.      To remove a name from the name table.
  6632.  o   FIND NAME
  6633.  
  6634.      To determine whether a given name is registered on a network adapter.
  6635.  SESSION SUPPORT SERVICES.  A "session" is a logical connection between two
  6636.  named resources supporting peer-to-peer communications.  When a session has
  6637.  been established with another named resource, information can be exchanged
  6638.  over the session between the two resources.  This reliable data transfer is
  6639.  provided by the SESSION layer.  A program may refer to multiple names and
  6640.  therefore sustain multiple sessions between itself and other stations on the
  6641.  LAN.
  6642.  Command services available to the user to manage the sessions include:
  6643.  o   CALL
  6644.  
  6645.      This command opens a session with another named resource which has an
  6646.      outstanding Listen command.
  6647.  o   LISTEN
  6648.  
  6649.      This command enables a session to be established between the named
  6650.      resource that issues the Listen and any named resource on the LAN which
  6651.      issues a Call.
  6652.  o   HANG UP
  6653.  
  6654.      This command closes a session between two named resources.
  6655.  o   SEND
  6656.  
  6657.      This command is used to transmit data between two session partners.  The
  6658.      maximum MESSAGE size is 64 Kbytes.  To maintain data integrity, the
  6659.      session is closed if a Send command fails.
  6660.  o   CHAIN SEND
  6661.  
  6662.      A Chain Send is equivalent to the Send command, but the message is made up
  6663.      of two concatenated buffers (maximum 64 Kbytes in total).
  6664.  o   SEND NO ACKNOWLEDGEMENT Like the Send command this command provides a send
  6665.      facility, but without requiring a NetBIOS level data acknowledgement.
  6666.  o   CHAIN SEND NO ACKNOWLEDGEMENT
  6667.  
  6668.      This command is equivalent to the Send No Acknowledgement command, but the
  6669.      message is made up of two concatenated buffers (maximum 64 Kbytes in
  6670.      total).
  6671.  o   RECEIVE
  6672.  
  6673.      This command receives data sent over a specified session or over any open
  6674.      session.
  6675.  o   RECEIVE ANY
  6676.  
  6677.      This command receives data sent from any session partner.
  6678.  o   SESSION STATUS
  6679.  
  6680.      This command will return the status of one or all sessions for a given
  6681.      Name.
  6682.  DATAGRAM SUPPORT SERVICES provide a connectionless data transmission service.
  6683.  That is, when individual unrelated messages (called datagrams) are to be sent,
  6684.  it is not always necessary to establish a session between the network
  6685.  stations. Messages are just transmitted to a named station or a group of
  6686.  stations on the LAN. No error recovery or sequencing is performed and a
  6687.  station does not have to acknowledge receiving a frame.  Datagram Support
  6688.  Services can be contrasted with the "connection-oriented" services offered by
  6689.  the Session Support Services commands.  Data transfer using datagram support
  6690.  goes directly to the DATA LINK layer.
  6691.  o   SEND DATAGRAM
  6692.  
  6693.      Allows an application program to send a datagram to a specific name or
  6694.      group name.
  6695.  o   SEND BROADCAST DATAGRAM
  6696.  
  6697.      Allows an application program to send a datagram to any station which has
  6698.      a Receive Broadcast Datagram command outstanding.
  6699.  o   RECEIVE DATAGRAM
  6700.  
  6701.      A station must use this command to receive datagrams from any name on the
  6702.      network that issues a Send Datagram.
  6703.  o   RECEIVE BROADCAST DATAGRAM
  6704.  
  6705.      A station must use this command to receive datagrams from any name on the
  6706.      network that issues a Send Broadcast Datagram.
  6707.  DEBUGGING SUPPORT SERVICES
  6708.  
  6709.  o   TRACE
  6710.  
  6711.      In the IBM LAN Support Program V1.10 and OS/2 EE 1.1 implementations of
  6712.      NetBIOS this command has been added to activate and de-activate a trace of
  6713.      all the network control blocks (NCBs) issued to NetBIOS by the application
  6714.      program and some of the command control blocks (CCBs) issued by NetBIOS.
  6715.  
  6716.  5.6.1.3  LU 6.2 Interface
  6717.  APPC (Advanced Program to Program Communication) defines a set of
  6718.  communication services that enable transaction programs to cooperatively
  6719.  execute distributed transactions. APPC function is implemented in an SNA
  6720.  protocol called LU Type 6.2.  APPC Transaction Programs (TP), that is
  6721.  application programs using the APPC interface, use the LU 6.2 protocols to
  6722.  communicate with each other as peers.
  6723.  Communication between two APPC programs is known as a "conversation".  A
  6724.  conversation flows on an underlying session between two LUs.  When parallel
  6725.  sessions are supported between the LUs, multiple conversations can run
  6726.  concurrently between two transaction programs.  Parallel sessions are only
  6727.  supported for LUs associated with Type 2.1 node devices.
  6728.  Products that implement LU 6.2 provide APPC services in different ways. The
  6729.  precise definition of these services is independent of any particular product,
  6730.  and constitutes part of the architectural definition of LU 6.2.  The services
  6731.  are invoked by defined verbs, parameters, and return codes.  A "verb"
  6732.  corresponds to a request by a transaction program for some specific service
  6733.  from the LU.  As long as a transaction only requests APPC functions supported
  6734.  by both systems (peers), a programmer can use the APPC verb syntax to develop
  6735.  a distributed application independent of the system it will run on.
  6736.  There are two categories of LU 6.2 conversation verbs, BASIC and MAPPED.
  6737.  Basic conversation verbs provide a lower-level interface to the LU. These
  6738.  verbs have greater privileges and are appropriate for system-oriented
  6739.  transaction programs that perform services for other transaction programs.
  6740.  Mapped conversation verbs are intended for user-written transaction programs.
  6741.  They provide an interface suitable for high level languages.  Conversations
  6742.  are called basic or mapped conversations depending on the verbs being used.
  6743.  APPC is IBM's strategic architecture for distributed transaction processing,
  6744.  and has been implemented in the following products.  These products all
  6745.  support APPC mapped conversations:
  6746.  o   CICS/VS
  6747.  o   AS/400
  6748.  o   S/38
  6749.  o   System/36
  6750.  o   Series/1
  6751.  o   PCs, PS/2s  (APPC/PC, OS/2 EE).
  6752.  The System Application Architecture (SAA) Common Programming Interface for
  6753.  Communications is a published application programming interface that invokes
  6754.  the services of APPC and LU 6.2 from high-level languages in various SAA
  6755.  environments.  As SAA implementations evolve, it is intended that the defined
  6756.  programming interfaces enable users to develop SAA conforming applications
  6757.  that can exist in different SAA product environments with greater product
  6758.  transparency to both programmers and users.  Although the Common Programming
  6759.  Interface for Communications is not yet implemented in all the target
  6760.  environments, users can develop APPC applications consistent with the
  6761.  published interface to minimize ongoing application changes.
  6762.  
  6763.  5.6.1.3.1  APPC/PC:  APPC/PC, available in a PC/DOS environment, provides Type
  6764.  2.1 node and/or PU 2.0 and LU 6.2 function to allow transaction programs to be
  6765.  written for IBM workstations to communicate with other APPC systems.  These
  6766.  systems could be any of those listed above; the communication could take place
  6767.  over a LAN or an SDLC link.
  6768.  LAN workstations attached to the IBM PC Network (Baseband and Broadband) or
  6769.  IBM Token-Ring Network can communicate with each other, with an AS/400,
  6770.  System/36 (5363) or System/370 directly attached to the LAN.  If the LAN is
  6771.  remote to the host system, or is attached to the LAN using a gateway to
  6772.  communicate, the APPC transaction program must reside in the gateway, or a
  6773.  relay program must be written to run in the gateway.
  6774.  This relay program is needed because APPC/PC does not have the ability to
  6775.  examine an incoming connection request and re-route it to another APPC
  6776.  application (see Figure 73 under heading "5.6.1.3.1  APPC/PC").
  6777.  +------------------------------------------------------------------------------
  6778.  ]
  6779.  ]
  6780.  ]                   *---*
  6781.  ]                   ]   ]APPC/PC
  6782.  ]                   *---*
  6783.  ]                    :]
  6784.  ]   APPC/PC   *------:----------*                           System/370 host
  6785.  ]      *---*.........:    .........*---*                    *--------*
  6786.  ]      ]   ]--]           :     ]--]   ]------------        ]        ]
  6787.  ]      *---*  ]           :     ]  *---*.........../........] CICS   ]
  6788.  ]             *-----------:-----*  APPC            ---------]        ]
  6789.  ]                        ]:        relay                    ]        ]
  6790.  ]                      *---*       program                  *--------*
  6791.  ]                      ]   ]                                 CICS APPC
  6792.  ]                      *---*                                 application
  6793.  ]                      APPC
  6794.  ]                      transaction
  6795.  ]                      program
  6796.  ]
  6797.  ]
  6798.  +------------------------------------------------------------------------------
  6799.  Figure 73. APPC/PC Connections
  6800.  Through its application programming interface, APPC/PC provides support for
  6801.  both mapped and basic conversations.
  6802.  Parallel sessions are supported when communicating with the following systems:
  6803.  o   AS/400
  6804.  o   System/36
  6805.  o   S/38
  6806.  o   Series/1
  6807.  o   Another APPC/PC.
  6808.  
  6809.  5.6.1.3.1.1  Software Requirements:  APPC/PC requires the IBM LAN Support
  6810.  Program V1.10 to provide the IEEE 802.2 LLC protocol and interface.
  6811.  
  6812.  5.6.1.3.2  OS/2 Extended Edition LU 6.2 Support:  APPC support of the OS/2 EE
  6813.  Communications Manager includes not only the base functions of the LU 6.2
  6814.  protocol, but also provides additional features.
  6815.  In this environment, a user does not have to issue control verbs like
  6816.  Attach_PU or Attach_LU, as is required when using APPC/PC under PC/DOS. The
  6817.  Application Subsystem shipped with Communications Manager uses the
  6818.  configuration file to perform the establishment of the SNA node and all the
  6819.  links with the other nodes. It also manages activation and deactivation of
  6820.  conversations by means of the automatic start of transaction programs (TPs).
  6821.  The major features of APPC support under OS/2 Extended Edition are:
  6822.  o   Connectivity via SDLC and IBM LAN adapters
  6823.  o   Acting as either a peer-to-peer (Type 2.1) or boundary function node (PU
  6824.      2.0)
  6825.  o   Link sharing with 3270 emulation LUs (LU 2.0)
  6826.  o   Support of multiple LUs
  6827.  o   Implicit partner LU support
  6828.  o   Support of parallel sessions
  6829.  o   Automatic session activation
  6830.  o   Remotely initiated TPs
  6831.  o   Multiple access by different TPs
  6832.  o   Use of locally known names (for example, LU aliases)
  6833.  o   Communication and System Management (C&SM) support
  6834.  o   Sending of alerts to the network resource specified in the configuration
  6835.      file
  6836.  o   Link congestion control
  6837.  o   Programming languages support:
  6838.      -   Macro Assembler
  6839.      -   Pascal
  6840.      -   C language.
  6841.  
  6842.  5.6.2  LAN Support Program Structure
  6843.  LAN Support Program modules are called DXMnnMOD.SYS where (nn =
  6844.  A0,C0,C1,T0,etc), which will be installed as device drivers (that is,
  6845.  extensions of the PC/DOS environment) under IBM PC/DOS 3.3 or 4.0.
  6846.  If two LAN adapters are installed in one LAN station, only one copy of each
  6847.  required device driver needs to be loaded.
  6848.  The A0 module, also called the interrupt arbitrator, is common for any IBM LAN
  6849.  adapter.  It provides the appropriate adapter support interface.
  6850.  The A0 module allows one optional parameter, the language for load-time error
  6851.  messages:
  6852.  o   01 - US English (default)
  6853.  o   44 - UK English
  6854.  o   33 - French
  6855.  o   49 - German
  6856.  o   39 - Italian
  6857.  o   34 - Spanish
  6858.  o   46 - Swedish.
  6859.  The LAN Support Program also contains:
  6860.  o   DXMAID.EXE: the LAN Support Program Installation Aid.
  6861.  o   DXMINFO.DOC: the LAN Support Program Online Documentation.
  6862.  o   TIMERINT.SYS: a device driver to replace obsolete ROM timer interrupt code
  6863.      on old PCs (a BIOSDATE.EXE is provided to determine the requirement for
  6864.      this driver).
  6865.  The installation aid will place the required device driver commands and
  6866.  default parameters in the CONFIG.SYS file according to the type of LAN adapter
  6867.  and the answers supplied while running the Installation Aid.
  6868.  
  6869.  5.6.2.1.1  IBM Token-Ring Network and LAN Support Program:  The IBM LAN
  6870.  Support Program V1.10 supports the new 16/4 Mbps IBM Token-Ring Network
  6871.  adapters.
  6872.  Support for the 64Kbytes of RAM, including implementation of RAM paging is
  6873.  provided.  RAM Paging enables use of the entire 64 Kbytes shared RAM on the
  6874.  adapter while only requiring 16 Kbytes in the PC memory.  This limits the risk
  6875.  of address range conflicts with other installed adapters, for example, a
  6876.  second LAN adapter.
  6877.  Both the data rate and the required shared RAM size are specified at adapter
  6878.  installation time via hardware switch settings on the Family 1 adapter, or a
  6879.  software adapter configuration file update for a Family 2 adapter.
  6880.  The structure of the IBM LAN Support Program V1.10 modules when supporting IBM
  6881.  Token-Ring Network adapters for token-ring attached workstations is shown in
  6882.  Figure 74 under heading "5.6.2.1.1  IBM Token-Ring Network and LAN Support
  6883.  Program":
  6884.  +------------------------------------------------------------------------------
  6885.  ]
  6886.  ]
  6887.  ]        * - - - >      *---*         *---*      <-- NetBIOS Interface
  6888.  ]        ]              ]T0 ]         ]T0 ]
  6889.  ]        ]              *---*         *---*
  6890.  ]      LAN          *-----------* *-----------*  <-- 802.2 LLC Interface
  6891.  ]  Support          ]    C0     ] ]    C1     ]
  6892.  ]  Program          *-----------* *-----------*
  6893.  ]        ]          *-------------------------*  <-- Direct Interface
  6894.  ]        ]          ]           A0            ]
  6895.  ]        * - - - >  *-------------------------*
  6896.  ]        * - - - >  *-------**-------**-------*
  6897.  ]        ]          ]  TRN  ]]  TRN  ]]16/4 TR]
  6898.  ] Adapters          ]Adapter]]Adapter]]Adapter]
  6899.  ]        ]          ]       ]]II , /A]]II , /A]
  6900.  ]        * - - - >  *-------**-------**-------*
  6901.  ]                   <--- Token Ring Network -->
  6902.  ]
  6903.  ]
  6904.  +------------------------------------------------------------------------------
  6905.  Figure 74. LAN Support Program and IBM Token-Ring Network
  6906.  IBM LAN Support Program will provide the following device driver commands:
  6907.      DEVICE=\path\DXMA0MOD.SYS
  6908.      DEVICE=-path-DXMCnMOD.SYS
  6909.      local-addr-0,RAM-0,etr-0,local-addr-1,RAM-1,etr_1
  6910.      DEVICE=\path\DXMT0MOD.SYS p1=n1 p2=n2 ... / q1=m1 q2=m2 ...
  6911.  The C0 module supports IEEE 802.2 Class II operation and provides the
  6912.  appropriate interface.
  6913.  The C1 module supports IEEE 802.2 Class II operation and provides the
  6914.  appropriate interface for token-ring attached 3270-PCs and LAN stations
  6915.  running 3270 Workstation Program.
  6916.  When operating at 16 Mbps, use of the early token release option of the token
  6917.  passing ring MAC protocol is indicated by a parameter for the DXMCnMOD.SYS
  6918.  module in the CONFIG.SYS data set.
  6919.  Both Cn modules support positional parameters to specify operational values
  6920.  for the primary adapter (0) and an alternate adapter (1) if present:
  6921.  o   Local addr: locally administered address.
  6922.  o   RAM: mapping address for shared RAM (ignored for Family 2 Token-Ring
  6923.      adapters).
  6924.  o   ETR: early token release, 0 to use (default) or 1 to disable early token
  6925.      release (ignored if operating at 4 Mbps).
  6926.  The T0 module, which provides the common NetBIOS protocol and interface uses
  6927.  the LLC Interface provided by the Cn module through a specific NetBIOS service
  6928.  access point (SAP X'F0').
  6929.  The NetBIOS module parameters will not be discussed in detail in this
  6930.  document, as they are related to installation parameters of specific NetBIOS
  6931.  applications such as the IBM PC LAN Program and the IBM PC 3270 Emulation
  6932.  Program (Gateway and Network Station configurations). Refer to DXMINFO.DOC,
  6933.  the LAN Support Program Online Documentation file, and to the Raleigh ITSC
  6934.  publication INSTALLATION GUIDELINES FOR IBM TOKEN-RING NETWORK PRODUCTS.
  6935.  
  6936.  5.6.2.1.2  IBM PC Network (Broadband, Baseband) and LAN Support Program:  The
  6937.  structure of the IBM LAN Support Program V1.10 modules when supporting IBM PC
  6938.  Network (Broadband) or IBM PC Network Baseband is shown in Figure 75 under
  6939.  heading "5.6.2.1.2  IBM PC Network (Broadband, Baseband) and LAN Support
  6940.  Program".
  6941.  +------------------------------------------------------------------------------
  6942.  ]
  6943.  ]
  6944.  ]* - - - > *--**---*   *---*    *---*    *---*    *---*  <-- NetBIOS I/F
  6945.  ]]         ]  ]]T0 ]   ]T0 ]    ]T0 ]    ]T0 ]    ]T0 ]
  6946.  ]]         ]  ]*---*   *---*    *---*    *---*    *---*
  6947.  ]LAN       ]  ]*---**-------**-------**-------**-------* <-- 802.2 I/F
  6948.  ]Support   ]  ]]G2 ]]  G1   ]]  G0   ]]  G1   ]]  G0   ]
  6949.  ]Program   ]  ]*---**-------**-------**-------**-------*
  6950.  ]]         ]  ]*---------------------**----------------* <-- Direct I/F
  6951.  ]]         ]  ]]         A0          ]]       A0       ]
  6952.  ]* - - - > ]  ]*---------------------**----------------*
  6953.  ]* - - - > ]  *----**-------**-------**-------**-------*
  6954.  ]          ]PC Net ]]PC Net ]]PC Net ]]PC Net ]]PC Net ]
  6955.  ]Adapters  ](orig.)]]II Freq]]II/A Fr]]Baseb. ]]Baseb. ]
  6956.  ]          ]       ]]1, 2, 3]]1, 2, 3]]       ]]  /A   ]
  6957.  ]* - - - > *-------**-------**-------**-------**-------*
  6958.  ]          <-----PCNet Broadband-----><-PCNet Baseband->
  6959.  ]
  6960.  ]
  6961.  +------------------------------------------------------------------------------
  6962.  Figure 75. LAN Support Program and IBM PC Network
  6963.  IBM LAN Support Program will provide the following device driver commands:
  6964.      DEVICE=\path\DXMA0MOD.SYS
  6965.      DEVICE=-path-DXMGnMOD.SYS local-addr-0,wrk-0,local-addr-1,wrk-1
  6966.      DEVICE=\path\DXMT0MOD.SYS p1=n1 p2=n2 ... / q1=m1 q2=m2 ...
  6967.  The Gn modules (n = 0, 1, 2; 31, 34, 38 Kbytes resp.) provide the same IEEE
  6968.  802.2 LLC interface on PC Network adapters as the Cn modules provide on
  6969.  token-ring adapters.  The G1 module is required to run Workstation Program on
  6970.  a LAN Station (or to operate the obsolete 3270-PC on a PC Network).  The G2
  6971.  module will bypass the ROM NetBIOS on an original PC Network Adapter.
  6972.  The Gn PC Network Device Drivers allow a maximum internal work area of 64
  6973.  Kbytes per adapter.  The amount of work space actually required depends on the
  6974.  requirements of the application program with respect to the number of
  6975.  concurrent NetBIOS sessions.  The default work space is 8 Kbytes for each PC
  6976.  Network Adapter and is valid for up to fifteen sessions.  Between fifteen and
  6977.  twenty-three sessions, a work space of 12 Kbytes is needed, while 16 Kbytes
  6978.  will be used if twenty-four to thirty-two sessions are used concurrently.  The
  6979.  WRK parameter of DXMGnMOD.SYS defines the desired internal work area size (in
  6980.  Kbytes).
  6981.  A common NetBIOS Interface device driver T0 (24 Kbytes), is accessed by the
  6982.  LLC Interface of the Gn module through a specific NetBIOS service access point
  6983.  (SAP X'F0').
  6984.  
  6985.  5.6.2.1.3  PC Network (Broadband) Coexistence:  Since the NetBIOS support
  6986.  residing in ROM on the original PC Network (Broadband) adapters is
  6987.  incompatible with the NetBIOS support required for the later PC Network
  6988.  (Broadband) II and II/A adapters, (module DXMT0MOD.SYS), two alternatives
  6989.  exist to address requirements for the devices to interoperate on a PC Network
  6990.  (Broadband).
  6991.  The DXMG2MOD.SYS module of the IBM LAN Support Program V1.10 bypasses the ROM
  6992.  NetBIOS on the original PC Network (Broadband) adapter.  It enables these
  6993.  adapters to use the IEEE 802.2 LLC interface to access other higher-level
  6994.  protocols such as APPC or the enhanced NetBIOS provided by the IBM LAN Support
  6995.  Program V1.10 This alternative requires processor memory for the additional
  6996.  LAN Support Program device drivers.
  6997.  The PC NETWORK PROTOCOL DRIVER program on a PC Network (Broadband) Adapter II
  6998.  or II/A provides a NetBIOS level which is compatible with the ROM NetBIOS on
  6999.  an original PC Network Adapter.
  7000.  This solution does not provide an open LLC interface and degrades the NetBIOS
  7001.  performance possible with the IBM LAN Support Program V1.10  Therefore it
  7002.  should only be considered if there are severe memory limitations on the PCs
  7003.  containing the original PC Network Adapters which would prevent them from
  7004.  using the IBM LAN Support Program V1.10.
  7005.  
  7006.  5.6.2.1.4  IBM LAN Support Program Structure -Summary:  Whenever a workstation
  7007.  contains two LAN adapters, only one copy of each common LAN Support Program
  7008.  module is required.
  7009.  IBM LAN Support Program requires DOS 3.3 or 4.0.  Figure 76 under heading
  7010.  "5.6.2.1.4  IBM LAN Support Program Structure -Summary" shows how the LU 6.2
  7011.  interface is made available through the IBM LAN Support Program V1.10 combined
  7012.  with the APPC/PC program.
  7013.  +------------------------------------------------------------------------------
  7014.  ]
  7015.  ]
  7016.  ]- - LU 6.2 - - - LU6.2 - - ]  ] - - LU 6.2 - - - LU 6.2 - - - LU 6.2 - -
  7017.  ]*-------------------------**--**---------------------**----------------*
  7018.  ]]         APPC/PC         ]]  ]]       APPC/PC       ]]     APPC/PC    ]
  7019.  ]*-------------------------*]  ]*---------------------**----------------*
  7020.  ]                           ]  ]
  7021.  ]- 802.2 LLC - - 802.2 LLC -]  ]- 802.2 LLC - - 802.2 LLC - - 802.2 LLC -
  7022.  ]*-----------* *-----------*]  ]*---**-------**-------**-------**-------*
  7023.  ]]    C1     ] ]    C0     ]]  ]]G2 ]]  G1   ]]  G0   ]]  G1   ]]  G0   ]
  7024.  ]*-----------* *-----------*]  ]*---**-------**-------**-------**-------*
  7025.  ]*-------------------------*]  ]*---------------------**----------------*
  7026.  ]]           A0            ]]  ]]         A0          ]]       A0       ]
  7027.  ]*-------------------------*]  ]*---------------------**----------------*
  7028.  ]                           ]  ]
  7029.  ]*-------**-------**-------*]  *----**-------**-------**-------**-------*
  7030.  ]]T-R Net]]T-R Net]]16/4 TR]]PC Net ]]PC Net ]]PC Net ]]PC Net ]]PC Net ]
  7031.  ]]Adapter]]Adapter]]Adapter]](orig.)]]II Freq]]II/A Fr]]Baseb. ]]Baseb. ]
  7032.  ]]       ]]II , /A]]II , /A]]       ]]1, 2, 3]]1, 2, 3]]       ]]  /A   ]
  7033.  ]*-------**-------**-------**-------**-------**-------**-------**-------*
  7034.  ]<-------Token-Ring--------><-----PCNet Broadband-----><-PCNet Baseband->
  7035.  ]
  7036.  ]
  7037.  +------------------------------------------------------------------------------
  7038.  Figure 76. LAN Support Program and APPC/PC
  7039.  APPC/PC based applications may be run on any IBM LAN.  LU 6.2 support is
  7040.  accessed by the appropriate IBM LAN Support Program V1.10 LLC module through
  7041.  an SNA service access point (X'04', X'08', ...).
  7042.  APPC/PC is a separate product and can be also be run over an SDLC link.
  7043.  
  7044.  5.6.3  OS/2 Extended Edition 1.1 LAN Support Structure
  7045.  Figure 77 under heading "5.6.3  OS/2 Extended Edition 1.1 LAN Support
  7046.  Structure" shows the Communications Manager interfaces, including those for PC
  7047.  Network (Broadband), PC Network Baseband and the IBM Token-Ring Network.
  7048.  These LAN interfaces are very similar to the interfaces provided by IBM LAN
  7049.  Support Program V1.10.  Most of the commands are identical and the structure
  7050.  of the commands is very similar.
  7051.  As mentioned before, specific command control blocks (CCBs) are used to pass
  7052.  commands to the adapter support for OS/2 Extended Edition Communications
  7053.  Manager LAN support.
  7054.  +----------------------------------------------------------------------------+
  7055.  ]                                                                            ]
  7056.  ]                                                                            ]
  7057.  ]             *----------------------------------------*                     ]
  7058.  ]             ]                                        ]                     ]
  7059.  ]             ]   Network Application Programs         ]                     ]
  7060.  ]             ]                 *-------------*        ]                     ]
  7061.  ]             ]                 ]  APPC  ]SRPI]        ]                     ]
  7062.  ]       *-----]                 ](LU 6.2)]----------*  ]                     ]
  7063.  ]       ]3101 ]                 ]        ]3270 Emul.]  ]                     ]
  7064.  ]       ]VT100]     *-----------+----------------------]                     ]
  7065.  ]       ]Emul.]     ]  NetBIOS  ]    Common Service    ]                     ]
  7066.  ]       ]-----------------------]    (Service Verbs)   ]                     ]
  7067.  ]       ]  ACDI  ]  IEEE 802.2  ]                      ]                     ]
  7068.  ]       ]----------------------------------------------]                     ]
  7069.  ]       ]          Operating System/2 Kernel           ]                     ]
  7070.  ]       ]----------------------------------------------]                     ]
  7071.  ]       ] Async ] PC Net ] Token-Ring ]  SDLC  ]  DFT  ]                     ]
  7072.  ]       *----------------------------------------------*                     ]
  7073.  ]          ] ]     ] ]        ] ]        ] ]      ] ]                        ]
  7074.  ]       *----------------------------------------------*                     ]
  7075.  ]       ]         Communications Adapter's I/O         ]                     ]
  7076.  ]       *----------------------------------------------*                     ]
  7077.  ]                                                                            ]
  7078.  ]                                                                            ]
  7079.  +----------------------------------------------------------------------------+
  7080.  Figure 77. OS/2 Extended Edition 1.1 - Communications Manager Interfaces
  7081.  One operational consideration is that, whereas in the PC/DOS environment the
  7082.  adapter support and programming interfaces are separate product(s) which must
  7083.  be loaded after loading the operating system, in OS/2 Extended Edition 1.1 the
  7084.  adapter support program is an integral part of the operating system.
  7085.  As in the IBM LAN Support Program V1.10, the NetBIOS implementation in the
  7086.  Communications Manager of Operating System/2 Extended Edition V1.1 (trademark
  7087.  of the International Business Machines Corporation) runs on top of the IEEE
  7088.  802.2 interface.  It is used primarily to communicate between PC LAN Program
  7089.  requesters and servers or between Operating System/2 Extended Edition V1.1
  7090.  requesters and the OS/2 LAN Server. It is also available to network-specific
  7091.  applications.
  7092.  The NetBIOS commands provided by the Communications Manager of Operating
  7093.  System/2 Extended Edition V1.1 are identical to the ones described earlier for
  7094.  IBM LAN Support Program V1.10 (see "5.6.1.2 NetBIOS Interface").
  7095.  In an Operating System/2 Extended Edition V1.1 environment, IBM local area
  7096.  networks may be accessed indirectly through OS/2 dynamic link routines or
  7097.  directly via device driver calls. Two sublayer interfaces are available, IEEE
  7098.  802.2 logical link control and IEEE 802.5 medium access control (on IBM
  7099.  Token-Ring Network only).
  7100.  The 802.2 LLC interface supports both connectionless and connection-oriented
  7101.  services.  A multi-thread programming interface provides support for multiple
  7102.  application users.   It handles control blocks passed from NetBIOS, from APPC
  7103.  and from user applications concurrently.
  7104.  
  7105.  5.6.3.1.1.1  LAN support installation and configuration:  Operating System/2
  7106.  Extended Edition V1.1 uses configuration panels to define installation
  7107.  parameters for workstations attached IBM Token-Ring Network adapters and PC
  7108.  Network adapters.  These panels are presented to the user depending upon the
  7109.  workstation configuration data.
  7110.  Figure 78 under heading "5.6.3.1.1.1  LAN support installation and
  7111.  configuration" illustrates the profile panels for a token-ring adapter and
  7112.  Figure 79 under heading "5.6.3.1.1.1  LAN support installation and
  7113.  configuration" shows the profile panels for a PC Network adapter.
  7114.  +----------------------------------------------------------------------------+
  7115.  ]                                                                            ]
  7116.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7117.  ]]           LAN IEEE 802.2 Profile for Token-Ring (1 of 2)             ]    ]
  7118.  ]]                                                                      ]    ]
  7119.  ]] Adapter number and version . . . . . :  n - /A                       ]    ]
  7120.  ]]                                                                      ]    ]
  7121.  ]] Adapter shared memory  . . . . . . . :                               ]    ]
  7122.  ]] Use Universally administered address :  Yes                          ]    ]
  7123.  ]] Adapter address  . . . . . . . . . . :                               ]    ]
  7124.  ]] Functional address . . . . . . . . . :                               ]    ]
  7125.  ]] Group address  . . . . . . . . . . . :                               ]    ]
  7126.  ]]                                                                      ]    ]
  7127.  ]] Maximum number SAPs  . . . . . . . . :  2                            ]    ]
  7128.  ]] Maximum link stations  . . . . . . . :  8                            ]    ]
  7129.  ]] Maximum number group SAPs  . . . . . :  0                            ]    ]
  7130.  ]] Maximum members per group SAP  . . . :  0                            ]    ]
  7131.  ]] Maximum number of users  . . . . . . :  2                            ]    ]
  7132.  ]]                                                                      ]    ]
  7133.  ]] Transmit buffer size . . . . . . . . :  1048   bytes                 ]    ]
  7134.  ]] Number of transmit buffers . . . . . :  2                            ]    ]
  7135.  ]] Receive buffer size  . . . . . . . . :  280    bytes                 ]    ]
  7136.  ]] Minimum receive buffers  . . . . . . :  10                           ]    ]
  7137.  ]]                                                                      ]    ]
  7138.  ]] System key (hex character) . . . . . :                               ]    ]
  7139.  ]]                                                                      ]    ]
  7140.  ]]----------------------------------------------------------------------]    ]
  7141.  ]] Esc=Cancel  F1=Help  F8=Forward                                      ]    ]
  7142.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7143.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7144.  ]]   Pass attention MAC frames default  . . . :  No                     ]    ]
  7145.  ]]   Monitor contention default . . . . . . . :  No                     ]    ]
  7146.  ]]   Pass beacon frames default . . . . . . . :  No                     ]    ]
  7147.  ]]                                                                      ]    ]
  7148.  ]] Group 1 Response Timer . . . . . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7149.  ]] Group 1 Acknowledgement Timer  . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7150.  ]] Group 1 Inactivity Timer . . . . . . . . . :  255 x  40 ms.          ]    ]
  7151.  ]] Group 2 Response Timer . . . . . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7152.  ]] Group 2 Acknowledgement Timer  . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7153.  ]] Group 2 Inactivity Timer . . . . . . . . . :  255 x  40 ms.          ]    ]
  7154.  ]]                                                                      ]    ]
  7155.  ]] Common LAN adapters queue size . . . . . . :  400 elements           ]    ]
  7156.  ]] Number Global Descriptor Table Selectors . :  50                     ]    ]
  7157.  ]] Attended mode of initialization  . . . . . :  No                     ]    ]
  7158.  ]]                                                                      ]    ]
  7159.  ]]----------------------------------------------------------------------]    ]
  7160.  ]] Esc=Cancel  F1=Help  F7=Backward                                     ]    ]
  7161.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7162.  +----------------------------------------------------------------------------+
  7163.  Figure 78. OS/2 EE 1.1 - IEEE 802.2 Profile for Token-Ring
  7164.  
  7165.  +----------------------------------------------------------------------------+
  7166.  ]                                                                            ]
  7167.  ]                                                                            ]
  7168.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7169.  ]]           LAN IEEE 802.2 Profile for PC Networks (1 of 2)            ]    ]
  7170.  ]]                                                                      ]    ]
  7171.  ]] Adapter number . . . . . . . . . . . :  n                            ]    ]
  7172.  ]]                                                                      ]    ]
  7173.  ]] Use Universally administered address :  Yes                          ]    ]
  7174.  ]] Adapter address  . . . . . . . . . . :                               ]    ]
  7175.  ]] Functional address . . . . . . . . . :                               ]    ]
  7176.  ]] Group address  . . . . . . . . . . . :                               ]    ]
  7177.  ]]                                                                      ]    ]
  7178.  ]] Maximum number SAPs  . . . . . . . . :  2                            ]    ]
  7179.  ]] Maximum link stations  . . . . . . . :  8                            ]    ]
  7180.  ]] Maximum number group SAPs  . . . . . :  0                            ]    ]
  7181.  ]] Maximum members per group SAP  . . . :  0                            ]    ]
  7182.  ]] Maximum number of users  . . . . . . :  2                            ]    ]
  7183.  ]]                                                                      ]    ]
  7184.  ]] Transmit buffer size . . . . . . . . :  1048   bytes                 ]    ]
  7185.  ]] Number of transmit buffers . . . . . :  2                            ]    ]
  7186.  ]] Receive buffer size  . . . . . . . . :  280    bytes                 ]    ]
  7187.  ]] Minimum receive buffers  . . . . . . :  10                           ]    ]
  7188.  ]]                                                                      ]    ]
  7189.  ]] Adapter workarea size  . . . . . . . :  16K                          ]    ]
  7190.  ]]                                                                      ]    ]
  7191.  ]]----------------------------------------------------------------------]    ]
  7192.  ]] Esc=Cancel  F1=Help  F8=Forward                                      ]    ]
  7193.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7194.  ]                                                                            ]
  7195.  ]                                                                            ]
  7196.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7197.  ]]           LAN IEEE 802.2 Profile for PC Networks (2 of 2)            ]    ]
  7198.  ]]                                                                      ]    ]
  7199.  ]] Adapter number . . . . . . . . . . . . . . :  n                      ]    ]
  7200.  ]]                                                                      ]    ]
  7201.  ]] Group 1 Response Timer . . . . . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7202.  ]] Group 1 Acknowledgement Timer  . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7203.  ]] Group 1 Inactivity Timer . . . . . . . . . :  255 x  40 ms.          ]    ]
  7204.  ]] Group 2 Response Timer . . . . . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7205.  ]] Group 2 Acknowledgement Timer  . . . . . . :  50  x  40 ms.          ]    ]
  7206.  ]] Group 2 Inactivity Timer . . . . . . . . . :  255 x  40 ms.          ]    ]
  7207.  ]]                                                                      ]    ]
  7208.  ]] Common LAN adapters queue size . . . . . . :  400 elements           ]    ]
  7209.  ]] Number Global Descriptor Table Selectors . :  50                     ]    ]
  7210.  ]] Attended mode of initialization  . . . . . :  No                     ]    ]
  7211.  ]]                                                                      ]    ]
  7212.  ]]----------------------------------------------------------------------]    ]
  7213.  ]] Esc=Cancel  F1=Help  F7=Backward                                     ]    ]
  7214.  ]*----------------------------------------------------------------------*    ]
  7215.  ]                                                                            ]
  7216.  ]                                                                            ]
  7217.  +----------------------------------------------------------------------------+
  7218.  Figure 79. OS/2 EE 1.1 - IEEE 802.2 Profile for PC Networks
  7219.  Relevant parameters not described earlier are explained below:
  7220.  ADAPTER NUMBER AND VERSION
  7221.            An integer indicating whether the adapter is primary (0) or
  7222.            secondary (1) and the adapter type.
  7223.  ADAPTER SHARED MEMORY
  7224.            The shared RAM location in the workstation's memory.
  7225.  GROUP ADDRESS
  7226.            The group address is not used by the LAN data link control.  It
  7227.            needs only to be changed for other applications requiring a group
  7228.            SAP address.
  7229.  MAXIMUM NUMBER SAPS
  7230.            LAN data link control requires one dedicated service access point
  7231.            per adapter.  Additional application using SAPs must be considered
  7232.            in addition to this SAP.
  7233.  MAXIMUM LINK STATIONS
  7234.            The total number of link stations required by all LAN applications
  7235.            concurrently using the LAN adapter. Some applications may share SAP
  7236.            and link stations.
  7237.  MAXIMUM NUMBER GROUP SAPS
  7238.            Group SAPs are not used by LAN data link control.  This number needs
  7239.            to be changed only for other applications requiring a group SAP
  7240.            address.
  7241.  MAXIMUM MEMBERS PER GROUP SAP
  7242.            Group SAPs are not used by LAN data link control.  This number needs
  7243.            to be changed only for other applications requiring a Group SAP
  7244.            address.
  7245.  MAXIMUM NUMBER OF USERS
  7246.            LAN data link control is considered as one user of each active
  7247.            adapter. Other users/applications need to be added.
  7248.  TRANSMIT BUFFER SIZE
  7249.            This value must indicate the largest transmit buffer size used by
  7250.            any application using the LAN adapter.
  7251.  NUMBER OF TRANSMIT BUFFERS
  7252.            Due to limited shared RAM memory and the size of an SNA RU or
  7253.            non-SNA messages, one or two is considered optimal. There should be
  7254.            several receive buffers for each transmit buffer. There is some
  7255.            performance advantage in overlapped processing and I/O on the
  7256.            adapter for which two transmit buffers are required.
  7257.  RECEIVE BUFFER SIZE
  7258.            Ideally this value should be large enough to contain the average
  7259.            size data frame received on the network. The default value may have
  7260.            to be increased, depending on LAN application and data traffic
  7261.            characteristics.
  7262.  MINIMUM RECEIVE BUFFERS
  7263.            A minimum of two receive buffers is required to open the adapter.
  7264.            The remaining shared RAM memory, after all other storage
  7265.            requirements have been met, will be used for receive buffers.
  7266.  SYSTEM KEY (HEX CHARACTER)
  7267.            Specification of a key permits protection of adapter resources (for
  7268.            example, protection from conflict with other adapters)
  7269.  RESPONSE TIMER
  7270.            This timer is maintained by the sending adapter whenever an I-format
  7271.            LPDU frame is sent with the "Final" bit set (see "3.2.2.3 LLC
  7272.            Protocol Data Unit"). If this timer expires before a response is
  7273.            received, the sending stations solicits remote link station status.
  7274.            Therefore this value should be set greater than the total maximum
  7275.            frame delays within the sending station, the network and the
  7276.            destination station.
  7277.  ACKNOWLEDGEMENT TIMER
  7278.            This timer is started by a link station whenever an I-format LPDU
  7279.            frame is received into workstation memory, and stopped when an
  7280.            acknowledgement is sent either with an outgoing frame or when the
  7281.            number of I-format LPDUs received before sending acknowledgement
  7282.            (window size) is reached. If the timer expires, the link station
  7283.            should send an acknowledgement as soon as possible. The timer value
  7284.            should be shorter than the response timer to ensure that the remote
  7285.            link can receive the delayed acknowledgement before the response
  7286.            timer expires.
  7287.  INACTIVITY TIMER
  7288.            This timer runs whenever the response timer is not running.
  7289.            Expiration of this timer suggests that the link station may be lost.
  7290.            It should be set five to ten times greater than the response timer.
  7291.  ADAPTER WORKAREA SIZE
  7292.            The PC Network work area is used to maintain SAPs and link stations.
  7293.            The default value is 16 Kbytes.
  7294.  
  7295.  5.6.4  OS/2 EE 1.1 LAN Support versus IBM LAN Support Program V1.10
  7296.  Figure 80 under heading "5.6.4  OS/2 EE 1.1 LAN Support versus IBM LAN Support
  7297.  Program V1.10" compares IEEE 802.2 command support provided by Operating
  7298.  System/2 Extended Edition V1.1 Communications Manager with the IBM LAN Support
  7299.  Program V1.10 under IBM PC/DOS 3.3 or 4.0.
  7300.  In Operating System/2 Extended Edition V1.1 the Command Control Block (CCB) is
  7301.  changed by increasing the number of fields from 7 to 13 with a corresponding
  7302.  increase in CCB size from 16 to 26 bytes.  However, compatible offsets have
  7303.  been maintained for existing fields.
  7304.  The invocation of IEEE 802.2 services has changed as well.  Instead of
  7305.  Interrupt 5C, CALL LANCMDS (call to a dynamic link routine) is used.  Data
  7306.  structures should be aligned on even byte boundaries to avoid migration
  7307.  problems.
  7308.  
  7309.  *--------------------------------------------------------------------*
  7310.  ]   Commands                   ]    LAN Support   ]Operating System/2]
  7311.  ]                              ]      Program     ] Extended Edition ]
  7312.  ]------------------------------+------------------+------------------]
  7313.  ]                              ]                  ]                  ]
  7314.  ]Common Commands               ]                  ]                  ]
  7315.  ]   BUFFER.FREE                ]         X        ]         X        ]
  7316.  ]   BUFFER.GET                 ]         X        ]         X        ]
  7317.  ]   READ                       ]                  ]         X        ]
  7318.  ]   READ.CANCEL                ]                  ]         X        ]
  7319.  ]   RECEIVE                    ]         X        ]         X        ]
  7320.  ]   RECEIVE.CANCEL             ]         X        ]         X        ]
  7321.  ]   RECEIVE.MODIFY             ]         X        ]         X        ]
  7322.  ]   TRANSMIT                   ]         X        ]         X        ]
  7323.  ]                              ]                  ]                  ]
  7324.  ]DIRECT Interface Commands     ]                  ]                  ]
  7325.  ]   DIR.CLOSE.ADAPTER          ]         X        ]         X        ]
  7326.  ]   DIR.CLOSE.DIRECT           ]                  ]         X        ]
  7327.  ]   DIR.DEFINE.MIF.ENVIRONMENT ]         X        ]                  ]
  7328.  ]   DIR.IMPL.ENABLE            ]         X        ]                  ]
  7329.  ]   DIR.INITIALIZE             ]         X        ]         X        ]
  7330.  ]   DIR.INTERRUPT              ]         X        ]         X        ]
  7331.  ]   DIR.MODIFY.OPEN.PARM       ]         X        ]                  ]
  7332.  ]   DIR.OPEN.ADAPTER           ]         X        ]         X        ]
  7333.  ]   DIR.OPEN.DIRECT            ]                  ]         X        ]
  7334.  ]   DIR.READ.LOG               ]         X        ]         X        ]
  7335.  ]   DIR.RSTORE.OPEN.PARM       ]         X        ]                  ]
  7336.  ]   DIR.SET.EXCEPTION.FLAG     ]                  ]         X        ]
  7337.  ]   DIR.SET.FUNCTIONAL.ADDRESS ]         X        ]         X        ]
  7338.  ]   DIR.SET.GROUP.ADDRESS      ]         X        ]         X        ]
  7339.  ]   DIR.SET.USER.APPENDAGE     ]         X        ]                  ]
  7340.  ]   DIR.STATUS                 ]         X        ]         X        ]
  7341.  ]   DIR.TIMER.CANCEL           ]         X        ]         X        ]
  7342.  ]   DIR.TIMER.CANCEL.GROUP     ]         X        ]         X        ]
  7343.  ]   DIR.TIMER.SET              ]         X        ]         X        ]
  7344.  ]                              ]                  ]                  ]
  7345.  ]DLC Commands                  ]                  ]                  ]
  7346.  ]   DLC.CLOSE.SAP              ]         X        ]         X        ]
  7347.  ]   DLC.CLOSE.STATION          ]         X        ]         X        ]
  7348.  ]   DLC.CONNECT.STATION        ]         X        ]         X        ]
  7349.  ]   DLC.FLOW.CONTROL           ]         X        ]         X        ]
  7350.  ]   DLC.MODIFY                 ]         X        ]         X        ]
  7351.  ]   DLC.OPEN.SAP               ]         X        ]         X        ]
  7352.  ]   DLC.OPEN.STATION           ]         X        ]         X        ]
  7353.  ]   DLC.REALLOCATE.STATIONS    ]         X        ]         X        ]
  7354.  ]   DLC.RESET                  ]         X        ]         X        ]
  7355.  ]   DLC.SET.THRESHOLD          ]                  ]         X        ]
  7356.  ]   DLC.STATISTICS             ]         X        ]         X        ]
  7357.  *--------------------------------------------------------------------*
  7358.  
  7359.  Figure 80. OS/2 EE 1.1 and LAN Support Program 802.2 Commands
  7360.  
  7361.  5.6.5  IBM LAN Support Program Version 1.2
  7362.  The IBM LAN Support Program Version 1.2 includes all the function and
  7363.  capabilities of the earlier releases of LAN Support Program.  That is, it
  7364.  provides interface code between applications written to the IEEE 802.2, IEEE
  7365.  802.5 or NetBIOS interface, and token-ring and IBM PC Network attachment
  7366.  cards.
  7367.  In addition, version 1.2 extends support to include Ethernet DIX (Digital
  7368.  Intel Xerox) Version 2 and IEEE 802.3 local area networks.
  7369.  This means that IBM Personal Computers and Personal System/2 workstations
  7370.  running the DOS operating system and attached to Ethernet LAN segments can
  7371.  access stations such as SNA gateways or application processors attached to
  7372.  token-rings.  Connectivity to the token-ring networks would be via the IBM
  7373.  8209 LAN Bridge, see "6.7.2 Token-Ring to Ethernet/IEEE 802.3."
  7374.  The mechanism for providing this function is by support of the NETWORK DEVICE
  7375.  INTERFACE SPECIFICATION , (NDIS).
  7376.  
  7377.  5.6.5.1.1  Network Device Interface Specification:  NDIS is an evolving
  7378.  "industry standard" that was developed by 3Com and Microsoft as a means of
  7379.  ensuring that applications, particularly server applications, could interface
  7380.  to the wide range of Ethernet cards provided by different manufacturers.  It
  7381.  is a programming interface at the MAC layer, equivalent to the direct
  7382.  interface in IEEE 802.5.
  7383.  By using this "standard" programming interface, the characteristics of the
  7384.  card are isolated from the application program. Hence the application can be
  7385.  coded independently of the card installed.
  7386.  The version of NDIS supported by the IBM LAN Support Program Version 1.2 is
  7387.  known as NDIS 1.01.
  7388.  Similar support is announced for the OS/2 Operating System, with OS/2 Extended
  7389.  Edition Version 1.2.
  7390.  The application interface support offered by LAN Support Program 1.2 is
  7391.  summarized in Figure 81 under heading "5.6.5.1.1  Network Device Interface
  7392.  Specification".
  7393.  -------------------------------------------------------------------------------
  7394.  
  7395.       *------------------------------------------------------*
  7396.       ]                                                      ]
  7397.       ]                 User Application                     ]
  7398.       ]                                                      ]
  7399.       *------------------------------------------------------*
  7400.               ]                   ]                   ]
  7401.               ]                   ]                   V
  7402.               ]                   ]           *--------------*
  7403.               ]                   ]           ]              ]
  7404.               ]                   ]           ]    NetBIOS   ]
  7405.               ]                   ]           ]              ]
  7406.               ]                   ]           *--------------*
  7407.               ]                   ]                   ]
  7408.               ]                   V                   V
  7409.               ]     *----------------------------------------*
  7410.               ]     ]                                        ]
  7411.               ]     ]              IEEE 802.2                ]
  7412.               ]     ]                                        ]
  7413.               ]     *----------------------------------------*
  7414.               ]         ]         ]                   ]
  7415.               V         V         ]                   V
  7416.       *--------------------*      ]           *--------------*
  7417.       ]                    ]      ]           ]              ]
  7418.       ]    IEEE 802.5      ]      ]           ]   NDIS 1.01  ]
  7419.       ]                    ]      ]           ]              ]
  7420.       *--------------------*      ]           *--------------*
  7421.               ]                   ]                   ]
  7422.               V                   V                   V
  7423.       *--------------*    *--------------*    *--------------*
  7424.       ]  Token-Ring  ]    ]  PC Network  ]    ]   Ethernet   ]
  7425.       ]   Adapter    ]    ]    Adapter   ]    ]    Adapter   ]
  7426.       *--------------*    *--------------*    *--------------*
  7427.  
  7428.        IBM token-ring      IBM PC Network      Supported Ethernet
  7429.        adapters for        adapters for        adapters
  7430.        PC and PS/2         PC and PS/2
  7431.  
  7432.  -------------------------------------------------------------------------------
  7433.  Figure 81. LAN Support Program Version 1.2 - LAN Interface Support
  7434.  The LAN Support Program V1.2 supports up to two adapters per workstation.
  7435.  These adapters can be:
  7436.  o   Any IBM Token-Ring Network adapter
  7437.  o   Any of the existing IBM PC Network adapters
  7438.  o   A supported Ethernet adapter card for operating on the Ethernet DIX
  7439.      Version 2 or IEEE 802.3 network. These are the:
  7440.      -   3Com Etherlink II (Model 3C503)
  7441.      -   3Com Etherlink/MC (Model 3C5203)
  7442.      -   Western Digital Ethercard PLUS (Model WDLAN-ERP-F001)
  7443.      -   Western Digital Ethercard PLUS/A (Model WDLAN-EP/A-F001).
  7444.  The Ethernet cards require their NDIS device driver.  The driver is usually
  7445.  included on the diskette packaged with the card.
  7446.  o   MACWD.DOS is the driver for the Western Digital Ethercard PLUS and
  7447.      Ethercard PLUS/A.
  7448.  o   ELNKII.DOS is the driver for the 3Com Etherlink II and ELNKMC.DOS for the
  7449.      3Com Etherlink/MC.
  7450.  
  7451.  5.6.6  OS/2 Extended Edition 1.2 LAN Support
  7452.  OS/2 Extended Edition 1.2 introduced ETHERAND support, which enables IBM PCs
  7453.  and PS/2s to attach to Ethernet/IEEE 802.3 networks and be able to communicate
  7454.  with each other or host gateways using the IEEE 802.2 and NetBIOS protocols. A
  7455.  similar implementation in PC/DOS has already been discussed in "5.6.5 IBM LAN
  7456.  Support Program Version 1.2."
  7457.  
  7458.  5.7  3174-Peer Communications RPQ 8Q0718
  7459.  Many customers have a large installed base of 3270 equipment, screens and
  7460.  printers, that are attached to 3174 Establishment Control Units via coax
  7461.  cabling.  This equipment has been traditionally used for accessing IBM
  7462.  System/370 mainframes for interactive work; for example accessing databases or
  7463.  program development. Today, many end-users are seeing benefits in the use of
  7464.  programmable workstations for processing their data. At the same time, the
  7465.  need for mainframe access is maintained.
  7466.  Connecting a programmable workstation to a 3174 Establishment Control Unit has
  7467.  been possible for some time. A suitable 3270 emulator program, such as the IBM
  7468.  PC 3270 Emulator Entry Level, running in the workstation has provided the
  7469.  mainframe access, but with this approach the end-users were unable to gain the
  7470.  benefit of being attached to a LAN. They could not share data, applications,
  7471.  and gateway access between each other. The solution was to attach the
  7472.  workstations directly to the LAN. This meant that in many customer locations,
  7473.  an investment in recabling was required, since the coax cabling used between
  7474.  workstation and 3174 Controller was not suitable for token-ring use.
  7475.  Many miles of this 3270 coaxial cabling are installed in customers premises.
  7476.  To replace it involves considerable costs, and often major disruption to
  7477.  end-user services, both factors which may make the exercise prohibitive.
  7478.  Installing a structured cabling system, based on shielded twisted pair is a
  7479.  sensible approach in a new or re-furbished building; less easy in an existing
  7480.  coax-cabled location.
  7481.  The 3174-Peer Communications Request-for-Price-Quotation (RPQ) allows
  7482.  programmable workstations, connected by coaxial or unshielded twisted pair
  7483.  cabling to IBM 3174 Establishment Control Units, to obtain the benefits of
  7484.  being attached to a LAN, at the same time being able to access IBM hosts. If
  7485.  the 3174 is itself attached to a token-ring, the workstations can communicate
  7486.  with other stations on the token-ring.  The RPQ is therefore able to act as a
  7487.  migration aid for customers who for cost or cabling considerations are not
  7488.  able to implement a full token-ring installation.
  7489.  
  7490.  5.7.1  General description
  7491.  The 3174-Peer Communication RPQ allows a LAN environment (3174-LAN) to be
  7492.  established for workstations attached to 3270 wiring.  Workstations use their
  7493.  existing 3270 attachment cards, protecting customer investment. The RPQ, in
  7494.  conjunction with the 3174 Workstation Peer Communication Support Program
  7495.  (3174-WPCSP), provides full IEEE 802.2 support for the workstations, allowing
  7496.  them to run applications written to the IEEE 802.2 or NetBIOS interfaces
  7497.  peer-to-peer. These may include 3270 Emulators, APPC/PC or LAN
  7498.  server/requester programs.
  7499.  The 3174 is required to have a 3174 Type 3A Dual-Speed Adapter installed, and
  7500.  the RPQ allows this adapter to act as a bridge between the 3174-LAN segment
  7501.  and any establishment token-ring. Thus the stations on the 3174-LAN segment
  7502.  can transparently access any other station as though they were attached
  7503.  directly to the ring. This is shown in Figure 82 under heading "5.7.1  General
  7504.  description".
  7505.  -------------------------------------------------------------------------------
  7506.  
  7507.                       *---------*  *---------*
  7508.                       ]  Host   ]  ] Appl.   ]
  7509.                       ] Gateway ]  ] Process.]
  7510.                       *---------*  *---------*
  7511.                            ]            ]
  7512.                     *--------------------------*
  7513.  *-------------*    ]                          ]   *--------------*
  7514.  ] File Server ]----] Establishment Token-Ring ]---] Print Server ]
  7515.  *-------------*    ]                          ]   *--------------*
  7516.                     *--------------------------*
  7517.                                  ]
  7518.                                  ]
  7519.                        *---------+----------*
  7520.                        ] *----------------* ]
  7521.                        ] ]3174-Peer Bridge] ]
  7522.                        ] ]    function    ] ]
  7523.             3174 x3R   ] *----------------* ]
  7524.               with     ]         ]          ]
  7525.            3174-Peer   ]  *------------*    ]
  7526.          Communication ]  ]    3174    ]    ]
  7527.               RPQ      ]  ]" Peer LAN "]    ]
  7528.                        ]  ]  function  ]    ]
  7529.                        ]  *------------*    ]
  7530.                        ]     ]      ]       ]
  7531.                        *-----+------+-------*
  7532.                              ]      ]
  7533.                       Coax Port     Coax Port
  7534.                          #1           #32
  7535.                              ]      ]
  7536.                              ]      ]
  7537.    *---------*               ]      ]               *---------*
  7538.    ] PS/2 ]  ]               ]      ]               ]  ]  PC  ]
  7539.    ]   A  ]  ]---------------*      *---------------]  ]  B   ]
  7540.    *---------*                                      *---------*
  7541.             A       IBM 3174  Workstation  Peer      A
  7542.             *-----Communication Support  Program-----*
  7543.                            (5799-PHL)
  7544.  
  7545.                  IBM 3270 Connection card (Family 2)
  7546.              IBM 3278/9 Emulation Adapter Card (Family 1)
  7547.  -------------------------------------------------------------------------------
  7548.  Figure 82. 3174-Peer Communication RPQ
  7549.  With reference to the figure, "PS/2 A" is able to access "PC B" using LAN
  7550.  applications, as well as the file server, print server, communications gateway
  7551.  and application processor on the establishment token-ring. "PC B" has the same
  7552.  capability.
  7553.  Fixed function 3270 terminals (3278,3279,3192 etc.) attached to the 3174 are
  7554.  handled in the usual way by the 3174 microcode. The RPQ only provides LAN
  7555.  function to those workstations that have the 3174 Workstation Peer
  7556.  Communication Support Program installed.
  7557.  
  7558.  5.7.1.1.1  3270 Host Access:  A variety of options are available, depending on
  7559.  software, 3174 model, and whether or not the 3174 is attached to a real
  7560.  token-ring.  The 3174 is able to support the workstations as either 3174-LAN
  7561.  devices or 3270 control unit terminal (CUT) / distributed function terminal
  7562.  (DFT) devices. The 3174 recognizes which method is being used by analyzing the
  7563.  protocol used on the coax when the station loads its software and connects to
  7564.  the 3174.
  7565.  If the 3174 Workstation Peer Communication Support Program is loaded as a
  7566.  device driver in the workstation, the 3174 places the workstation on the
  7567.  3174-LAN segment. If the workstation powers on and does not include the
  7568.  3174-WPCSP as a device driver in its configuration, it may load a DFT or CUT
  7569.  mode emulator and work as such a device.  Therefore, a given workstation can
  7570.  flip between 3174-LAN mode and CUT/DFT mode, depending on the software loaded.
  7571.  It CANNOT use LAN and CUT/DFT concurrently.
  7572.  If the workstation is considered to be on the 3174-LAN segment, then the
  7573.  workstation software used for host access can be IBM Personal
  7574.  Communications/3270 or IBM Workstation Program, configured as a SNA physical
  7575.  unit (PU) together with logical units (LUs).  Personal Communications/3270 may
  7576.  also be used as a 3270 DFT emulator.
  7577.  When workstations are attached to the 3174-LAN segment, they access the S/370
  7578.  host as would a token-ring attached station. That is, they use an SNA host
  7579.  gateway, such as the IBM 3745 or IBM 3174 Model 01L.  If the 3174 to which
  7580.  they are attached has the token-ring gateway feature installed, they can use
  7581.  that 3174 as their gateway. Some possible configurations are shown in
  7582.  Figure 83 under heading "5.7.1.1.1  3270 Host Access"
  7583.  -------------------------------------------------------------------------------
  7584.  
  7585.         *------*                            *------*
  7586.         ] Host ]                            ] Host ]
  7587.         *------*                            *------*
  7588.             ]                                   ]
  7589.         *------*IBM 3174-01L                *------*
  7590.         ]      ]or IBM 3745                 ]      ]IBM 3745
  7591.         *------*Gateway                     *------*
  7592.             ]                                   ]
  7593.       *----------*                              ]/]Telecommunications
  7594.       ]token-ring]                                ]link
  7595.       *----------*                                ]
  7596.             ]                                     ]
  7597.        *--------*                            *--------*
  7598.        ]        ]IBM 3174-03R                ]        ]IBM 3174-01R
  7599.        ]*------*]3174-Peer RPQ               ]*------*]Token-ring gateway
  7600.        ]*------*]                            ]*------*]3174-Peer RPQ
  7601.        *-+----+-*                            *-+----+-*
  7602.          ]    ]                                ]    ]
  7603.         *-*  *-*PC/3270 V1                    *-*  *-*PC/3270 V1
  7604.         *-*  *-*3174-WPCSP                    *-*  *-*3174-WPCSP
  7605.  
  7606.  1) The 3174 is attached to              2) The 3174 is link attached.
  7607.     a real token-ring.                      It must have the token-ring
  7608.     The workstations are                    gateway feature present.
  7609.     seen as DSPUs of the                    The workstations are PUs
  7610.     3745 or 3174 gateway.                   on a "multipoint" line.
  7611.  
  7612.         *------*
  7613.         ] Host ]
  7614.         *------*
  7615.             ]                               *-------*
  7616.         *------*                            ] Host  ]
  7617.         ]      ]IBM 3745                    *-------*
  7618.         *------*                               ]]
  7619.             ]                                  ]]
  7620.             ]/]Telecommunications          *--------*
  7621.               ]link                        ]        ]IBM 3174-01L
  7622.               ]                            ]*------*]Token-ring gateway
  7623.  token-       ]                            ]*------*]3174-Peer RPQ
  7624.  ring    *--------*                        *-+----+-*
  7625.  *-----* ]        ]IBM 3174-12R              ]    ]
  7626.  ]     ]-]*------*]Token-ring gateway       *-*  *-*PC/3270 V1
  7627.  *-----* ]*------*]3174-Peer RPQ            *-*  *-*3174-WPCSP
  7628.    *-*   *-+----+-*
  7629.    *-*     ]    ]
  7630.           *-*  *-*PC/3270 V1             4) The 3174 is channel attached
  7631.           *-*  *-*3174-WPCSP                to the S/370 host.
  7632.                                             No local token-ring exists.
  7633.  3) The 3174 is link attached and
  7634.     acting as a gateway for stations
  7635.     on the token-ring.
  7636.  
  7637.  -------------------------------------------------------------------------------
  7638.  Figure 83. Typical 3174-Peer Communications Host Connectivity
  7639.  Scenarios 2 and 4 of Figure 83 under heading "5.7.1.1.1  3270 Host Access"
  7640.  require that the 3174-Peer Communications machines have a Type 3A Dual-Speed
  7641.  adapter installed  even though there is no token-ring present. This adapter is
  7642.  the only adapter supported by the 3174-Peer Communications RPQ and must always
  7643.  be installed, even if there is no real token-ring present. It provides the
  7644.  token-ring logical link control function within the 3174. If the 3174 is not
  7645.  attaching to a real token-ring, the card does not have to be plugged into a
  7646.  token-ring access unit; it works in a wrap mode using the cable provided with
  7647.  the card. A patch to the RPQ microcode is required when working in this way.
  7648.  
  7649.  5.7.2  Customization and Management
  7650.  Stations attached to the 3174-LAN segment have token-ring MAC addresses as
  7651.  would stations attached directly to a token-ring. The bridge function within
  7652.  the 3174 has a bridge number, and the 3174-LAN segment a ring number. The
  7653.  bridge provides full source routing support.  However, the bridge is not
  7654.  visible to the IBM LAN Manager or IBM LAN System Manager.
  7655.  During 3174-Peer customization, values are assigned to reflect the:
  7656.  o   Individual MAC addresses of the 3174-Peer devices
  7657.  o   Bridge number of the 3174-Peer bridge function within the controller
  7658.  o   Segment number of the 3174-LAN segment
  7659.  o   Hop count of the 3174-Peer bridge
  7660.  o   Initial forwarding status of the 3174-Peer bridge
  7661.  o   Performance thresholds.
  7662.  Management of the 3174-LAN segment is provided through the 3174 online test
  7663.  menus. A CUT mode device is required to manage the 3174 Peer LAN segment.
  7664.  The tests allow the operator to display status information and control
  7665.  attachment of the 3174-Peer devices. The status and configuration of the
  7666.  3174-Peer bridge, together with similar performance statistics to those
  7667.  viewable on IBM token-ring bridges can also be obtained via the menu driven
  7668.  interface.
  7669.  
  7670.  5.7.3  Hardware/Software Requirements
  7671.  The 3174-Peer Communication RPQ can be installed in 3174 models:
  7672.  o   01L, 21L, 01R, and 51R with features 3026, 3030, or 3044
  7673.  o   11L, 21R, 11R, and 61R with features 3026 or 3044
  7674.  o   03R and 53R with feature 3030
  7675.  o   13R and 63R
  7676.  o   02R, 12R and 62R with features 3026 or 3044.
  7677.  The RPQ is offered on a base of 3174 Configuration Support B Release 1.1 or
  7678.  Release 3.
  7679.  IBM 3174 Workstation Peer Communication Support Program (5799-PHL) is the
  7680.  corequisite software RPQ that must be installed in the coax-attached
  7681.  workstations. This program provides the same function as the IBM LAN Support
  7682.  Program in the workstation, interfacing to either the IBM 3278/9 Emulation
  7683.  Adapter Card or the IBM 3270 Connection Card.  The program provides the IEEE
  7684.  802.2 and NetBIOS application interfaces, together with the logical link
  7685.  control required for token-ring operation. Applications believe that they are
  7686.  working directly on the token-ring.
  7687.  On the PC or PS/2, software supporting the 3174-Peer Workstation Communication
  7688.  Support Program is:
  7689.  o   IBM Personal Communication/3270 V1.0
  7690.  o   IBM 3270 Workstation Program V1.12
  7691.  o   IBM Advanced Program-to-Program Communications (APPC/PC) V1.11
  7692.  o   IBM PC Local Area Network Program V1.32
  7693.  o   IBM DOS LAN Requester (included with OS/2 LAN Server V1.2)
  7694.  
  7695.  5.7.4  Summary
  7696.  The 3174-Peer Communications RPQ, in conjunction with the 3174 Workstation
  7697.  Peer Communication Support Program allows DOS based Personal Computers and
  7698.  Personal System/2 workstations attached by 3270 wiring to IBM 3174s to
  7699.  communicate with each other, with token-ring attached devices and System/370
  7700.  hosts as though they were attached directly to a token-ring.
  7701.  The RPQ provides a solution for those customers who are unable, for whatever
  7702.  reason, to implement a full token-ring LAN, yet wish to provide end users with
  7703.  LAN capability.
  7704.  The RPQ provides a cost effective way to migrate to a LAN environment using
  7705.  existing installed controllers, 3270 cabling and workstation adapters.
  7706.  The RPQ can be fitted to any model of the 3174 Establishment Control Unit
  7707.  family, except Models 8xR, 9xR and 52R, provided that enough storage and the
  7708.  requisite features are present.
  7709.  The RPQ requires 3174 licensed microcode level B1.1 or B3 or above to operate.
  7710.  
  7711.  5.8  IBM LAN Offerings Summary
  7712.  The IBM Token-Ring Network is IBM's strategic LAN offering for the campus and
  7713.  office environment.  It offers extensive, continuously evolving device
  7714.  attachment capability, including workstations, communications devices and
  7715.  mid-range systems.
  7716.  The 16 Mbps data rate capability, with announced support by large number of
  7717.  attaching devices, stresses the importance of the IBM Token-Ring Network as a
  7718.  viable backbone LAN in addition to high-speed LAN functions.  The topology,
  7719.  protocol, and performance characteristics that make the 16 Mbps Token-Ring
  7720.  Network desirable as a backbone LAN today, also offer the potential for
  7721.  ultimate coexistence and operation as cost-effective intermediate or
  7722.  supporting rings in future FDDI backbone LANs.
  7723.  Connectivity improvements to the IBM PC Network resulting from the ability to
  7724.  bridge to Token-Ring Networks and to attach workstations to multichannel
  7725.  networks using industry standard high-split channel distribution frequencies
  7726.  make PC Network (Broadband) solutions more attractive in environments
  7727.  requiring broadband multipurpose cable (such as concurrent video and data) and
  7728.  broadband manufacturing LANs for which MAP 3.0 support is not yet available or
  7729.  required.
  7730.  The IBM PC Network Baseband is a low-cost LAN, though with recent IBM
  7731.  announcements that include support for chaining of extender units as well as
  7732.  support by the IBM PC Network Bridge Program, workstation access to both other
  7733.  workstations on the same LAN and to token-ring connected devices is improved.
  7734.  Attached workstations use the LAN Support Program to obtain support equivalent
  7735.  to that provided to IBM Token-Ring Network and PC Network (Broadband)
  7736.  workstations.  This includes use of the IEEE 802.2 LLC interface and access to
  7737.  both NetBIOS and APPC/PC (LU 6.2).
  7738.  With the announcement of support for Ethernet and IEEE 802.3 attached PC and
  7739.  PS/2 workstations, using LAN Support Program 1.2 in the PC/DOS environment and
  7740.  OS/2 Extended Edition 1.2 and bridging possible between Ethernets,
  7741.  token-rings, and PC Networks, a logical single LAN can be created from
  7742.  segments with very different MAC protocols with huge connectivity potential.
  7743.  With software support for all the base programming interfaces possible on all
  7744.  adapter types, a consistent application base may be built.
  7745.  
  7746.  6.0 LAN Segments Interconnection
  7747.  
  7748.  6.1  Bridges, Routers and Gateways
  7749.  Interconnection of LAN segments may be supported by one or more of the
  7750.  following three approaches:
  7751.  o   A bridge
  7752.  o   A router
  7753.  o   A gateway.
  7754.  What are the fundamental differences between these approaches?  Perhaps the
  7755.  easiest way to show the difference is by reference to the OSI model for data
  7756.  communications as illustrated in Figure 84 under heading "6.1  Bridges,
  7757.  Routers and Gateways" below.
  7758.  -------------------------------------------------------------------------------
  7759.  
  7760.     *-------------------*                    *-------------------*
  7761.     ]                   ]          A         ]                   ]
  7762.     ] Application       ]          ]         ] Application       ]
  7763.     ]                   ]                    ]                   ]
  7764.     ]-------------------]          ]         ]-------------------]
  7765.     ]                   ]                    ]                   ]
  7766.     ] Presentation      ]          ]         ] Gateway           ]
  7767.     ]                   ]                    ]                   ]
  7768.     ]-------------------]          ]         ]-------------------]
  7769.     ]                   ]                    ]                   ]
  7770.     ] Session           ]   Gateway]         ] Session           ]
  7771.     ]                   ]                    ]                   ]
  7772.     ]-------------------]          ]         ]-------------------]
  7773.     ]                   ]                    ]                   ]
  7774.     ] Transport         ]          ]         ] Transport         ]
  7775.     ]                   ]                    ]                   ]
  7776.     ]-------------------]          A         ]-------------------]
  7777.     ]                   ]          ]         ]                   ]
  7778.     ] Network           ]          ]       A ] Network           ]
  7779.     ]                   ]          ]       ] ]                   ]
  7780.     ]-------------------]          ]       ] ]-------------------]
  7781.     ]                   ]          ]       ] ]                   ]
  7782.     ] Data Link Control ] A        ] Router] ] Data Link Control ]
  7783.     ]                   ] ]        ]       ] ]                   ]
  7784.     ]-------------------] ]Bridge  ]       ] ]-------------------]
  7785.     ]                   ] ]        ]       ] ]                   ]
  7786.     ] Physical          ] ]        ]       ] ] Physical          ]
  7787.     ]                   ] ]        ]       ] ]                   ]
  7788.     *-------------------* V        V       V *-------------------*
  7789.  -------------------------------------------------------------------------------
  7790.  Figure 84. OSI Model - Bridge/Router/Gateway
  7791.  A BRIDGE operates at layer 2 of the model. A bridge performs the function of a
  7792.  Medium Access Control (MAC) relay, and therefore may be independent of any
  7793.  higher layer protocol, (including the logical link protocol).  It can
  7794.  therefore be used to transport multiple higher layer protocols from one LAN to
  7795.  another. In the simplest case, their use is to extend a LAN quickly and
  7796.  easily, a step that may be needed for a variety of reasons. Some of these are
  7797.  listed below.
  7798.  One of the main advantages is that installing a bridge has little impact on
  7799.  end-user communications. However, application and logical link timers may have
  7800.  to be adjusted if a remote bridge is installed that uses a relatively slow
  7801.  communications link.
  7802.  A bridge only needs to do two things; to filter the frames arriving to decide
  7803.  whether they need to be forwarded over the bridge, and then to forward them to
  7804.  the other bridge port. This makes them relatively simple devices, hence fast
  7805.  and efficient.
  7806.  Bridges are available to interconnect LAN segments that have different Medium
  7807.  Access Control (MAC) protocols. As will be seen later on in this chapter, the
  7808.  IBM 8209 Token-Ring/Ethernet Bridge (see "6.7.2 Token-Ring to Ethernet/IEEE
  7809.  802.3") and the IBM PC Network Bridge (see "6.6.3 IBM PC Network Bridge
  7810.  Program") are able to do exactly that. But even when a MAC layer protocol
  7811.  conversion is required, transparency to higher layer protocols is maintained.
  7812.  If a connection-oriented protocol is being used, the logical link is
  7813.  end-to-end between the communicating stations.
  7814.  A ROUTER  generally provides functions equivalent to the Network layer (layer
  7815.  3).  This means that it will only support particular networking protocols, for
  7816.  instance TCP/IP, or NETBIOS.  Therefore, when a router is installed to
  7817.  interconnect segments, care must be taken to select a device that is able to
  7818.  route the required protocols.  Nowadays, routers are available that are able
  7819.  to interpret a wide range of standard and proprietary protocols. Some are
  7820.  capable of supporting multiple protocols within a single router station.
  7821.  Whereas bridges are able to use the FLAT ADDRESS SPACE provided by stations'
  7822.  MAC addresses, routers tend to rely on a hierarchical addressing structure so
  7823.  that they can make their routing decisions.  A good example of a hierarchical
  7824.  addressing structure is provided by the telephone numbering system. Dialling
  7825.  an international number from an office may mean entering many numbers, but
  7826.  their function is to route, based on a hierarchy of telephone switching
  7827.  exchanges.
  7828.  For instance - 9-011-44-71-123-4567
  7829.  9   PABX - Give me an outside line, route to a local telephone exchange
  7830.  011 Local exchange - route me to the international exchange
  7831.  44  International exchange - route me to the United Kingdom
  7832.  71  United Kingdom - route me to London, etc, etc.
  7833.  If we wanted to dial another city within the United Kingdom, then the London
  7834.  code would be the number to change; up to that point the routing required
  7835.  would be the same, and hence the number that would be dialled. The implication
  7836.  of this is that when a router is added to the network, the hierarchy of
  7837.  addressing must be understood, and the impact of a change in the addressing
  7838.  structure on the applications assessed.
  7839.  Thus routers must understand the addressing structure and take decisions on
  7840.  whether, or how, to forward frames. This structure may have to be defined to
  7841.  them, as in SNA subarea networking, or they might be able to learn it by means
  7842.  of some protocol flowing between the routers, as in SNA APPN.  The Internet
  7843.  protocol, as used in TCP/IP, uses a structure that divides addresses into a
  7844.  NETWORK ADDRESS and a HOST ADDRESS. The routers forward frames between the
  7845.  connected networking segments on the basis of the network address until the
  7846.  destination network is found.
  7847.  Routers are very often used to interconnect LAN segments that are
  7848.  geographically separated, and use wide area network services provided by the
  7849.  PTTs. This means that a more limited bandwidth is available than that provided
  7850.  within a local area network. To utilize this limited bandwidth effectively, it
  7851.  is desirable to stop BROADCAST frames being routed over the WAN. Although
  7852.  these frames may have little impact on LAN utilization, they can severely
  7853.  impact WAN performance and throughput.  Hence, routers will usually forward
  7854.  traffic that is explicitly addressed to them, blocking uncontrolled broadcast
  7855.  traffic.
  7856.  The protocol used between routers can be proprietary, that is it can be
  7857.  defined by the implementer. The choice may depend on what sort of wide area
  7858.  network the router is to use between the various routing devices.
  7859.  The GATEWAY is the final method of interconnecting LAN segments. A gateway is
  7860.  a system function that supports more than one communication architecture or
  7861.  network addressing scheme to permit connectivity and interoperability between
  7862.  the devices in the attached environments.
  7863.  Gateway products usually support address mapping from one network to another,
  7864.  and may also provide transformation of the data between the environments to
  7865.  support end-to-end application connectivity. Gateways usually link networks at
  7866.  higher layers than bridges or routers, ranging from layer 3 to layer 7.
  7867.  
  7868.  6.2  Bridged LANs
  7869.  A prime reason for considering bridging LANs is to expand the networking
  7870.  capability by:
  7871.  o   Increasing the geographic area covered by the total LAN
  7872.  o   Increasing the number of attached devices or wiring closets above that
  7873.      supported on a single LAN segment
  7874.  o   Providing connectivity between stations attached to different LAN segments
  7875.      so that segment differences (due to use of different MAC protocols, speeds
  7876.      or frequencies) are transparent to higher layer protocols
  7877.  o   Increasing the bandwidth available to stations on a single segment by
  7878.      splitting a LAN segment into one or more bridged LAN segments. In this way
  7879.      fewer stations have to share the same common medium and access protocol
  7880.      mechanisms.
  7881.  Even when LAN stations use the same MAC protocol, there may be other physical
  7882.  constraints preventing a station from joining a particular LAN segment. In the
  7883.  case of the IBM Token-Ring, bridge interconnection is required when:
  7884.  o   The maximum number of stations attached to a single physical ring for a
  7885.      given type of media has been reached (see "5.1.1.1 Cabling Components").
  7886.  o   Some stations are attached via unshielded telephone twisted pair wire
  7887.      while all others are attached to data grade media twisted pair wire. It is
  7888.      not an IBM recommendation that shielded and unshielded wiring be mixed
  7889.      within a single physical ring.
  7890.  For the IBM PC Network, bridging will be required when stations that require
  7891.  to communicate are attached to broadband segments that use different channel
  7892.  pairs to transmit and receive information (see "5.1.3 IBM PC Network
  7893.  (Broadband) Components"), or it is required to bridge a PC Network (Broadband
  7894.  or Baseband) segment to a token-ring or another PC Network segment.
  7895.  LAN bridging provides autonomous network management entities ("9.0 LAN
  7896.  Management and Recovery"), and may reduce installation and maintenance
  7897.  required in fast growing LAN environments.  Network availability may be
  7898.  further improved by providing alternate connectivity paths across bridges.
  7899.  
  7900.  6.2.1  Bridge Configurations
  7901.  Many factors should be considered when configuring a LAN consisting of a
  7902.  number of interconnected LAN segments, each with its own (perhaps different)
  7903.  MAC protocol.
  7904.  This section introduces different topology considerations for interconnected
  7905.  LAN segments.  Topologies associated with protocols for various single segment
  7906.  LAN (segment) were described in "2.1.2 Network Topologies."
  7907.  Bridged LAN topology can be influenced by any of the following:
  7908.  o   The number of workstations physically supported by a particular type of
  7909.      LAN or cabling.
  7910.  o   Requirements to balance or alleviate heavy traffic associated with
  7911.      particular applications over one or more interconnected LAN segments.
  7912.  o   Requirements for a geographical approach to interconnecting LAN segments
  7913.      by associating segments with specific areas within a building or campus
  7914.      layout.
  7915.  o   Desire to concentrate communications by connecting users with related
  7916.      information needs within LAN segments, known as affinity groups.
  7917.  o   Requirements for performance, reliability and/or availability which may be
  7918.      addressed through use of parallel bridges (16 under heading "6.2.1  Bridge
  7919.      Configurations") or parallel routes (17 under heading "6.2.1  Bridge
  7920.      Configurations"), providing both increased capacity and backup paths.
  7921.  
  7922.  ---Footnote---
  7923.  (16) Parallel bridges are bridges interconnecting the same two LAN segments.
  7924.  --------------
  7925.  
  7926.  ---Footnote---
  7927.  (17) Parallel routes define multiple end-to-end paths for the same source and
  7928.  destination LAN segments.
  7929.  --------------
  7930.  
  7931.  o   Requirements to separate some LAN stations from others for security
  7932.      purposes by using bridges to provide controllable connectivity paths
  7933.      between secure segments and other stations.
  7934.  o   Requirements to access special function devices such as host gateways or
  7935.      LAN servers which may be best satisfied through use of a backbone
  7936.      topology.
  7937.  It is evident that there is no "best solution" for every network.  However,
  7938.  general guidelines can be given based on the strengths and weaknesses of
  7939.  general topologies, and possible performance expectations.
  7940.  
  7941.  6.2.1.1.1  General Guidelines:  When the number of workstations is small
  7942.  (typically a network of fewer than 40 workstations) the distribution of
  7943.  workstations within the network will be determined mainly by physical
  7944.  considerations.  The existence of departmental groups or affinity groups will
  7945.  also be an important factor in selecting a particular physical layout, as will
  7946.  the number and location of servers.
  7947.  However, when the number of workstations grows, other factors (such as
  7948.  increased traffic load versus capacity, availability, performance, management
  7949.  and network expandability), increase in importance.
  7950.  In the remainder of this design section, we will primarily consider bridges
  7951.  interconnecting two token-ring LAN segments, although other segment topologies
  7952.  and MAC protocols could equally apply except where noted.
  7953.  o   SERVER LAN CONFIGURATION
  7954.  
  7955.      If two work groups or departments share similar files or printers, but are
  7956.      attached to separate rings for other reasons, a server ring can be used to
  7957.      reduce the costs of providing such resources as letter quality printers or
  7958.      large disk storage. See Figure 85 under heading "6.2.1.1.1  General
  7959.      Guidelines".
  7960.  
  7961.  -------------------------------------------------------------------------------
  7962.  
  7963.            *-----------*           *-----------*   *---*
  7964.            ]           ]           ]           ]---]   ]
  7965.            ]    LAN    ]   *---*   ]    LAN    ]   *---*   File and
  7966.            ]           ]---]   ]---]           ]           Printer
  7967.            ]     A     ]   *---*   ]     B     ]   *---*   Servers
  7968.            ]           ]   BRIDGE  ]           ]---]   ]
  7969.            *-----------*           *-----------*   *---*
  7970.                                          ]
  7971.                                        *---*
  7972.                                  BRIDGE]   ]
  7973.                                        *---*
  7974.                                          ]
  7975.                                    *-----------*
  7976.                                    ]           ]
  7977.                                    ]    LAN    ]
  7978.                                    ]           ]
  7979.                                    ]     C     ]
  7980.                                    ]           ]
  7981.                                    *-----------*
  7982.  
  7983.  -------------------------------------------------------------------------------
  7984.  Figure 85. Server LAN Configuration.  LAN A and LAN C are two separate
  7985.             departments with little inter-communication. They share servers
  7986.             attached to LAN B.
  7987.  o   FULLY-INTERCONNECTED AND LOOP CONFIGURATIONS
  7988.  
  7989.      A fully-interconnected configuration (mesh) provides alternate paths from
  7990.      each LAN segment to another.  Should a bridge or path fail, traffic can be
  7991.      routed through an alternate path, thereby increasing availability of the
  7992.      server segment.
  7993.  
  7994.      This solution tends to become impractical as the number of LAN segments
  7995.      grows.  For N LANs, one would require N(N-1)/2 bridges. Therefore, a loop
  7996.      configuration as shown in Figure 86 under heading "6.2.1.1.1  General
  7997.      Guidelines" can be an acceptable compromise between availability versus
  7998.      cost and complexity (18 under heading "6.2.1.1.1  General Guidelines").
  7999.  
  8000.  ---Footnote---
  8001.  (18) A loop configuration with three LAN segments is also fully-interconnected.
  8002.  --------------
  8003.  
  8004.  -------------------------------------------------------------------------------
  8005.  
  8006.            *-----------*           *-----------*
  8007.            ]           ]           ]           ]
  8008.            ]    LAN    ]   *---*   ]    LAN    ]
  8009.            ]           ]---]   ]---]           ]
  8010.            ]     A     ]   *---*   ]     B     ]
  8011.            ]           ]   Bridge  ]           ]
  8012.            *-----------*     1     *-----------*
  8013.                  ]                       ]
  8014.                *---* Bridge            *---* Bridge
  8015.                ]   ]   4               ]   ]   2
  8016.                *---*                   *---*
  8017.                  ]                       ]
  8018.            *-----------*           *-----------*
  8019.            ]           ]           ]           ]
  8020.            ]    LAN    ]   *---*   ]    LAN    ]
  8021.            ]           ]---]   ]---]           ]
  8022.            ]     D     ]   *---*   ]     C     ]
  8023.            ]           ]   Bridge  ]           ]
  8024.            *-----------*     3     *-----------*
  8025.  
  8026.  -------------------------------------------------------------------------------
  8027.  Figure 86. Loop Configuration with Four LANs
  8028.  o   PARALLEL BRIDGE CONFIGURATION
  8029.  
  8030.      Parallel bridges can address the problems of heavy traffic flows through
  8031.      particular bridges and/or high availability requirements.  While the
  8032.      failure of one bridge would impact connectivity between LAN segments over
  8033.      that bridge, sessions could be recovered via the parallel bridge.  In
  8034.      today's environment this would require that the application be
  8035.      re-initialized and the new route be discovered during that initialization
  8036.      process.
  8037.  -------------------------------------------------------------------------------
  8038.  
  8039.            *-----------*           *-----------*
  8040.            ]           ]           ]           ]
  8041.            ]           ]   *---*   ]           ]
  8042.            ]           ]---]   ]---]           ]
  8043.            ]    LAN    ]   *---*   ]    LAN    ]
  8044.            ]           ]   Bridge  ]           ]
  8045.            ]           ]     1     ]           ]
  8046.            ]     A     ]   *---*   ]     B     ]
  8047.            ]           ]---]   ]---]           ]
  8048.            ]           ]   *---*   ]           ]
  8049.            ]           ]   Bridge  ]           ]
  8050.            *-----------*     2     *-----------*
  8051.  
  8052.  -------------------------------------------------------------------------------
  8053.  Figure 87. Parallel Configuration
  8054.  o   BACKBONE LAN CONFIGURATION
  8055.  
  8056.      If growth is an important factor, a backbone LAN configuration can provide
  8057.      the necessary flexibility. It also offers common server and gateway access
  8058.      to a potentially very large number of LAN stations.
  8059.  
  8060.      In a backbone configuration a number of LAN segments, sometimes referred
  8061.      to as departmental LANs, are all connected to the same backbone LAN as
  8062.      shown in Figure 88 under heading "6.2.1.1.1  General Guidelines".  This
  8063.      implies that between any two LAN stations attached to departmental LANs,
  8064.      there is always a communications path that includes relatively few
  8065.      bridges, whatever the size of the bridged LAN.
  8066.  -------------------------------------------------------------------------------
  8067.  
  8068.         *---------*                   *---------*
  8069.         ] Host    ]                   ] Server  ]
  8070.         ] Gateway ]                   ] station ]
  8071.         *---------*                   *---------*
  8072.              ]                             ]
  8073.    *------------------------------------------------*
  8074.    ]                Backbone LAN                    ]
  8075.    *------------------------------------------------*
  8076.     *---*    *---*    *---*                   *---*
  8077.     ]B 1]    ]B 2]    ]B 3]                   ]B n]   Bridges
  8078.     *---*    *---*    *---*                   *---*
  8079.    *-----*  *-----*  *-----*                 *-----*
  8080.    ]LAN 1]  ]LAN 2]  ]LAN 3]................ ]LAN n]  Departmental LANs
  8081.    *-----*  *-----*  *-----*                 *-----*
  8082.     *---*    *---*    *---*
  8083.     ]B a]    ]B b]    ]B c]     Bridges
  8084.     *---*    *---*    *---*
  8085.    *-----------------------*
  8086.    ]                       ]
  8087.    ] Duplex Backbone LAN   ] or 3-LAN Loop configuration
  8088.    *-----------------------*
  8089.  
  8090.  -------------------------------------------------------------------------------
  8091.  Figure 88. Backbone LAN Configuration
  8092.  
  8093.      Because of the potentially high concentration of traffic on the common
  8094.      backbone LAN, a LAN segment with stable performance characteristics and
  8095.      possible higher bandwidth than the individual segments may be required.
  8096.      As explained in "2.2.1 Basic CSMA/CD Concepts" and "2.2.2 Basic
  8097.      Token-Passing Ring Concepts," a 4 or 16 Mbps Token-Ring Network may be a
  8098.      more desirable choice for a backbone LAN segment than a CSMA/CD LAN
  8099.      segment.
  8100.  
  8101.      As an example, the backbone LAN in Figure 88 under heading "6.2.1.1.1
  8102.      General Guidelines" could be a 16 Mbps IBM Token-Ring Network,
  8103.      interconnecting a mixture of IBM PC Network (Broadband) LANs and 4 Mbps
  8104.      IBM Token-Ring Networks.
  8105.  
  8106.      Because of high availability, backup and/or capacity considerations, one
  8107.      might consider implementing a duplex backbone, as a mirror image of the
  8108.      first one.
  8109.  
  8110.  6.2.1.1.2  Additional Design Considerations for Bridged LANs:  When designing
  8111.  a bridged LAN, one cannot ignore the bridge protocol implemented in the bridge
  8112.  products themselves.  Special attention may have to be paid to specific bridge
  8113.  parameters.
  8114.  The bridging technique discussed in "6.3.1 Transparent Bridging," does not
  8115.  allow concurrently active parallel bridges or parallel routes.
  8116.  For a more detailed discussion of LAN design considerations, please refer to
  8117.  IBM MULTISEGMENT LAN DESIGN GUIDELINES (GG24-3398).
  8118.  When using a source routing bridge protocol as presented in "6.3.2 Source
  8119.  Routing," one may want to consider bridge parameters called SINGLE ROUTE
  8120.  BROADCAST and HOP COUNT, to prevent flooding of the bridged network with
  8121.  control frames during route resolution.
  8122.  When selecting a particular configuration, the bridge performance itself
  8123.  should be considered in addition to the above factors.
  8124.  Bridge processing within a bridged local area network adds some degree of
  8125.  overhead to the overall network throughput. The amount of bridge overhead
  8126.  depends on several factors, some of which are listed below:
  8127.  o   FRAME SIZE: as the size of the frame increases, the bridge throughput
  8128.      increases.  Thus the largest possible frame size should be used, subject
  8129.      to the constraints of applications, memory or buffer management.
  8130.  o   BRIDGE HOP DELAY:  this is the elapsed time between the end of the receive
  8131.      stage for a frame entering the bridge, and the end of the transmit process
  8132.      for the same frame leaving the bridge through another port.  This time is
  8133.      seldom more than a few milliseconds, increasing as the frame size and LAN
  8134.      traffic loads increase, but potentially more important when the
  8135.      interconnected MAC protocols are different or run at different speeds.
  8136.  
  8137.  END-USER PERCEPTION of application delay may or may not be affected by bridge
  8138.  delays.  As a general guideline, with slower applications, such as those
  8139.  involving disk access or host access, bridge delays will not normally be
  8140.  perceived.  Other, faster applications such as program loads or
  8141.  memory-to-memory copies, may be impacted when the frames must cross one or
  8142.  more heavily used bridges.
  8143.  The following factors minimize the impact of the above delays:
  8144.  o   Frames flowing through a bridge may be given a higher traffic priority
  8145.      than normal LAN station frames, thus reducing the probability of bridge
  8146.      congestion due to token-wait time.
  8147.  o   Route selection (based upon source routing) where more than one path is
  8148.      possible, is based upon the fastest rather than the shortest path.
  8149.  In normal workload conditions, bridge processing does not constitute a
  8150.  bottleneck in a bridged LAN environment.
  8151.  The IBM bridge products provide performance monitoring information to assist
  8152.  in monitoring traffic flow and bridge performance.  See "6.6 IBM LAN Bridges."
  8153.  
  8154.  6.3  Bridge Standards
  8155.  Two different approaches to LAN bridging have been developed within the IEEE
  8156.  community. Both of these architectures will now be described, together with a
  8157.  new approach to solving the problem of inter-operability between the
  8158.  architectures.
  8159.  IBM included in its Token-Ring Architecture, see IBM TOKEN-RING NETWORK
  8160.  ARCHITECTURE REFERENCE a bridge architecture called SOURCE ROUTING, and
  8161.  developed products implementing this approach.  This approach has now been
  8162.  included in the IEEE 802.5 Standard.
  8163.   In parallel, the IEEE 802.1 subcommittee was working on a MAC bridge
  8164.  architecture called TRANSPARENT BRIDGING, which currently has the status of a
  8165.  Draft IEEE Standard.  As a requirement of the IEEE 802 committees, source
  8166.  routing must be capable of inter-operating with transparent bridging at the
  8167.  MAC level.
  8168.  
  8169.  6.3.1  Transparent Bridging
  8170.  This section describes the transparent bridging protocol and its associated
  8171.  spanning tree algorithm as drafted by the IEEE 802.1 subcommittee.
  8172.  In this bridge architecture, there is a clear distinction between the actual,
  8173.  physical bridged LAN topology and the simply connected active topology, which
  8174.  reflects use of a spanning tree algorithm.  Figure 89 under heading "6.3.1
  8175.  Transparent Bridging" shows the physical configuration of a sample bridged LAN
  8176.  as well as a possible active topology.
  8177.  +------------------------------------------------------------------------------
  8178.  ]
  8179.  ]              *-------------------------------------------------------*
  8180.  ]              ]                    LAN Segment 1                      ]
  8181.  ]              *-------------------------------------------------------*
  8182.  ]                     *---*             *---*              *---*
  8183.  ]                   *-] P ]-*         *-] P ]-*         *--] P ]--*
  8184.  ]                   ] *---* ]         ] *---* ]         ]  *---*  ]
  8185.  ]                   ]  BR5  ]         ]  BR1  ]       *---* BR2 *---*
  8186.  ]                   ] *---* ]         ] *---* ]     *-] P ]     ] P ]-*
  8187.  ]                   *-] P ]-*         *-] P ]-*     ] *-------------* ]
  8188.  ]                     *---*             *---*       ]                 ]
  8189.  ]                       ]                 ]         ]                 ]
  8190.  ]       *-------------------------------* ] *---------------* *---------------*
  8191.  ]       ]         LAN Segment 5         ] ] ] LAN Segment 3 ] ] LAN Segment 4 ]
  8192.  ]       *-------------------------------* ] *---------------* *---------------*
  8193.  ]             *---*           *---*       ]
  8194.  ]           *-] P ]-*       *-] P ]-*     ]
  8195.  ]           ] *---* ]       ] *---* ]     ]         P = Bridge Port
  8196.  ]           ]  BR3  ]       ]  BR4  ]     ]
  8197.  ]           ] *---* ]       ] *---* ]     ]         BRn = Bridge number n
  8198.  ]           *-] P ]-*       *-] P ]-*     ]
  8199.  ]             *---*           *---*       ]
  8200.  ]       *-----------------------------------------*
  8201.  ]       ]             LAN Segment 2               ]
  8202.  ]       *-----------------------------------------*
  8203.  ]
  8204.  ]               BRIDGED LAN - PHYSICAL TOPOLOGY
  8205.  ]
  8206.  ]
  8207.  ]              *-------------------------------------------------------*
  8208.  ]              ]                    LAN Segment 1                      ]
  8209.  ]              *-------------------------------------------------------*
  8210.  ]                     *---*             *---*              *---*
  8211.  ]                   *-] P ]-*         *-] P ]-*         *--] P ]--*
  8212.  ]                   ] *---* ]         ] *---* ]         ]  *---*  ]
  8213.  ]                   ]  BR5  ]         ]  BR1  ]       *---* BR2 *---*
  8214.  ]                   ] *---* ]         ] *---* ]     *-] P ]     ] P ]-*
  8215.  ]                   *-] P ]-*         *-] P ]-*     ] *-------------* ]
  8216.  ]                     *---*             *---*       ]                 ]
  8217.  ]                                         ]         ]                 ]
  8218.  ]       *-------------------------------* ] *---------------* *---------------*
  8219.  ]       ]         LAN Segment 5         ] ] ] LAN Segment 3 ] ] LAN Segment 4 ]
  8220.  ]       *-------------------------------* ] *---------------* *---------------*
  8221.  ]             *---*           *---*       ]
  8222.  ]           *-] P ]-*       *-] P ]-*     ]
  8223.  ]           ] *---* ]       ] *---* ]     ]         P = Bridge Port
  8224.  ]           ]  BR3  ]       ]  BR4  ]     ]
  8225.  ]           ] *---* ]       ] *---* ]     ]         BRn = Bridge number n
  8226.  ]           *-] P ]-*       *-] P ]-*     ]
  8227.  ]             *---*           *---*       ]
  8228.  ]       *-----------------------------------------*
  8229.  ]       ]             LAN Segment 2               ]
  8230.  ]       *-----------------------------------------*
  8231.  ]
  8232.  ]               BRIDGED LAN - ACTIVE TOPOLOGY
  8233.  +------------------------------------------------------------------------------
  8234.  Figure 89. Bridged LAN - Physical and Active Topologies.
  8235.  In an active topology, frames are forwarded through those bridge ports which
  8236.  are said to be in FORWARDING state.  Other bridge ports do not forward frames
  8237.  and are held in BLOCKING state.  Bridges only connect LAN segments to which
  8238.  they have attached ports in forwarding state.  A port in blocking state may be
  8239.  put in forwarding state, that is become part of the active topology, if bridge
  8240.  components fail, are removed or are added.
  8241.  In an active topology, one bridge is known as the ROOT BRIDGE. Each LAN
  8242.  segment has a bridge port connected to it, called the DESIGNATED PORT, which
  8243.  forwards frames from that segment to the root (bridge).   The bridge to which
  8244.  the designated port for a particular LAN segment belongs is called the
  8245.  DESIGNATED BRIDGE.  The root bridge is implicitly the designated bridge for
  8246.  all the LAN segments to which it is connected.  At any particular bridge, the
  8247.  root port and the designated ports, if any, are the ports in forwarding state.
  8248.  As an example, bridge 1 in the active topology sample presented in Figure 89
  8249.  under heading "6.3.1  Transparent Bridging" has been selected as the root
  8250.  bridge.  Therefore it is the designated bridge for LAN segments 1 and 2.
  8251.  Bridge 2 is the designated bridge for LAN segments 3 and 4, while bridge 4 is
  8252.  the designated bridge for LAN segment 5.  This structure can be represented as
  8253.  a logical tree topology, called a SPANNING TREE, as shown in Figure 90 under
  8254.  heading "6.3.1  Transparent Bridging".
  8255.  +------------------------------------------------------------------------------
  8256.  ]
  8257.  ]                                 *---------------------*
  8258.  ]                                 ]      Bridge 1       ]
  8259.  ]                                 ] Id 42     R-P-C 00  ]
  8260.  ]                                 ] *- - - -* *- - - -* ]
  8261.  ]                                 *-]P-Id 01]-]P-Id 02]-*
  8262.  ]                                   ]Cost 10] ]Cost 10]
  8263.  ]                                   *-------* *-------*
  8264.  ]                                       ]         ]
  8265.  ]         *---------------------------------* *--------------------------------
  8266.  ]         ]         LAN Segment 1           ] ]         LAN Segment 2
  8267.  ]         *---------------------------------* *--------------------------------
  8268.  ]               ]                 ]                 ]                     ]
  8269.  ]           *-------*         *-------*         *-------*             *-------*
  8270.  ]           ]P-id 01]         ]P-Id 02]         ]P-id 01]             ]P-id 01]
  8271.  ]         *-]Cost 05]-* *-----]Cost 10]-----* *-]Cost 05]-*         *-]Cost 05]
  8272.  ]         ] *- - - -* ] ]     *- - - -*     ] ] *- - - -* ]         ] *- - - -*
  8273.  ]         ] Bridge 5  ] ]     Bridge 2      ] ] Bridge 5  ]         ] Bridge 4
  8274.  ]         ] Id 83     ] ]Id 97     R-P-C 10 ] ] Id 83     ]         ] Id 57
  8275.  ]         ] R-P-C 05  ] ]*- - - -* *- - - -*] ] R-P-C 05  ]         ] R-P-C 05
  8276.  ]         ] *- - - -* ] *]P-Id 01] ]P-Id 03]* ] *- - - -* ]         ] *- - - -*
  8277.  ]         *-]P-Id 02]-*  ]Cost 05] ]Cost 05]  *-]P-Id 02]-*         *-]P-Id 02]
  8278.  ]           ]Cost 05]    *-------* *-------*    ]Cost 05]             ]Cost 05]
  8279.  ]           *-------*        ]         ]        *-------*             *-------*
  8280.  ]                            ]         ]                                  ]
  8281.  ]         *----------------------* *----------------------* *------------------
  8282.  ]         ]    LAN Segment 3     ] ]    LAN Segment 4     ] ]   LAN Segment 5
  8283.  ]         *----------------------* *----------------------* *------------------
  8284.  ]
  8285.  ]
  8286.  +------------------------------------------------------------------------------
  8287.  Figure 90. Spanning Tree Sample
  8288.  Abbreviations in this figure have the following meanings:
  8289.  o   Bridge:
  8290.      -   Id = Bridge identifier (unique throughout bridged LAN)
  8291.      -   R-P-C = Root path cost (least-cost path between root and bridge port)
  8292.  o   Port:
  8293.      -   P-Id = Port identifier (associated with each bridge port)
  8294.      -   Cost = Path cost (default value is related to the type of the attached
  8295.          LAN segment)
  8296.  The active topology is described in a FILTERING DATABASE, containing static
  8297.  and dynamic entries. STATIC ENTRIES are entered under explicit management
  8298.  control and contain MAC addresses for which filtering is specified as well as
  8299.  a port map that specifies the state (forwarding or blocking) of each port.
  8300.  The following parameters are examples of static entries which, amongst others,
  8301.  determine the active topology:
  8302.  o   Unique bridge identifiers
  8303.  o   The path cost for each bridge port
  8304.  o   The port identifier associated with each bridge port.
  8305.  DYNAMIC ENTRIES result from a learning process through communication with
  8306.  other bridges or LAN stations to take into account physical LAN configuration
  8307.  changes.  Dynamic entries also change whenever the active topology changes
  8308.  (such as the result of updated path cost values).  A dynamic entry contains a
  8309.  MAC address for which filtering is specified and a port number to which frames
  8310.  with the specified destination address are to be forwarded.
  8311.  The filtering database may be initialized with static entries from a permanent
  8312.  database.
  8313.  Bridges exchange BRIDGE PROTOCOL DATA UNITS (BPDUs) to propagate topology
  8314.  information, thereby enabling computation of the active topology and resulting
  8315.  spanning tree.  A frame containing a BPDU has a "functional address" as its
  8316.  MAC destination address.  This forces all active bridges connected to the same
  8317.  LAN segment as the sending bridge to copy the BPDU information. The
  8318.  information carried in the BPDU supports selection of the designated port for
  8319.  the LAN segment (the one with the lowest root path cost).  At the same time,
  8320.  it allows any bridge to select from its designated ports the one which is the
  8321.  closest (that is, lowest cost) to the root as its ROOT PORT.  The root bridge
  8322.  is the bridge with the highest priority bridge identifier.
  8323.  Thus selection of the active topology of a bridged LAN can be managed by
  8324.  setting proper values for bridge identifier (priority component), for path
  8325.  cost and for port identifier for each bridge port.
  8326.  Because of propagation delays involved in communicating control information, a
  8327.  sharp transition from one active topology to another one is not possible.
  8328.  Therefore wait times are provided by the protocol as well as intermediate port
  8329.  states.  Consequently, apart from being in disabled, blocking or forwarding
  8330.  state, a port can be in listening or learning state.  A port in blocking state
  8331.  must enter listening state, followed by learning state before entering into
  8332.  forwarding state (that is before actually participating in frame relay).
  8333.  A very important implication of transparent bridging with its particular
  8334.  spanning tree algorithm, is that one cannot have concurrently active parallel
  8335.  bridges (interconnecting the same two LAN segments) or even concurrently
  8336.  active parallel paths (interconnecting the same source and destination LAN
  8337.  segments).
  8338.  
  8339.  6.3.2  Source Routing
  8340.  Source routing refers to the route-resolution architecture and protocols as
  8341.  implemented in the IBM bridge products, and as described in the IBM TOKEN-RING
  8342.  NETWORK ARCHITECTURE REFERENCE.
  8343.  A route through a multi-segment LAN can be described as a sequence of SEGMENT
  8344.  NUMBERS and BRIDGE NUMBERS.  A segment number - bridge number combination is
  8345.  called a ROUTE DESIGNATOR.
  8346.  Therefore, before looking at the route-resolution mechanisms used in source
  8347.  routing, Figure 91 under heading "6.3.2  Source Routing" shows how ROUTING
  8348.  INFORMATION is carried within a token-passing ring frame, and how route
  8349.  designators are entered in the RI field.
  8350.  +------------------------------------------------------------------------------
  8351.  ]
  8352.  ]
  8353.  ]                                     <-----I----->
  8354.  ]     *------------------------------------------------------------*
  8355.  ]     ] SD ] AC ] FC ]  DA   ]  SA   ] RI ]        ] FCS ] ED ] FS ]
  8356.  ]     *------------------------------------------------------------*
  8357.  ] I/G                    ]       ]      ]
  8358.  ] *--------------------* ]       ]      ]
  8359.  ] ]X] Destination Addr ]-*       ]      ]
  8360.  ] *--------------------*         ]      ]
  8361.  ] *--------------------*         ]      ]
  8362.  ] ]X] Source Address   ]---------*      ]
  8363.  ] *--------------------*                ]
  8364.  ]  Routing                              ]
  8365.  ]  Indicator      <---------------------- 18 Bytes -------------------->
  8366.  ]                 <---2---> <-----2---->
  8367.  ]                *--------------------------------------/---------------*
  8368.  ]                ] ROUTING ]   ROUTE    ]   ROUTE    ]     ]   ROUTE    ]
  8369.  ]                ] CONTROL ]DESIGNATOR 1]DESIGNATOR 2]     ]DESIGNATOR 8]
  8370.  ]                *--------------------------------------/---------------*
  8371.  ]                     ]                       ]
  8372.  ]    *---------------------------------*      ]*- RN  (16 - k) bits
  8373.  ]     0             7   0             7       *]   *- unique Ring Nbr.
  8374.  ]    *---------------* *---------------*       *- IB , k bits
  8375.  ]    ]B]B]B]L]L]L]L]L] ]D]F]F]F]r]r]r]r]           *- Individual Bridge
  8376.  ]    *---------------* *---------------*              nbr., unique for
  8377.  ]       ]       ]       ]   ]     ]                   parallel bridges
  8378.  ]       ]       ]       ]   ]     *- reserved
  8379.  ]       ]       ]       ]   *- Largest Frame
  8380.  ]       ]       ]       *- Direction bit
  8381.  ]       ]       *- Length of RI (5 bits)
  8382.  ]       *- Broadcast Indicators
  8383.  ]
  8384.  +------------------------------------------------------------------------------
  8385.  Figure 91. Token Passing Ring Frame - Routing Information Field
  8386.  Figure 92 under heading "6.3.2  Source Routing" lists the control bit settings
  8387.  involved in source routing.
  8388.  +------------------------------------------------------------------------------
  8389.  ]
  8390.  ]
  8391.  ]   *------------------------------------------------------------------*
  8392.  ]   ]Largest ] size  ] comments                                        ]
  8393.  ]   ]Frame   ](bytes)]                                                 ]
  8394.  ]   ]--------+------ +-------------------------------------------------]
  8395.  ]   ] B'000' ]  516  ] I-field, min. for LLC Type 1 operation          ]
  8396.  ]   ] B'001' ] 1500  ] largest frame size supported in ISO 8802-3 LANs ]
  8397.  ]   ] B'010' ] 2052  ] suitable for 24 x 80 full screen data xfer      ]
  8398.  ]   ] B'011' ] 4472  ] largest frame size supported in FDDI draft and  ]
  8399.  ]   ]        ]       ] in ISO 8802-5 LANs with T(Token_Holding) = 9ms  ]
  8400.  ]   ] B'100' ] 8191  ] largest frame size supported in ISO 8802-4 LANs ]
  8401.  ]   ] B'101' ]       ] reserved                                        ]
  8402.  ]   ] B'110' ]       ] reserved                                        ]
  8403.  ]   ] B'111' ]       ] used in all-routes broadcast frames             ]
  8404.  ]   ]------------------------------------------------------------------]
  8405.  ]   ]Broadcast]designator   ] comments                                 ]
  8406.  ]   ]---------+-------------+------------------------------------------]
  8407.  ]   ] B'0XX'  ]Non-broadcast] used in local or specific route frames   ]
  8408.  ]   ] B'10X'  ]All-routes   ] frame transmitted along every route      ]
  8409.  ]   ]         ] Broadcast   ] in the network to the destination station]
  8410.  ]   ] B'11X'  ]Single-route ] only designated bridges will relay the   ]
  8411.  ]   ]         ] Broadcast   ] frame from one segment to the other      ]
  8412.  ]   ]------------------------------------------------------------------]
  8413.  ]   ]Route        ]length] comments                                    ]
  8414.  ]   ]Designator   ](bits)]                                             ]
  8415.  ]   ]-------------+------+---------------------------------------------]
  8416.  ]   ] Ring-Number ] 16-k ] k is the same for all bridges in one        ]
  8417.  ]   ] Individual- ]   k  ] multi-ring LAN, typically k = 4 (Bridge V1) ]
  8418.  ]   ]  Bridge-Nr. ]      ]                                             ]
  8419.  ]   *------------------------------------------------------------------*
  8420.  ]
  8421.  ]
  8422.  +------------------------------------------------------------------------------
  8423.  Figure 92. Routing Information Field - Code Bits
  8424.  SOURCE ROUTING is started at session connect time by the DLC_LAN_MGR (data
  8425.  link control LAN manager) component of a station taking actions to RESOLVE THE
  8426.  ROUTE
  8427.  Route resolution is usually a two-stage process, whereby first the destination
  8428.  station is searched on the LOCAL LAN SEGMENT.  If the destination cannot be
  8429.  located on the local segment, the destination will be searched on remote
  8430.  segments connected via bridges.
  8431.  o   On-segment route determination:  the source station sends a TEST or an
  8432.      IEEE 802.2 XID command LLC protocol data unit (LPDU) to the address of the
  8433.      destination without any routing information.  The destination, if present,
  8434.      responds with a TEST or XID response LPDU.  If no response LPDU is
  8435.      returned within a specific amount of time, the destination address is
  8436.      assumed not to be on the local LAN segment, and the second stage of the
  8437.      route discovery is initiated.
  8438.  o   Off-segment route determination:  the source station immediately
  8439.      retransmits the TEST or XID LPDU, indicating however the presence of
  8440.      routing information by setting byte 0, bit 0 of the source address field
  8441.      to 1 and appending an initial 2-byte RI field after the Source Address
  8442.      field (see Figure 91 under heading "6.3.2  Source Routing").  At this
  8443.      point the architecture provides a choice between two main dynamic route
  8444.      discovery processes: ALL-ROUTES BROADCAST ROUTE DETERMINATION and
  8445.      SINGLE-ROUTE BROADCAST ROUTE DETERMINATION.
  8446.  
  8447.  6.3.2.1.1  All-Routes Broadcast Route Determination:  In a TEST or XID command
  8448.  LPDU, broadcast to all rings by the source station, the first two bits of the
  8449.  RI field are set to B'10'. This triggers all bridges to copy the LPDU frame,
  8450.  based on Hop Count limitations set at the bridge, and while forwarding it, to
  8451.  complete the RI field with additional route designator information.
  8452.  The destination station receives as many command LPDUs as there are available
  8453.  routes, while any received frame contains in its routing information field the
  8454.  precise route which has been followed.  Any received command LPDU will be
  8455.  returned as a response LPDU, setting the first RI-bit to B'0' (non-broadcast)
  8456.  and another routing control bit, the direction bit, to B'1'. This forces any
  8457.  response frame to flow back to the source station via the route as built in
  8458.  the LPDU of the command received.
  8459.  The source station selects the PREFERRED ROUTE from all returned response
  8460.  LPDUs, and subsequent transmissions to the destination station follow the
  8461.  preferred route.  The destination learns the preferred route from the first
  8462.  non-broadcast frame received from the partner source station.  The preferred
  8463.  route information between two stations remains valid for the duration of the
  8464.  DLC session between both.
  8465.  
  8466.  6.3.2.1.2  Single-Route Broadcast Route Determination:  A value of B'11' in
  8467.  the first two bits of the RI field, marks the TEST or XID command LPDU as a
  8468.  Single-Route Broadcast frame. Depending on the setting of the single-route
  8469.  broadcast bridge parameter (see "6.6 IBM LAN Bridges"), the bridge will decide
  8470.  whether or not to copy and forward the frame (leaving the RI-field unchanged).
  8471.  In this way, each LAN segment may communicate only one copy of the TEST or XID
  8472.  command LPDU and the destination station will receive only one command LPDU.
  8473.  The TEST or XID command LPDU is then returned as a response LPDU with the
  8474.  first two RI-bits indicating all-routes broadcast.  Again multiple response
  8475.  LPDUs may be received by a source station, but in this case routing
  8476.  information has been collected in the response flow rather than the command
  8477.  flow.
  8478.  As in the first procedure, the source station selects the PREFERRED ROUTE from
  8479.  all returned response LPDUs.
  8480.  Single route broadcast at the bridge level may be set on or off at bridge
  8481.  initialization time by a (controlling) LAN Manager.  If all bridges in a LAN
  8482.  are configured for automatic single-route path maintenance the active topology
  8483.  will be dynamically maintained by the bridges.  Alternatively, the
  8484.  single-route broadcast specification may be defined as a manual setting.  If
  8485.  so defined and the path becomes unavailable for any reason, the LAN Manager
  8486.  must take appropriate action to (manually) define an alternate path by
  8487.  reconfiguring the bridge's Single-Route broadcast setting.
  8488.  The dynamic single-route broadcast path maintenance option uses a spanning
  8489.  tree algorithm to maintain the status of each participating bridge.  Section
  8490.  "6.6.1 IBM Token-Ring Bridges" explains how this option is made available in
  8491.  the IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.0, IBM Token-Ring Network Bridge
  8492.  Program V2.1, butler2. and IBM PC Network Bridge Program products.
  8493.  
  8494.  6.3.3  Source Routing/Transparent Bridging Inter-operability
  8495.  As stated earlier in this chapter ("6.3 Bridge Standards"), a requirement of
  8496.  the IEEE 802.1 committee has been that source routing bridges/stations must be
  8497.  capable of inter-operating with transparent bridges/stations, that is, bridges
  8498.  and stations that are not capable of interpreting routing information carried
  8499.  within frames.  Proponents of the two schemes have argued the benefits of both
  8500.  approaches to bridging, while the standards for their operation have been
  8501.  developed by two sub-committees within the IEEE.
  8502.  o   Source routing. IEEE 802.5, moving towards an International Standard as an
  8503.      addendum to ISO 8802.5
  8504.  o   Transparent Bridging. IEEE 802.1 Part D, now a Draft International
  8505.      Standard, DIS 10038, and widely accepted.
  8506.  Much discussion has centered around an annex to DIS 10038 that would solve the
  8507.  problem of inter-operability, but progress has been slow.
  8508.  One of the problems is that the implications of the two techniques are not
  8509.  only seen in the design and operation of the bridge itself; but also in the
  8510.  impact on the end-stations that need to communicate. For instance, stations
  8511.  that wish to use source routing have to make decisions on when to send
  8512.  Single-Route or All-Routes Broadcast frames, as well as interpreting the
  8513.  routing information field within the frame.  Not all stations do this,
  8514.  particularly those that are attached to networks that traditionally use
  8515.  transparent bridging.
  8516.  There may be occasions when, of the two stations that need to communicate, one
  8517.  will understand source routing, the other will not.  The goal of
  8518.  inter-operability is not achieved.
  8519.  In the bridge machines themselves, transparent bridges maintain tables of MAC
  8520.  addresses in order to make decisions as to when to forward frames. Source
  8521.  routing bridges build the routing information field and then use it to make
  8522.  their forwarding decision.  A source routing bridge will not forward frames
  8523.  that do not contain routing information; frames from non-source routing
  8524.  stations will not carry such information.
  8525.  At a March 1990 meeting of the IEEE 802 committees, IBM proposed the idea of a
  8526.  Source Routing Transparent (SRT) bridge that would solve these problems. An
  8527.  SRT bridge would be based on the concept of the transparent bridge, but would
  8528.  include source routing capability as a tower on top of the base function.
  8529.  An SRT bridge would form a single spanning tree with all other SRT and
  8530.  existing "standard" transparent bridges, and if the spanning tree allowed,
  8531.  would forward frames that did not contain a Routing Information field.  This
  8532.  would create a network identical in appearance and topology to that provided
  8533.  by today's transparent bridges.
  8534.  However, if a frame contained routing information, it would be forwarded in
  8535.  the same way as that understood for the source routing bridges of today, even
  8536.  if the bridge were in blocking state from the point-of-view of the spanning
  8537.  tree.
  8538.  SRT stations, stations that support both kinds of routing, would be able to
  8539.  utilize a source routing path if it existed (all bridges between the stations
  8540.  respective segments were SRT) or alternatively fall back on the spanning tree
  8541.  path.
  8542.  Figure 93 under heading "6.3.3  Source Routing/Transparent Bridging
  8543.  Inter-operability" shows a network that is made up of transparent bridges
  8544.  linking the LAN segments, and two workstations, X and Y, that need to
  8545.  communicate. Neither X nor Y understand routing information, so therefore must
  8546.  use the spanning tree path. This might create a bottleneck on bridges 1 and 2
  8547.  as well as segment A, since all traffic between stations on segments B, C and
  8548.  D will have to pass this way when bound for segments E, F, G and H.
  8549.  There is of course, a much shorter path between segments D and F, via Bridge
  8550.  8. However, the spanning tree has left this bridge in blocking state.
  8551.  Therefore it will not be used to forward frames, until in this case, bridge 4
  8552.  fails.
  8553.  
  8554.  -------------------------------------------------------------------------------
  8555.  
  8556.         *---*
  8557.         ]Seg]
  8558.         ] A ]
  8559.         *---*
  8560.       1*-* ]2
  8561.        ]   *--------------*
  8562.      *---*              *---*
  8563.      ]Seg]              ]Seg]
  8564.      ] B ]              ] E ]
  8565.      *---*              *---*
  8566.       ] ]           5*---*]*--------------*7
  8567.   3*--* *--*4        ]   6*----*          ]
  8568.    ]       ]       *---*     *---*      *---*
  8569.  *---*   *---*     ]Seg]     ]Seg]      ]Seg]
  8570.  ]Seg]   ]Seg] -8- ] F ]     ] G ]      ] H ]
  8571.  ] C ]   ] D ]     *---*     *---*      *---*
  8572.  *---*   *---*       ]
  8573.            ]  *---*  ]  *---*
  8574.            *--]W/S]  *--]W/S]
  8575.               ] X ]     ] Y ]
  8576.               *---*     *---*
  8577.  
  8578.  All bridges (numeric) are transparent bridges.
  8579.  LAN segments are denoted alphabetically.
  8580.  Bridge 8 exists, but is in 'blocking' state.
  8581.  W/S X and W/S Y do not "understand" routing information.
  8582.  
  8583.  For W/S X, path to W/S Y is via D,4,B,1,A,2,E,5,F.
  8584.  
  8585.  -------------------------------------------------------------------------------
  8586.  Figure 93. Transparent Bridging
  8587.  In Figure 94 under heading "6.3.3  Source Routing/Transparent Bridging
  8588.  Inter-operability", Bridge 8 has been replaced by an SRT bridge.  Although
  8589.  still in blocking state according to the spanning tree, it is able to pass
  8590.  frames that contain routing information. So, if the two workstations are able
  8591.  to interpret and use routing information, that is are SRT stations, they can
  8592.  now communicate on the direct path, D,8,F, saving the traffic overhead on the
  8593.  previously intervening segments and bridges.
  8594.  -------------------------------------------------------------------------------
  8595.  
  8596.         *---*
  8597.         ]Seg]
  8598.         ] A ]
  8599.         *---*
  8600.       1*-* ]2
  8601.        ]   *--------------*
  8602.      *---*              *---*
  8603.      ]Seg]              ]Seg]
  8604.      ] B ]              ] E ]
  8605.      *---*              *---*
  8606.       ] ]           5*---*]*--------------*7
  8607.   3*--* *--*4        ]   6*----*          ]
  8608.    ]       ]       *---*     *---*      *---*
  8609.  *---*   *---*     ]Seg]     ]Seg]      ]Seg]
  8610.  ]Seg]   ]Seg]--8--] F ]     ] G ]      ] H ]
  8611.  ] C ]   ] D ]     *---*     *---*      *---*
  8612.  *---*   *---*       ]
  8613.            ]  *---*  ]  *---*
  8614.            *--]W/S]  *--]W/S]
  8615.               ] X ]     ] Y ]
  8616.               *---*     *---*
  8617.  
  8618.  Bridges 1 - 7 are transparent bridges.
  8619.  Bridge 8 is an SRT bridge.
  8620.  
  8621.  Bridge 8 is in 'blocking' state as a transparent bridge, but will
  8622.  forward frames that include routing information.
  8623.  
  8624.  If W/S X and W/S Y both "understand" routing information, that is, are
  8625.  SRT stations, then path is D,8,F. There is a source routing path.
  8626.  
  8627.  Otherwise, route is D,4,B,1,A,2,E,5,F.
  8628.  
  8629.  -------------------------------------------------------------------------------
  8630.  Figure 94. An SRT Bridge in the Network
  8631.  For today's source routing stations, minor changes in behavior would be
  8632.  required to make them SRT stations.  For instance, during route discovery, a
  8633.  source routing station may transmit a Single-Route Broadcast frame.  Releases
  8634.  of the IBM Token-Ring Bridge Program Version 2, use a the standard
  8635.  inter-bridge spanning tree protocol, to build a single-route broadcast path.
  8636.  SRT bridges would be part of the "standard" spanning tree, as described by DIS
  8637.  10038, so if a station transmitted a frame with no routing information (frame
  8638.  now known as a ROUTE EXPLORER frame), that frame would arrive on each segment
  8639.  of the LAN once.  This achieves the same objective as the single-route
  8640.  broadcast path, so therefore frames normally sent single-route broadcast would
  8641.  simply be sent with no routing information and traverse the spanning tree.
  8642.  Non-SRT stations would send the ROUTE EXPLORER  response without routing
  8643.  information, and future inter-station communication would be over the spanning
  8644.  tree path.
  8645.  SRT stations would transmit the response frame twice, once with no routing
  8646.  information field, and once as a source routing All-Routes Broadcast frame.
  8647.  At least one of these frames would get back to its destination, and the a
  8648.  choice could be made on whatever route was available or most appropriate to be
  8649.  used.
  8650.  Group addressed frames currently sent single-route broadcast would be treated
  8651.  the same way, that is sent without the routing information field present.
  8652.  SOURCE ROUTING AND TRANSPARENT BRIDGING HARMONY IS OBTAINED.
  8653.  It also means that all the benefits of source routing, such as parallel
  8654.  bridges between segments, could be realized, without impacting the operation
  8655.  of the spanning tree.
  8656.  One of the other benefits of this approach is that one of the problems of
  8657.  bridge and station inter-operability over other LAN types, such as FDDI, is
  8658.  also solved. Any LAN implementation, present or future, needs only to add the
  8659.  capability to support a routing information field in its MAC frame, and all
  8660.  attaching stations, whether attaching directly or indirectly to that network,
  8661.  supporting routing information fields or not, will be able to communicate
  8662.  using one path or another.
  8663.  It is no wonder this concept has been hailed as a breakthrough by all
  8664.  concerned, and is rapidly moving forward within the standards arena.
  8665.  By use of this approach, the best of both worlds is achieved.  The two
  8666.  techniques build upon each other.  Customers will be able to build their
  8667.  networks to use the benefits of source routing bridges where they feel
  8668.  appropriate.
  8669.  The techniques of the SRT bridge/station have little impact on the existing
  8670.  "standards" work, in fact they make it considerably easier.  However, it must
  8671.  be remembered that the SRT bridging concept is only at the preliminary stages
  8672.  of the "standardization" process.  The enthusiasm with which the idea has been
  8673.  received may mean that in the future, an SRT bridge product, implemented in
  8674.  accordance with an international standard, may find its way to the market.
  8675.  
  8676.  6.4  Bridge LAN Management Interface
  8677.  IBM Token-Ring bridges have server components built into them that are used
  8678.  for management purposes. These server components are able to use another
  8679.  component called the LAN Reporting Mechanism  (LRM) to establishing a
  8680.  reporting link with up to four IBM LAN Managers or IBM LAN Network Managers.
  8681.  Each reporting link is an IEEE 802.2 logical link control Type 2
  8682.  (connection-oriented) link, dedicated to transport network management
  8683.  information in either direction.
  8684.  LAN management functions and products are discussed in a separate Chapter "9.0
  8685.  LAN Management and Recovery."  Some LAN management commands change the way in
  8686.  which a LAN segment operates. When a bridge has a reporting link with several
  8687.  IBM LAN Managers to control the same LAN segment, those commands must be
  8688.  reserved to one LAN Manager only to avoid conflicts. This LAN Manager is
  8689.  called the CONTROLLING LAN MANAGER for a given bridge. All other (up to three)
  8690.  LAN Managers to which this bridge reports are called OBSERVING LAN MANAGERS.
  8691.  The setting of a reporting link in the IBM LAN Management products is done at
  8692.  initialization time.  Any given IBM LAN Management product can have one, and
  8693.  only one, reporting link specification.
  8694.  The link between a bridge and its controlling LAN Manager is reporting link 0,
  8695.  also referred to as authorization level 0.  Once a reporting link 0 is
  8696.  established, bridges reject subsequent attempts by other IBM LAN Managers to
  8697.  establish a reporting link 0, thereby avoiding duplicate controlling LAN
  8698.  Managers.
  8699.  Observing LAN Managers have reporting links 1, 2 or 3 with a given bridge.
  8700.  IBM Token-Ring bridges may receive requests from the IBM LAN Manager or IBM
  8701.  LAN Network Manager, and send back appropriate responses over a reporting link
  8702.  after executing the request on an attached ring segment.
  8703.  Some of the commands can only be executed when they are received on reporting
  8704.  link 0, that is from the controlling LAN Manager. These commands are:
  8705.  o   Set single-route broadcast in a bridge.
  8706.  o   Remove station on a ring segment.
  8707.  o   Set soft error logging options for a ring segment.
  8708.  o   Perform a path test (this command has been removed from LAN Network
  8709.      Manager).
  8710.  The communication between IBM LAN Management products and IBM Token-Ring
  8711.  Network Bridge Program V2 is shown in Figure 95 under heading "6.4  Bridge LAN
  8712.  Management Interface".
  8713.  +------------------------------------------------------------------------------
  8714.  ]
  8715.  ]
  8716.  ]               Observing   Controlling   Observing    Observing
  8717.  ]LAN Managers   *-------*    *-------*    *-------*    *-------*
  8718.  ]               ]       ]    ]       ]    ]       ]    ]       ]
  8719.  ]               ]   .   ]    ]   *   ]    ]   .   ]    ]   .   ]
  8720.  ]               *---.---*    *---*---*    *---.---*    *---.---*
  8721.  ] Reporting Links   3            0            2            1
  8722.  ] (LLC Type 2)      ...........  *        .....            .
  8723.  ]                             .  ****     .     ............
  8724.  ]Bridge Program *-------------.-----*-----.-----.--------------*
  8725.  ]               ]      *------.-----*-----.-----.------*       ]
  8726.  ]               ]      ]    ] * ] ] * ] ] * ] ] * ]    ]       ]
  8727.  ]               ]      ]    *---* *---* *---* *---*    ]       ]
  8728.  ]               ]      ] LAN Reporting Mechanism (LRM) ]       ]
  8729.  ]               ]      *-------------------------------*       ]
  8730.  ]               ]         ]       ]       ]        ]           ]
  8731.  ]               ]      *-----* *-----* *-----* *-------*       ]
  8732.  ]               ]      ] REM ] ] RPS ] ] CRS ] ]  LBS  ]       ]
  8733.  ]               ]      *-----* *-----* *-----* *-------*       ]
  8734.  ]               ]         ]       ]       ]        ]           ]
  8735.  ]               ]      *-------------------------------*       ]
  8736.  ]               ]      ]         MAC Router            ]       ]
  8737.  ]               ]      *-------------------------------*       ]
  8738.  ]               ]                                              ]
  8739.  ]               ]          *------------------------*          ]
  8740.  ]               ]          ]     Bridge Task        ]          ]
  8741.  ]               *----------------------------------------------*
  8742.  ]                 ]Token-Ring Adapter]    ]Token-Ring Adapter]
  8743.  ]                 *------------------*    *------------------*
  8744.  ]    Ring Segments         ]                        ]
  8745.  ]               *--------------------*    *--------------------*
  8746.  ]               ]   -------------*   ]    ]         -------*   ]
  8747.  ]     *----*    ]                ]   ]    ]                ]   ]   *----*
  8748.  ]     ] A  ]----]     Ring XXX   ]   ]    ]     Ring YYY   ]   ]---]  B ]
  8749.  ]     *----*    ]                ]   ]    ]                ]   ]   *----*
  8750.  ]       ]       ]          <-----*   ]    ]          <-----*   ]      ]
  8751.  ]               *--------------------*    *--------------------*
  8752.  ]       * - - - - - - - - LAN application LLC session - - - - - - - - *
  8753.  ]
  8754.  ]
  8755.  +------------------------------------------------------------------------------
  8756.  Figure 95. IBM Token-Ring Network Bridge Program V2 - IBM LAN (System) Manager
  8757.             Communication
  8758.  This figure summarizes both the application flow between end stations
  8759.  (carrying data and higher-level-protocol header information), and network
  8760.  management data flow.  The latter consists of LLC Type 2 sessions between LAN
  8761.  Manager and the LAN reporting mechanism which directs a LAN Manager
  8762.  request/command to the appropriate server function in the Bridge.  On the ring
  8763.  segments side, LAN Manager requests/commands are translated into the
  8764.  appropriate MAC frames for execution on one of the two attached ring segments.
  8765.  Responses provided by the appropriate server function are directed to the LAN
  8766.  reporting mechanism which packages them into an LLC frame addressed to the
  8767.  originating LAN Manager.
  8768.  Various server functions are also illustrated.  Some of these, associated with
  8769.  network management, are optional, while the LAN Bridge Server is always
  8770.  present.
  8771.  LAN BRIDGE SERVER
  8772.  The bridge processing by the LBS function consists of:
  8773.  o   Reading and validating bridge parameters from a configuration file at
  8774.      bridge initialization time and whenever a controlling LAN Manager modifies
  8775.      bridge parameters.
  8776.  o   Performing the bridge self-test during bridge initialization or upon
  8777.      request from an operator through the bridge user interface.  This test
  8778.      includes detection of duplicate parallel paths and invalid network
  8779.      configurations (that is inconsistent ring numbering).
  8780.  o   Maintaining a set of performance counters for each adapter, including
  8781.      counters for the number of frames discarded, not received or not forwarded
  8782.      for any other reason, and for the number of frames and bytes forwarded
  8783.      (both for broadcast and non-broadcast frames).  On request, the
  8784.      accumulated values may be reported to LAN Manager.
  8785.  o   Accumulating path trace information for frames carrying a system path
  8786.      trace bit set on in the routing information control field.  Path trace
  8787.      report frames may be sent to the controlling LAN Manager.
  8788.  The different bridge server functions which may be enabled optionally on each
  8789.  of the bridge token-ring adapters are also shown in Figure 95 under heading
  8790.  "6.4  Bridge LAN Management Interface".
  8791.  RING ERROR MONITOR
  8792.  The REM server function in the bridge compiles error statistics from received
  8793.  Soft_ Error_ Report MAC frames and selectively generates reports for LAN
  8794.  Manager, depending on the SOFT ERROR REPORTING MODE (normal/intensive) set by
  8795.  LAN Manager.
  8796.  RING PARAMETER SERVER
  8797.  The Ring Parameter Server (RPS) is the target for all Request Initialization
  8798.  MAC frames that are sent by ring stations during their attachment to the ring
  8799.  segment.  The RPS function makes the following parameters available to all
  8800.  ring stations on the ring in response to the Request Initialization MAC frame:
  8801.  o   Ring Number
  8802.  o   Ring Station Soft Error Report Timer value (default of 2 seconds)
  8803.  o   Physical location (not currently implemented)
  8804.  There can be more than one RPS function active on any give ring segment.
  8805.  CONFIGURATION REPORT SERVER
  8806.  The CRS function forwards configuration notifications to LAN Manager.  Upon
  8807.  receipt of a MAC level configuration notification, it transmits the received
  8808.  information via the LAN reporting mechanism to LAN Manager. From LAN Manager,
  8809.  CRS accepts such commands as Query Adapter, Remove Adapter and Set Station
  8810.  Parameters for execution on a bridge-attached LAN segment.
  8811.  
  8812.  6.5  Remote Bridge
  8813.  A REMOTE BRIDGE, also called a split bridge, is a bridge which interconnects
  8814.  LAN segments using a telecommunication link for the transmission of frames
  8815.  between bridge ports, as conceptually shown in Figure 96 under heading "6.5
  8816.  Remote Bridge".
  8817.  +------------------------------------------------------------------------------
  8818.  ]
  8819.  ]*-----------*                                             *-----------*
  8820.  ]]           ]  <------       Split Bridge        ------>  ]           ]
  8821.  ]]           ]  *-----*                                    ]           ]
  8822.  ]]           ]  ]]   ]]W1                         *-----*  ]           ]
  8823.  ]] Ring N    ]---]   ]---------------/            ]]   ]]P2]           ]
  8824.  ]]           ]P1]]   ]]          WAN/--------------]   ]---] Ring M    ]
  8825.  ]]           ]  *-----*                         W2]]   ]]  ]           ]
  8826.  ]]           ]                                    *-----*  ]           ]
  8827.  ]*-----------*            P1 = bridge port 1               ]           ]
  8828.  ]                         P2 = bridge port 2               ]           ]
  8829.  ]                    W1 = WAN communications port 1        ]           ]
  8830.  ]                    W2 = WAN communications port 2        *-----------*
  8831.  ]
  8832.  ]
  8833.  +------------------------------------------------------------------------------
  8834.  Figure 96. Remote Bridge Concept
  8835.  Physically, a remote bridge consists of two halves at each side of the
  8836.  communications link. Instead of regular frame forwarding from one LAN adapter
  8837.  to the other one as in a normal or local bridge, in a remote bridge a frame is
  8838.  copied in one station from the LAN adapter to the communications adapter
  8839.  (adding source routing information as required).  This communications adapter
  8840.  sends the frame across the communications link to the peer communications
  8841.  adapter in the other bridge half, where the LLC frame is copied to the second
  8842.  LAN adapter and transmitted on its LAN segment.
  8843.  Functionally, a remote bridge provides logical link control level end-to-end
  8844.  connectivity between LAN stations on either side of the bridge, supporting any
  8845.  higher layer protocol carried over the LLC link.  In contrast, a typical
  8846.  remote gateway solution as offered by a remote System/370 host gateway device
  8847.  supports only its own higher-level protocols, for example, LU1, LU2 and LU6.2,
  8848.  between a LAN station and a System/370 main frame.
  8849.  IBM provides remote bridge support in the IBM Token-Ring Network Bridge
  8850.  Program V2.1 and V 2.2 products.  This implementation is described in greater
  8851.  detail in "6.6.1 IBM Token-Ring Bridges."
  8852.  
  8853.  6.6  IBM LAN Bridges
  8854.  IBM local area network bridges are implemented in dedicated machines attached
  8855.  to two different LAN segments. For IBM Token-Ring Network Bridge Program V2
  8856.  and IBM PC Network Bridge Program the bridge machine is a dedicated Personal
  8857.  Computer or Personal System/2 workstation containing two LAN adapters,
  8858.  (appropriate for the type of attached LAN segment), and a bridge program
  8859.  running in the workstation's memory.
  8860.  Since the bridge workstation is entirely dedicated to the bridging function,
  8861.  these IBM Bridge Programs operate in a single-task IBM PC/DOS 3.3 or 4.0
  8862.  environment.
  8863.  The IBM 8209 LAN Bridge runs in stand-alone machines that do not require
  8864.  PC/DOS support.
  8865.  IBM bridges support source routing as described in "6.3.2 Source Routing."
  8866.  Since the routing information field can only contain up to eight route
  8867.  designators, end stations in a multi-segment environment communicate over a
  8868.  maximum of seven source-routing bridges.
  8869.  Communication across any IBM bridge is transparent to applications written to
  8870.  the IEEE 802.2 logical link control.
  8871.  The original bridge program, the IBM Token-Ring Network Bridge Program Version
  8872.  1.0, is no longer marketed.  This product supported interconnection of two 4
  8873.  Mbps token-ring segments.  It was succeeded by IBM TOKEN-RING NETWORK BRIDGE
  8874.  PROGRAM V1.1, which also supports two 4 Mbps token-ring segments.  In
  8875.  addition, IBM Token-Ring Network Bridge Program V1.1 can communicate with up
  8876.  to four LAN Managers implemented by IBM LAN Manager V1.0.  Network management
  8877.  aspects will be covered in greater detail in "9.1 IBM's Total Network
  8878.  Management Strategy" .
  8879.  The most recent IBM token-ring network bridge implementations are the IBM
  8880.  Token-Ring Network Bridge Program V2.2 and IBM PC Network Bridge Program.
  8881.  When all bridges in the network are running either IBM Token-Ring Network
  8882.  Bridge Program V2 or IBM PC Network Bridge Program and are configured
  8883.  appropriately, they will communicate with each other to automatically
  8884.  configure the network single-route broadcast path. Refer to the single route
  8885.  broadcast route determination algorithm in section "6.6.1.1.1.1 Single-Route
  8886.  Broadcast Path Maintenance" for an introductory discussion of this
  8887.  route-resolution technique.
  8888.  IBM TOKEN-RING NETWORK BRIDGE PROGRAM V2.0
  8889.  
  8890.            The IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.0 interconnects
  8891.            token-ring segments operating at either 4 Mbps or 16 Mbps. IBM
  8892.            Token-Ring Network Bridge Program V2.0 communicates with up to four
  8893.            LAN managers implemented by IBM LAN Manager V2.0.
  8894.  IBM TOKEN-RING NETWORK BRIDGE PROGRAM V2.1
  8895.  
  8896.            The IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.1 was the first release
  8897.            to provide REMOTE BRIDGING.  It includes all the functions and
  8898.            capabilities of IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.0, and
  8899.            provides bridging functions between remote token-ring segments (4
  8900.            Mbps or 16 Mbps) over a leased teleprocessing (TP) line operating at
  8901.            speeds from 9.6 Kbps to 1.344 MBps. In this case, a LAN workstation
  8902.            at each end of the TP link will implement one half of the remote
  8903.            bridge.
  8904.  
  8905.            IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.1 provides the capability
  8906.            of filtering frames to be forwarded by the bridge.  Via a
  8907.            programming interface, a user program can determine which frames are
  8908.            allowed to pass across the bridge. This feature is particularly
  8909.            useful to limit bridge traffic when a relatively slow TP line is
  8910.            used between the bridge halves (for example, 9.6 Kbps or 19.2 Kbps).
  8911.  IBM TOKEN-RING NETWORK BRIDGE PROGRAM V2.2
  8912.  
  8913.            The IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.2 allows the use of a
  8914.            dial up line between the two halves of a remote bridge, so that the
  8915.            cost of a dedicated leased line for occasional traffic need not be
  8916.            borne. This also means that the two LANs being interconnected by the
  8917.            bridge can be varied according to the connectivity required.
  8918.  IBM PC NETWORK BRIDGE PROGRAM.
  8919.  
  8920.            A more general LAN segment interconnection solution is offered by
  8921.            IBM PC Network Bridge Program.  A bridge running the IBM PC Network
  8922.            Bridge Program supports interconnection between any two of the
  8923.            following LAN segments:
  8924.            o   4 Mbps IBM Token-Ring Network
  8925.            o   PC Network (Baseband)
  8926.            o   PC Network (Broadband) operating on channel pair T13 - J
  8927.            o   PC Network (Broadband) operating on channel pair 2' - O
  8928.                (Frequency 2)
  8929.            o   PC Network (Broadband) operating on channel pair 3' - P
  8930.                (Frequency 3)
  8931.            The PC Network segments, operating on different channel pairs, may
  8932.            or may not share the same broadband medium.
  8933.  
  8934.            In this way, PC Network attached devices may have access to host
  8935.            gateway devices attached to token-ring segments of the network.
  8936.  8209 LAN BRIDGE
  8937.  
  8938.            The IBM 8209 allows either a token-ring to token-ring local bridge
  8939.            or a token-ring to be bridged to a LAN segment that is running
  8940.            Ethernet Version 2 or IEEE 802.3 MAC protocols.  This dedicated
  8941.            machine allows a rich set of inter-connection possibilities between
  8942.            IBM and non-IBM equipment, given that many OEM products and
  8943.            protocols are supported by Ethernet connectivity.
  8944.  IBM Token-Ring Network Bridge Program V2, IBM 8209 LAN Bridge and IBM PC
  8945.  Network Bridge Program are all capable of communicating with IBM LAN Manager
  8946.  V2.0, and IBM LAN Network Manager, providing consistent network management for
  8947.  the entire multi-segment LAN.
  8948.  Before looking at the specific IBM bridge product implementations, Figure 97
  8949.  under heading "6.6  IBM LAN Bridges" shows the major components and their
  8950.  interfaces for a local bridge between two LAN segments.
  8951.  +------------------------------------------------------------------------------
  8952.  ]
  8953.  ]
  8954.  ]                        *----------------------*
  8955.  ]     LAN Manager <----->]    Bridge Manager    ]<-----> End-User
  8956.  ]                        *----------------------*
  8957.  ]                           ] Bridge Adapter ]
  8958.  ]                           ]    Interface   ]
  8959.  ]       *-------------*<--->*----------------*<--->*-------------*
  8960.  ]       ] LAN Adapter ]         *--------*         ] LAN Adapter ]
  8961.  ]       ] microcode   ]<------->] common ]<------->] microcode   ]
  8962.  ]       *-------------*         ] memory ]         *-------------*
  8963.  ]        LAN Segment A          *--------*          LAN Segment B
  8964.  ]
  8965.  ]
  8966.  +------------------------------------------------------------------------------
  8967.  Figure 97. LAN Bridge Structure
  8968.  Similarly, Figure 98 under heading "6.6  IBM LAN Bridges" illustrates the
  8969.  major components and their inter-relationship for a remote bridge.
  8970.  +------------------------------------------------------------------------------
  8971.  ]
  8972.  ]
  8973.  ]LAN Mgr  <-->*----------------*          *----------------*<--> LAN Mgr
  8974.  ]             ] Bridge Manager ]          ] Bridge Manager ]
  8975.  ]End-User <-->*----------------*          *----------------*<--> End-User
  8976.  ]              ]Bridge Adapter]            ]Bridge Adapter]
  8977.  ]              ]  Interface   ]            ]  Interface   ]
  8978.  ]*-------*<--->*---------------*          *---------------*<--->*-------*
  8979.  ]]  LAN  ]           ]TP Comms.]          ]TP Comms.]           ]  LAN  ]
  8980.  ]]Adapter]           ]Adapter  ]          ]Adapter  ]           ]Adapter]
  8981.  ]*-------*           ]Interface]          ]Interface]           *-------*
  8982.  ]Segment A           *---------*          *---------*           Segment B
  8983.  ]                         ]                    ]
  8984.  ]                    *---------*          *---------*
  8985.  ]                    ]TP Comms.]-----/    ]TP Comms.]
  8986.  ]                    ]Adapter  ]    /-----]Adapter  ]
  8987.  ]                    *---------* TP line  *---------*
  8988.  ]
  8989.  ]
  8990.  +------------------------------------------------------------------------------
  8991.  Figure 98. Remote Bridge Structure
  8992.  
  8993.  6.6.1  IBM Token-Ring Bridges
  8994.  The IBM Token-Ring Bridge program versions 1.0 and 1.1 have been superseded by
  8995.  IBM Token-Ring Network Bridge Program V2 which is available in three releases.
  8996.  IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.2 superseded IBM Token-Ring Network
  8997.  Bridge Program V2.1, which was withdrawn from marketing in September 1990.
  8998.  IBM TOKEN-RING NETWORK BRIDGE PROGRAM V1.1
  8999.  o   Interconnects 4Mbps ring segments
  9000.  o   Implements LAN Reporting Mechanism (LRM). See "6.4 Bridge LAN Management
  9001.      Interface."
  9002.  IBM TOKEN-RING NETWORK BRIDGE PROGRAM V2.0
  9003.  o   Supersedes IBM Token-Ring Network Bridge Program V1.1
  9004.  o   Interconnects 4Mbps and 16Mbps token-ring segments
  9005.  o   Implements DYNAMIC SINGLE-ROUTE BROADCAST PATH MAINTENANCE
  9006.  
  9007.  6.6.1.1.1.1  Single-Route Broadcast Path Maintenance:  The bridge can be
  9008.  configured with the configuration utility or by the IBM LAN Manager V2.0 to
  9009.  communicate with other active bridges to dynamically maintain the network
  9010.  single-route broadcast path.
  9011.  A bridge, configured to participate in the dynamic maintenance of the
  9012.  network's single-route broadcast path, can be in any of three modes:
  9013.  BLOCKING  The bridge does not forward single-route broadcast frames and does
  9014.            not participate in the bridge protocols.
  9015.  LISTENING The bridge does not forward single-route broadcast frames but
  9016.            participates in the bridge protocols.
  9017.  FORWARDING
  9018.            The bridge forwards single-route broadcast frames and participates
  9019.            in the bridge protocols.
  9020.  A bridge is in blocking mode during initialization.  Once the bridge has
  9021.  opened its adapters and has set the appropriate functional address, it enters
  9022.  listening mode.  After participating in the protocols long enough to determine
  9023.  if it should forward single-route broadcast frames, the bridge will either
  9024.  stay in listening mode or enter forwarding mode.  Bridges participating in the
  9025.  protocols monitor the single-route broadcast path with inter-bridge
  9026.  communication, using Bridge Protocol Data Units (BPDUs).  All inter-bridge
  9027.  communication is sent as logical link control Type 1 (connectionless) data to
  9028.  the bridge functional address (X'C00000000100').  The inter-bridge
  9029.  communication is periodically initiated by a frame sent from the ROOT bridge.
  9030.  This root bridge is automatically selected through processes specified by the
  9031.  spanning tree algorithm.
  9032.  The bridges will reconfigure the single-route broadcast path to accommodate
  9033.  network changes caused by a new bridge being activated or an active bridge
  9034.  being shutdown.
  9035.  It is important to notice that single-route broadcast path maintenance does
  9036.  not affect the way in which a bridge processes all-routes broadcast or
  9037.  non-broadcast frames.
  9038.  o   Sends management information to IBM LAN Manager V2.
  9039.      -   Soft error reports and beaconing notification
  9040.      -   Bridge status and performance data
  9041.      -   Ring configuration reports.
  9042.  IBM TOKEN-RING NETWORK BRIDGE PROGRAM V2.1
  9043.  o   Supersedes IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.0
  9044.  o   Able to act as a remote bridge
  9045.  
  9046.      IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.1 can be configured as a REMOTE
  9047.      BRIDGE, also called SPLIT BRIDGE.
  9048.  
  9049.      A remote bridge consists of two bridge halves connected by a TP line.
  9050.      Each bridge half requires a token-ring network adapter attached to a LAN
  9051.      segment and a communications adapter.  In this case, frames are
  9052.      transferred between the two interconnected IBM token-ring network segments
  9053.      via a leased teleprocessing (TP) line operating at speeds ranging from 9.6
  9054.      Kbps to 1.344 Mbps.
  9055.  
  9056.      Configuration information is passed across the communications link
  9057.      directly during bridge initialization. Both bridge halves verify that the
  9058.      common information matches (for instance bridge number and ring segment
  9059.      number).  In addition, when any of the operational bridge parameters is
  9060.      changed by the IBM LAN Manager V2.0 or IBM LAN Network Manager, both
  9061.      bridge halves will be updated.
  9062.  
  9063.      Bridge performance reporting has also been enhanced to reflect split
  9064.      bridge specific information. As mentioned earlier, a special FRAME NOT
  9065.      FORWARDED, FILTERED counter is maintained to report the result of frame
  9066.      filtering by a user exit.  In addition, another counter is used to
  9067.      accumulate the number of frames which are not forwarded because a cyclic
  9068.      redundancy check (CRC) error is detected on the TP communications link.
  9069.  
  9070.      Particularly when the TP link is operated at a relatively low transmission
  9071.      speed, token-ring adapter buffering capacity may sometimes be insufficient
  9072.      to store incoming frames from the ring segment before they can be
  9073.      transmitted to the other bridge halve.  Therefore, with a split bridge,
  9074.      the FRAME NOT RECEIVED (ADAPTER CONGESTED) counter may reach its threshold
  9075.      much faster than it would for the same segments and same traffic in a
  9076.      standard bridge configuration.
  9077.  
  9078.      The halves of the remote bridge can be attached to the telecommunication
  9079.      network in one of the following ways:
  9080.      -   Via synchronous modems, providing the following interfaces at the
  9081.          indicated speeds:
  9082.          --  EIA RS-232C/CCITT V.24 at 9.6 Kbps to 19.2 Kbps.
  9083.          --  CCITT V.35 at 9.6 Kbps to 1.344 Mbps.
  9084.          --  X.21 bis/CCITT V.24 at 9.6 Kbps to 19.2 Kbps.
  9085.          --  X.21 bis/CCITT V.35 at 9.6 Kbps to 1.344 Mbps.
  9086.          --  X.21 (leased only) at 9.6 Kbps to 64 Kbps.
  9087.      -   Via a multiplexor, such as the Integrated Digital Network Exchange
  9088.          (IDNX) Models 20, 40 and 70 through:
  9089.          --  The USD or HSD communications adapter using CCITT V.35 at 9.6 Kbps
  9090.              to 1.344 Mbps.
  9091.          --  The QSD communications adapter using EIA RS-232C/CCITT V.24 at 9.6
  9092.              Kbps to 19.2 Kbps.
  9093.          --  The QSD communications adapter using CCITT V.35 at 9.6 Kbps to 56
  9094.              Kbps.
  9095.  
  9096.      An additional bridge parameter, COMMUNICATIONS ADAPTER ELECTRICAL
  9097.      INTERFACE, identifies the electrical interface used by the communications
  9098.      adapter to attach to the TP link. Valid options are 1 (RS-232), 2 (RS-422)
  9099.      and 3 (V.35, default value).
  9100.  
  9101.      The IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.1 maintains an internal
  9102.      protocol over the TP line between the two bridge halves.
  9103.  
  9104.      Communications across a remote bridge, operating with a 1.344 Mbps TP
  9105.      line, is transparent to applications written to the IEEE 802.2 logical
  9106.      link control interface using source routing. However, in general,
  9107.      different restrictions apply with respect to line speed, maximum time
  9108.      delay, frame size, line error rate and number of active concurrent
  9109.      sessions through the bridge.  The common rational behind these different
  9110.      restrictions is to avoid end-to-end session time-out due to excessive
  9111.      delays experienced while crossing the remote bridge.
  9112.  
  9113.  o   Bridge frame filtering capability
  9114.  
  9115.      FRAME-FORWARD FILTERING, provides a mechanism to limit the traffic across
  9116.      a bridge.  A bridge parameter, FILTERING ENABLED, enables invocation of a
  9117.      FILTER USER APPENDAGE during the frame forwarding decision process.  If
  9118.      the filter appendage returns a no forward indicator the frame will be
  9119.      discarded and a specific counter (frame not forwarded, filtered) is
  9120.      incremented.  A FILTER USER APPENDAGE program can be created through a
  9121.      programming interface offered with the IBM Token-Ring Network Bridge
  9122.      Program V2.1. Three filtering programs are supplied with the product. They
  9123.      can be used to filter frames based on:
  9124.      -   Protocol, for example: do not pass NETBIOS frames
  9125.      -   Destination or source MAC addresses
  9126.      -   Number of logical link connections established over the bridge.
  9127.  
  9128.  6.6.2  IBM Token-Ring Network Bridge Program Version 2.2
  9129.  The IBM Token-Ring Network Bridge Program Version 2.2 enhances the function of
  9130.  the IBM Token-Ring Network Bridge program V2.0 and V2.1 in the areas of remote
  9131.  bridge support, while maintaining the same bridging and network management
  9132.  functions as previous releases of Version 2 of the product.
  9133.  For the remote bridge function, supported link speeds and the electrical
  9134.  interfaces to the telecommunications link are identical to those supported by
  9135.  IBM Token-Ring Bridge Program V2.1.
  9136.  The new functions for remote bridge configurations are:
  9137.  o   Support for larger frames to cross the bridge
  9138.  o   Dial support, enabling the use of a low-speed analogue link using the
  9139.      Public Switched Telephone Network (PSTN), between bridge halves.
  9140.  o   Provision for better management of the telecommunications link.
  9141.  o   Support for the new IBM 7820 Integrated Services Digital Network (ISDN)
  9142.      Terminal Adapter, enabling bridge halves to be connected over an ISDN
  9143.      network (also supported in IBM Token-Ring Network Bridge Program Version
  9144.      2.1).
  9145.  
  9146.  6.6.2.1.1  Larger Frame Sizes:  In the IBM Token-Ring Network Bridge Program
  9147.  V2.1, the first release of the IBM Token-Ring Bridge program to include a
  9148.  "remote bridge" capability, the default value for the maximum frame size
  9149.  supported was based on the speed of the link. There were three reasons for
  9150.  this:
  9151.  1.  Transmitting long frames on slow links takes time, and therefore impacts
  9152.      timer values used between communicating stations; for example, the logical
  9153.      link control (LLC) acknowledgement timer (T1) may have to be lengthened to
  9154.      take account of the increased transmission time.
  9155.  2.  Long frames could mean that the bridge becomes congested more easily.
  9156.      Since the rate of frame transmission on the link could be much slower than
  9157.      the rate of frame arrival from the ring, long queues of frames waiting to
  9158.      be transmitted could develop in the bridge. Since applications are only
  9159.      able to send a certain number of frames before requiring a response,
  9160.      keeping the frames short means that individual stations cannot queue so
  9161.      many bytes of data. This in turn means that the bridge should become less
  9162.      easily congested, or that more concurrent connections can be efficiently
  9163.      supported over the bridge.
  9164.  3.  Slower analog links are more prone to suffer errors than the higher-speed
  9165.      digital links.  Therefore the likelihood of a long frame on a slow link
  9166.      suffering an error is increased. Since the remote bridge does not perform
  9167.      any error recovery for link-related errors, recovery has to be done by the
  9168.      end stations that are communicating over the bridge. This means that the
  9169.      error rate must be kept low enough so that an application is not affected
  9170.      by the re-transmission of its frames and the wasted time taken on the
  9171.      link.
  9172.  Maximum frame size also depended on the amount of storage allocated within the
  9173.  bridge machine for the Communication Adapter Transmit Buffer Size.  In the
  9174.  original release of IBM Token-Ring Bridge Program 2.1, this was limited to
  9175.  64Kb. This meant that if the allowable frame size was large, the number of
  9176.  buffers available was restricted.  A Program Temporary Fix (PTF) UR27835 was
  9177.  made available to increase bridge throughput for small frame sizes.  With the
  9178.  PTF applied, high-speed links can now be driven at 85 percent for longer
  9179.  periods of time.
  9180.  NOTE:   It should be pointed out that the default frame sizes were only
  9181.  RECOMMENDATIONS. A token-ring administrator was able to override the defaults
  9182.  when configuring the bridge program.
  9183.  The largest frame size allowed when using the remote bridging capability of
  9184.  IBM Token-Ring Bridge Program V2.1 was 2052 bytes. This value was recommended
  9185.  when the link speed was greater than 56Kbps.
  9186.  With IBM Token-Ring Bridge Program V2.2, the defaults are still related to
  9187.  link speed, but the absolute maximum sizes have been increased to 8144 bytes
  9188.  (16/16Mbps bridge only) or 4472 bytes (4/4Mbps or 4/16Mbps).
  9189.  The maximum recommended (defaulted) frame sizes are detailed in Figure 99
  9190.  under heading "6.6.2.1.1  Larger Frame Sizes".
  9191.  
  9192.  +----------------------------------------------------------------------------+
  9193.  ] Figure 99. Recommended Maximum Frame Sizes                                 ]
  9194.  +--------------------------------------+-------------------------------------+
  9195.  ] TP Link Speed (Kbps)                 ] Frame size                          ]
  9196.  +--------------------------------------+-------------------------------------+
  9197.  ] 9.6 to < 38.4                        ] 516                                 ]
  9198.  +--------------------------------------+-------------------------------------+
  9199.  ] 38.4 to < 56                         ] 1500                                ]
  9200.  +--------------------------------------+-------------------------------------+
  9201.  ] 56 to < 1.344Mbs                     ] 2052                                ]
  9202.  +--------------------------------------+-------------------------------------+
  9203.  ] 1.344Mbps                            ] 4472                                ]
  9204.  +--------------------------------------+-------------------------------------+
  9205.  Use of a frame size as large as 8144 is only possible when both sides of the
  9206.  remote bridge have either the IBM Token-Ring 16/4 Adapter or the IBM
  9207.  Token-Ring 16/4 Adapter/A installed with the full 64K of on-card RAM utilized,
  9208.  both rings are operating at 16Mbps, and the TP link speed is 1.344Mbps.  If a
  9209.  high rate of errors is detected when using this value, the maximum frame size
  9210.  should be reduced to 4472.
  9211.  
  9212.  6.6.2.1.2  Cascading Remote Bridges:  Cascading of remote bridges is not
  9213.  restricted, however several factors must be considered when implementing this
  9214.  configuration.  The TP link speed is critical in determining whether
  9215.  applications will work across cascaded remote bridges. The link protocol used
  9216.  between the end stations, for example LLC Type 2, may have timer values which
  9217.  must be met for the logical link to be maintained. In addition, the
  9218.  application itself may have timing constraints. In a cascaded configuration,
  9219.  and particularly at slower link speeds, these timing constraints may not be
  9220.  met. It is the customer's responsibility to determine whether specific
  9221.  applications will work in this configuration.
  9222.  NOTE:  As with local bridges, IBM Token-Ring Architecture restricts a frame
  9223.  from crossing more than seven bridges in its path from end station to end
  9224.  station.
  9225.  
  9226.  6.6.2.1.3  Dial Support:  Many customers need only occasional access to remote
  9227.  LANs. For instance, a small stand-alone LAN, situated in a travel agency or a
  9228.  banking branch, may provide all the local day-to-day services required.
  9229.  Sometimes, perhaps for the purpose of software management or server
  9230.  administration, there may be a need for skilled personnel to access the LAN
  9231.  from a central site, or, for the branch office to transfer information to
  9232.  another branch. A remote LAN bridge enables that function, but the cost of the
  9233.  dedicated lines, used only occasionally, may make the approach expensive.  By
  9234.  using a switched telephone line between the bridge halves, connection can be
  9235.  established when required, and also between different locations depending on
  9236.  instantaneous need.
  9237.  The IBM Token-Ring Bridge Version 2.2 can use a dial-up connection between the
  9238.  two halves of a remote bridge. This support is provided by:
  9239.  o   New configuration parameters in the bridge halves
  9240.  o   Support of a V.25 bis modem, typically operating at 9.6Kbps, such as the
  9241.      IBM 7855-10 V.32 modem
  9242.  o   Provision of an application program that will request the "local" half of
  9243.      a remote bridge to make a call.
  9244.  The scenario is illustrated in Figure 100 under heading "6.6.2.1.3  Dial
  9245.  Support".
  9246.  -------------------------------------------------------------------------------
  9247.  
  9248.         *----*   *---*                         *----* *---* *---*
  9249.         ]Srvr]   ]   ]                         ]Srvr] ]   ] ]   ]
  9250.         *----*   *---*                         *----* *---* *---*
  9251.      *---------------*                        *------------------*
  9252.      ] Token-Ring "A"]                        ]  Token-Ring "B"  ]
  9253.      *---------------*                        *------------------*
  9254.               *---*                               *---*
  9255.               ]   ]Bridge Half         Bridge Half]   ]
  9256.               *---*                               *---*
  9257.              *-----*                             *-----*
  9258.              ]Modem]                             ]Modem]
  9259.              *-----*                             *-----*
  9260.                 &TELEPHONE.                                  &TELEPHONE.
  9261.                               *-----*
  9262.                               ]Modem]&TELEPHONE.
  9263.                               *-----*
  9264.                                *---*
  9265.                                ]   ]Bridge Half
  9266.                                *---*
  9267.  *-------------*  *-------------------------------*
  9268.  ]     LAN     ]  ]                               ]
  9269.  ]Administrator]--]    Head Office Token-Ring     ]
  9270.  *-------------*  ]                               ]
  9271.                   *-------------------------------*
  9272.  -------------------------------------------------------------------------------
  9273.  Figure 100. Remote Bridge with Dial Support
  9274.  The figure shows two small "branch-office" token-rings each with its own
  9275.  server. The LAN administrator, using IBM Token-Ring Bridge Program V2.2 can
  9276.  dial up either branch when required. Also Branch "A" is able to connect to
  9277.  Branch "B" when they need to exchange data. The cost of the connection is
  9278.  related to the length of the call, and the connectivity is versatile.
  9279.  Dial support offers:
  9280.  o   Ability for a bridge to initiate outgoing calls, accept incoming, or both.
  9281.  o   Password protection, so that unauthorized users cannot initiate calls.
  9282.  o   Call setup using an IBM-provided application shipped with the product.
  9283.      Users are also given information allowing them to write their own
  9284.      application. This could allow the user a menu selection of possible
  9285.      locations.
  9286.  o   Alternative ability to use a number pre-stored in the modem.
  9287.  o   Call progress signals from the bridge to the application program
  9288.      indicating the status of the connection attempt.
  9289.  o   Call takedown when:
  9290.      -   Requested by the operator
  9291.      -   No frames have been forwarded over the bridge for a user-specifiable
  9292.          time.
  9293.      -   Certain line error conditions occur.
  9294.  
  9295.      The bridge is fully configurable for a wide range of timer values that may
  9296.      be stipulated by country PTT regulations when operating V.25 bis modems on
  9297.      switched circuits.
  9298.  
  9299.  6.6.2.1.4  Telecommunications Link Management:  Improved support for managing
  9300.  a remote bridge is provided by the following:
  9301.  o   When displaying ring status information, both halves will display both
  9302.      rings' status.
  9303.  o   When configuration information is displayed, both halves will display both
  9304.      halves' configuration information.
  9305.  o   A new alert is provided to report the status of the link to the LAN
  9306.      Network Manager Version 1.0, if the LAN Network Manager is linked to the
  9307.      bridge.
  9308.  Support is provided by the IBM LAN Network Manager Version 1.0 or later.
  9309.  
  9310.  6.6.2.1.5  IBM 7820 ISDN Terminal Adapter Support:  The IBM 7820 is a terminal
  9311.  adapter that allows devices with the V.24, V.35 or X.21 interfaces to access
  9312.  basic rate ISDN links. This means that the two halves of a remote bridge may
  9313.  be connected over an ISDN network.
  9314.  
  9315.  6.6.2.1.6  Hardware/Software Requirements:  HARDWARE REQUIREMENTS:
  9316.  o   Computer
  9317.      -   IBM PC/AT
  9318.      -   IBM 7531, 7532, 7541, 7542, 7552, 7561 and 7562 Industrial Computers
  9319.      -   IBM Personal System/2 Model 30 or above.
  9320.  o   Minimum memory requirement is 512Kb.
  9321.  o   At least one 720Kb or 1.2Mb disk drive
  9322.  o   Token-ring adapters can be any of those supported by IBM Token-Ring Bridge
  9323.      Program Version 2.1 or either of the IBM Token-Ring Network 16/4 Adapters.
  9324.  o   When running in the remote bridge configuration, two matching RTIC cards
  9325.      are needed. Either:
  9326.      -   IBM Real-time Interface Co-processor Card with 512Kb storage (Family
  9327.          1)
  9328.      -   IBM X.25 Interface Co-Processor/2 (Family 2)
  9329.      together with the cable features to support the required electrical
  9330.      interface - V.24, V.35, or X.21.
  9331.  o   If using the Dial support, a V.25 bis modem, such as the IBM 7855-10 V.32
  9332.      modems
  9333.  o   If attaching to an ISDN Network, an IBM 7820 ISDN Terminal Adapter.
  9334.  SOFTWARE REQUIREMENTS:  For each half of a remote bridge configuration, the
  9335.  following are required:
  9336.  o   IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.2
  9337.  o   IBM PC DOS 3.3 or above
  9338.  o   IBM Real-time Interface Co-processor Support for DOS, Version 1 or higher.
  9339.  
  9340.  6.6.3  IBM PC Network Bridge Program
  9341.  The IBM PC Network Bridge Program provides MAC level interconnection between
  9342.  the following LAN segments:
  9343.  o   Two IBM Token-Ring Network segments operating at 4 or 16 Mbps.
  9344.  o   Two IBM PC Network broadband segments.
  9345.  o   An IBM Token-Ring Network segment operating at 4 Mbps or 16 Mbps and an
  9346.      IBM PC Network broadband segment.
  9347.  Each individual IBM PC Network (Broadband) segment can operate at any of the
  9348.  three supported frequency channel pairs. If PC Network (Broadband) segments
  9349.  share the same broadband medium (at different frequencies), the IBM PC Network
  9350.  Bridge Program product may be used to bridge between the two frequencies. In
  9351.  this case, both adapters would be attached to the same piece of coaxial cable.
  9352.  Although the IBM PC Network Bridge Program may interconnect two token-ring
  9353.  network segments, its primary purpose is to integrate PC Network segments into
  9354.  a larger (token-ring based) LAN environment, extending the connectivity
  9355.  options for PC Network devices and allowing improved integration of LAN
  9356.  management.
  9357.  For any type of LAN interconnection, the IBM PC Network Bridge Program uses
  9358.  the concepts of source routing.  The bridge function is transparent to
  9359.  applications written to the IEEE 802.2 logical link control interface using
  9360.  source routing, whether the MAC protocol at either side of the bridge is
  9361.  identical or dissimilar. The expected bridge throughput, however, depends on
  9362.  the type of interconnected MAC segments.
  9363.  The IBM PC Network Bridge Program includes all the network management support
  9364.  provided by IBM Token-Ring Network Bridge Program V2 and also supports
  9365.  forwarding of network management data from PC Network segments.  Like IBM
  9366.  Token-Ring Network Bridge Program V2, IBM PC Network Bridge Program interfaces
  9367.  with up to four LAN Managers executing IBM LAN Manager V2.0 or IBM LAN Network
  9368.  Manager.
  9369.  The following IBM Token-Ring Network management information is sent to IBM LAN
  9370.  Manager V2.0 or IBM LAN Network Manager:
  9371.  o   Soft error reports and beaconing notification
  9372.  o   Bridge status and performance data
  9373.  o   Ring configuration reports
  9374.  o   Path trace reports.
  9375.  The following PC Network (Broadband) management information is sent to IBM LAN
  9376.  Manager V2.0 or IBM LAN Network Manager:
  9377.  o   Continuous carrier and no carrier notifications
  9378.  o   Bridge status and performance data
  9379.  o   Ring configuration reports
  9380.  o   Path trace reports
  9381.  o   Topology reports (although the sequence between stations on a CSMA/CD LAN
  9382.      segment is irrelevant).
  9383.  The IBM PC Network Bridge Program also supports dynamic single-route broadcast
  9384.  path configuration and maintenance.
  9385.  Figure 101 under heading "6.6.3  IBM PC Network Bridge Program" shows the
  9386.  general structure of IBM PC Network Bridge Program when connecting a PC
  9387.  Network (Broadband) segment and an IBM Token-Ring Network segment.  The IBM PC
  9388.  Network Bridge Program includes adapter handlers for both PC Network and the
  9389.  IBM Token-Ring Network, as well as logical link control and bridge protocol
  9390.  software to support PC Network adapters.
  9391.  +------------------------------------------------------------------------------
  9392.  ]
  9393.  ]
  9394.  ] *---------------------------------------------------------------------*
  9395.  ] ] IBM PC Network Bridge Program                                       ]
  9396.  ] ]       *-----------------------------------------*                   ]
  9397.  ] ]    *--]      LAN reporting mechanism (LRM)      ]--*                ]
  9398.  ] ]    ]  *-----------------------------------------*  ]                ]
  9399.  ] ]    ]        ]     ]     ]     ]     ]     ]        ]                ]
  9400.  ] ]    ]      *---* *---* *---* *---* *---* *---*      ]                ]
  9401.  ] ]    ]      ]LEM] ]LPS] ]LBS] ]CRS] ]RPS] ]REM]      ]                ]
  9402.  ] ]    ]      *---* *---* *---* *---* *---* *---*      ]                ]
  9403.  ] ]    ]        ]     ]    ] ]    ]     ]     ]        ]                ]
  9404.  ] ]    ]       *-------------------------------*       ]                ]
  9405.  ] ]    ]       ]  CSMA/CD   ]    MAC Frame     ]       ]                ]
  9406.  ] ]    ]     *-]  Router    ]    Router        ]-*     ]                ]
  9407.  ] ]    ]     ] *-------------------------------* ]     ]                ]
  9408.  ] ] ...].....]...................................].....]............... ]
  9409.  ] ] *-----------------------------------------------------*  External   ]
  9410.  ] ] ]   PC Network    ]  Bridge Frame   ] Token-Ring N/W  ]  Interface  ]
  9411.  ] ] ] Adapter Handler ]  Forward Logic  ] Adapter Handler ]  (Int X'5C')]
  9412.  ] ] ]-----------------+-----------------------------------*             ]
  9413.  ] ] ]  LLC  ] Direct  ] Bridge ]    ]            ]     ]                ]
  9414.  ] ] ]--------------------------]    ]            ]     ]                ]
  9415.  ] ] ] Protocol Interface Driver]    ]            ]     ]                ]
  9416.  ] ] *--------------------------*    ]            ]     ]     Hardware   ]
  9417.  ] ]          ]                      ]            ]     ]     Interface  ]
  9418.  ] *---------------------------------------------------------------------*
  9419.  ]            ]                      ]            ]     ]
  9420.  ] *---------------------------------------------------------------------*
  9421.  ] ] Adapter  ]                      ]            ]     ]                ]
  9422.  ] ] Cards    ]                    *-----------------------*             ]
  9423.  ] ]          ]                    ] Bridge ] Direct ] LLC ]             ]
  9424.  ] ] *-----------------------*     ]-----------------------]             ]
  9425.  ] ] ] Medium Access Control ]     ] Medium Access Control ]             ]
  9426.  ] ] ]-----------------------]     ]-----------------------]             ]
  9427.  ] ] ]  Physical Transport   ]     ]  Physical Transport   ]             ]
  9428.  ] ] *-----------------------*     *-----------------------*             ]
  9429.  ] ]    PC Network Adapter         Token-Ring Network Adapter            ]
  9430.  ] ]       LAN segment A                 LAN segment B                   ]
  9431.  ] *---------------------------------------------------------------------*
  9432.  ]
  9433.  +------------------------------------------------------------------------------
  9434.  Figure 101. IBM PC Network Bridge Program - General Bridge Structure
  9435.  The IBM PC Network Bridge Program end-user (19 under heading "6.6.3  IBM PC
  9436.  Network Bridge Program") server functions, as opposed to internal system
  9437.  server functions, are referenced explicitly in Figure 102 under heading "6.6.3
  9438.  IBM PC Network Bridge Program".
  9439.  ]
  9440.  ]
  9441.  ]*-------------------------------------------------------------*
  9442.  ]] IBM PC Network Bridge SERVER      ] Token-Ring ] PC Network ]
  9443.  ]]                                   ] N/W Segment]  Segment   ]
  9444.  ]]-----------------------------------+------------+------------]
  9445.  ]] LAN reporting mechanism (LRM)     ]    Yes     ]    Yes     ]
  9446.  ]]-----------------------------------+------------+------------]
  9447.  ]] Ring Error Monitor (REM)          ]    Yes     ]     No     ]
  9448.  ]]-----------------------------------+------------+------------]
  9449.  ]] LAN Error Monitor (LEM)           ]     No     ]    Yes     ]
  9450.  ]]-----------------------------------+------------+------------]
  9451.  ]] Ring Parameter Server (RPS)       ]    Yes     ]     No     ]
  9452.  ]]-----------------------------------+------------+------------]
  9453.  ]] LAN Parameter Server (LPS)        ]     No     ]    Yes     ]
  9454.  ]]-----------------------------------+------------+------------]
  9455.  ]] Configuration Report Server (CRS) ]    Yes     ]    n/a     ]
  9456.  ]]-----------------------------------+------------+------------]
  9457.  ]] LAN Bridge Server (LBS)           ]    Yes     ]    Yes     ]
  9458.  ]*-------------------------------------------------------------*
  9459.  ]
  9460.  ]
  9461.  +------------------------------------------------------------------------------
  9462.  Figure 102. IBM PC Network Bridge Program End-User Servers
  9463.  
  9464.  PC Network stations use LLC protocols for network control functions.
  9465.  Therefore they can communicate directly with a LAN Manager, and PC Network
  9466.  segments do not need a CRS server function provided by the bridge.
  9467.  Bridge processing by the LAN Bridge Server function includes also SINGLE-ROUTE
  9468.  BROADCAST PATH MAINTENANCE.  If this spanning tree algorithm is desired, all
  9469.  bridges in the multi-segment LAN must be configured to participate in the
  9470.  dynamic maintenance protocols.
  9471.  
  9472.  6.6.3.1.1.1  Hardware and Software Requirements:  IBM PC Network Bridge
  9473.  Program requires a dedicated IBM Personal System/2 Model 50, 60, 70 or 80. It
  9474.  requires 384 Kbytes of memory and a 720 Kbyte or 1.2 Mbyte 3.5 inch diskette
  9475.  drive.
  9476.  Local area network adapters supported are shown in Figure 103 under heading
  9477.  "6.6.3.1.1.1  Hardware and Software Requirements".
  9478.  
  9479.  *------------------------------------------------------------*
  9480.  ] AFE                                       ]   P/N   /  FC  ]
  9481.  ]-------------------------------------------+----------------]
  9482.  ] IBM Token-Ring Network Adapter /A         ] 69X8138 / 4790 ]
  9483.  ] IBM Token-Ring Network 16/4 Adapter/A     ] 16F1133 / 1133 ]
  9484.  ] IBM PC Network Adapter II/A               ] 25F8278 /      ]
  9485.  ] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 2 ] 25F8281 /      ]
  9486.  ] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 3 ] 25F8284 /      ]
  9487.  ]-------------------------------------------+----------------]
  9488.  ] (EMEA)                                    ]   P/N   /  FC  ]
  9489.  ]-------------------------------------------+----------------]
  9490.  ] IBM Token-Ring Network Adapter /A         ] 69X8138 / 4790 ]
  9491.  ] IBM Token-Ring Network 16/4 Adapter/A     ] 16F1133 / 1133 ]
  9492.  ] IBM PC Network Adapter II/A               ] 25F8280 /      ]
  9493.  ] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 2 ] 25F8283 /      ]
  9494.  ] IBM PC Network Adapter II/A - Frequency 3 ] 25F8286 /      ]
  9495.  *------------------------------------------------------------*
  9496.  
  9497.  Figure 103. IBM PC Network Bridge Program - Bridge Supported Adapters
  9498.  IBM PC Network Bridge Program's only software prerequisite is IBM PC/DOS 3.3
  9499.  or 4.0 Devices attached to a broadband PC Network segment being bridged by the
  9500.  IBM PC Network Bridge Program require IBM Local Area Network Support Program
  9501.  Version 1.0 with PTF UR22583 or Version 1.1.
  9502.  
  9503.  6.7  IBM 8209 LAN Bridge
  9504.  The IBM 8209 LAN bridge is a stand-alone bridge product that may have one of
  9505.  two configurations. Depending on the product feature code ordered, it may act
  9506.  as a:
  9507.  1.  Token-Ring to Token-Ring bridge, when ordered with the IBM 8209 Token-Ring
  9508.      attachment module
  9509.  2.  Token-Ring to Ethernet/IEEE802.3 bridge, when ordered with the IBM 8209
  9510.      Ethernet or Enhanced Ethernet Attachment Feature.
  9511.  
  9512.      The additional function of the Enhanced Ethernet Attachment feature is
  9513.      described in "6.7.9 Enhanced Ethernet Attachment Feature."
  9514.  As originally announced, the 8209 bridged an Ethernet/IEEE802.3 LAN to a
  9515.  token-ring. The token-ring/token-ring capability is new.  In either
  9516.  configuration, one side of the bridge always connects to a token-ring.
  9517.  The following pages describe the function and operation of both
  9518.  configurations. As a token-ring to Ethernet bridge, the function is much more
  9519.  complex, so the description is extended. A bridge between token-ring and
  9520.  token-ring has already been described in relation to the IBM Token-Ring Bridge
  9521.  Program, so the highlights and differences between the 8209 and the Bridge
  9522.  Program will be all that is discussed here.
  9523.  
  9524.  6.7.1  Token-Ring to Token-Ring
  9525.  Configured in this way, the 8209 bridge:
  9526.  o   Can act only as a LOCAL bridge between two token-rings, with each ring
  9527.      operating at either 4 or 16Mbps
  9528.  o   Is a stand-alone, rack mountable machine, requiring no keyboard or display
  9529.  o   Offers filtering and similar network management capabilities to the IBM
  9530.      Token-Ring Bridge Program Version 2.2
  9531.  o   Provides PLUG AND PLAY customer installation
  9532.  o   Is supported for network management by the IBM LAN Manager V2.0 or above
  9533.  o   Is provided with a utility program that may be used to configure the
  9534.      bridge and retrieve bridge profile if an IBM LAN Manager is not present on
  9535.      the LAN.
  9536.  Before the announcement of this product, token-ring bridges were provided by
  9537.  software and PC or PS/2 hardware. This meant that the PCs or PS/2s required
  9538.  keyboard and display components that were for the most part redundant. A
  9539.  standalone bridge enables customers to have a black-box bridge function, and
  9540.  allows them to re-use the the former bridge workstation as an end-user
  9541.  machine.
  9542.  The 8209 token-ring bridge implements all the network management functions
  9543.  associated with the local IBM Token-Ring Network Bridge Program Version 2.2.
  9544.  These include the functional addresses, (LAN Bridge Server, Ring Error Monitor
  9545.  etc.)  as well as the capability for single-route broadcast path maintenance.
  9546.  A utility program, supplied with the token-ring attachment module allows the
  9547.  user to set up filters to control the traffic forwarded between the rings, as
  9548.  well as perform the bridge definition functions.  The utility can be used to
  9549.  set up the token-ring segment numbers, the bridge number and all the other
  9550.  parameters usually defined within the IBM Token-Ring Bridge Program. Filtering
  9551.  capabilities allow an address filter, as well as the setting up of customer
  9552.  defined filters.
  9553.  The 8209 token-ring to token-ring bridge should offer a performance
  9554.  enhancement over the IBM Token-Ring Bridge Program implementation bridge
  9555.  solution.
  9556.  
  9557.  6.7.2  Token-Ring to Ethernet/IEEE 802.3
  9558.  The IBM 8209 can provide an Ethernet/IEEE 802.3 to token-ring bridging
  9559.  function when ordered with the Ethernet or Enhanced Ethernet Attachment
  9560.  Feature.  From discussions in previous chapters, in particular in "2.2 LAN
  9561.  Medium Access Protocols" and "3.0 LAN Architectures and Standards," there are
  9562.  many differences between the two types of LAN. They use different access
  9563.  control mechanisms, CSMA/CD or token-passing, and even the name Ethernet is
  9564.  commonly used to describe three different LAN types:  Ethernet Version 1 (V1)
  9565.  Ethernet Version 2 (V2) and IEEE 802.3.
  9566.  Ethernet V1, now obsolete, differs from V2 at the physical layer, and Ethernet
  9567.  V2, although compatible physically with IEEE 802.3, uses different frame
  9568.  formats, such that stations conforming to one type can not correctly interpret
  9569.  frames sent by the other.  Token-ring frames are different from both.
  9570.  Note that Ethernet Version 1 is not supported by the 8209.
  9571.  Ethernet/IEEE 802.3 LANs have standardized on the transparent bridging
  9572.  approach to interconnecting segments, using the spanning tree algorithm to
  9573.  create a single network path while token-ring has opted for the source routing
  9574.  architecture.
  9575.  All this means that a protocol transparent, or MAC layer, bridge that
  9576.  interconnects a token-ring segment with an Ethernet/IEEE 802.3 segment must do
  9577.  more than receive a frame from one LAN segment, and transmit it on the other.
  9578.  The IBM 8209 Token-Ring/Ethernet bridge is designed to perform the necessary
  9579.  conversion of frames.  The bridge must:
  9580.  o   Be seen by the token-ring segment as a source routing bridge
  9581.  o   Be seen by the Ethernet/IEEE 802.3 segment as a transparent bridge
  9582.  o   Support the IEEE spanning tree protocol
  9583.  o   Be able to interpret the frames of Ethernet Version 2 and map them into
  9584.      token-ring frames (and vice versa)
  9585.  o   Be able to interpret the frames of the IEEE 802.3 protocol and map them
  9586.      into token-ring frames (and vice versa).
  9587.  The IBM 8209 is used to connect multiple LAN types into a single logical
  9588.  network, as can be seen in Figure 104 under heading "6.7.2  Token-Ring to
  9589.  Ethernet/IEEE 802.3".
  9590.  -------------------------------------------------------------------------------
  9591.  
  9592.            *---*   *---*  *---*  *---*         *------*
  9593.            ]W/S]   ]W/S]  ]W/S]  ]W/S]         ]Server]
  9594.            *---*   *---*  *---*  *---*         *------*
  9595.       -------------------------------------------------
  9596.                ]    Ethernet V2           ]
  9597.                ]                       *----*  *-------*
  9598.      ]         ]                *---*  ]8209]  ]Gateway]--/
  9599.     E]       *---*E/net to      ]W/S]  *----*  *-------* /-----
  9600.     t]-------]   ]E/net Bridge  *---*     ]       ]
  9601.     h]       *---*             *---------------------*
  9602.     e]                         ]      Token-Ring     ]
  9603.     r]  *---*                  *---------------------*
  9604.     n]--]W/S]                     ]
  9605.     e]  *---*                  *-----*Token-Ring to
  9606.     t]                         ]8209 ]Token-Ring Feature
  9607.      ]                         *-----*
  9608.     V]  *--*                      ]
  9609.     2]  ]8 ]    *----------------------*
  9610.      ]--]2 ]----]     Token-Ring       ]
  9611.      ]  ]0 ]    *----------------------*
  9612.      ]  ]9 ]                      ]
  9613.         *--*                   *-----*Token-Ring to
  9614.                                ]8209 ]Ethernet Feature
  9615.                                *-----*
  9616.                                   ]
  9617.             ------------------------------------------
  9618.                  ]       ]       ]       ] IEEE 802.3
  9619.                *---*   *---*   *---*   *---*
  9620.                ]W/S]   ]W/S]   ]W/S]   ]W/S]
  9621.                *---*   *---*   *---*   *---*
  9622.  
  9623.    *---*
  9624.    ]W/S] = Workstation
  9625.    *---*
  9626.  -------------------------------------------------------------------------------
  9627.  Figure 104. Connecting Multiple LAN Types using the 8209
  9628.  In this example, multiple 8209s have been used to connect token-ring attached
  9629.  workstations to Ethernet V2 and IEEE 802.3 LANs, such that, given compatible
  9630.  higher-layer protocols, workstations can communicate with each other, with the
  9631.  server and the communication gateway. This extends the capabilities of both
  9632.  sets of stations. It also means that bringing new LAN technology into an
  9633.  established environment does not isolate the old and the new.  Token-rings may
  9634.  be installed alongside existing Ethernets, perhaps offering advantages in new
  9635.  application areas, or token-rings can be used as backbones, connecting
  9636.  multiple Ethernets together. The advantages of a token-ring as a backbone are
  9637.  great. As discussed in "2.2 LAN Medium Access Protocols" , token-ring
  9638.  architecture is capable of providing high data throughput under heavy load; a
  9639.  characteristic that is valuable in a backbone LAN.
  9640.  The IBM 8209 also lets an Ethernet backbone be used for carrying token-ring
  9641.  traffic, though this configuration would mean that frames between token-rings
  9642.  stations would be limited to lengths of less than 1500 bytes, the maximum
  9643.  allowed on an Ethernet. This may be restricting for the applications, given
  9644.  that token-rings can carry much larger frames.
  9645.  As well as providing the customer with a homogeneous LAN "cloud", the IBM 8209
  9646.  can also take advantage of the management architecture built into the IEEE
  9647.  802.5 token-ring. This means that by implementing the functional richness of
  9648.  the token-ring, and within the constraints of current Ethernet/IEEE 802.3
  9649.  management, the LAN can be managed in its entirety.
  9650.  
  9651.  6.7.3  General Description
  9652.  The 8209 provides two LAN connections; one for token-ring and one for
  9653.  Ethernet/IEEE 802.3. The token-ring port can run at either 4Mbps or 16Mbps.
  9654.  The Ethernet port attaches by an Attachment Unit Interface (AUI), allowing the
  9655.  8209 to be installed up to 50 meters from the transceiver tap on the coaxial
  9656.  cable used as the Ethernet bus.
  9657.  When ordered with the Ethernet attachment module, the IBM 8209 is shipped with
  9658.  a utility program, suitable for running on a token-ring attached station. This
  9659.  station may run either the OS/2 Extended Edition operating system, or PC/DOS
  9660.  with the IBM LAN Support Program Version 1.  The function of the utility
  9661.  program will be described in "6.7.6 The Utility Program."
  9662.  
  9663.  6.7.4  8209 Operation
  9664.  Since Ethernet V2 and IEEE 802.3 are compatible at the physical layer, some
  9665.  stations on a CSMA/CD segment may be using Ethernet frames while others use
  9666.  IEEE 802.3. The different stations cannot communicate with each other, but
  9667.  they can share the same physical medium.  The 8209 can be set to recognize
  9668.  only Ethernet V2 frames, only IEEE 802.3 frames, or automatically detect which
  9669.  station is using which type of frame. This MODE SETTING  depends on the
  9670.  setting of the configuration switches. The modes are further described in
  9671.  "6.7.5 Frame Conversion"; the switches in "6.7.7 Configuration Switches."
  9672.  The 8209 maintains two databases internally; one for stations attached to the
  9673.  Ethernet/IEEE 802.3 port, the other for token ring stations that have sent
  9674.  frames to Ethernet stations.  Entries in the Ethernet/IEEE 802.3 database may
  9675.  be predefined (static), or dynamically created by the 8209.  The static
  9676.  entries are created by use of the 8209 utility program.  The database for
  9677.  token-ring stations contains only dynamically created entries.
  9678.  The purpose of these databases is to contain addressing information for both
  9679.  sets of stations, the frame formats used by them (Ethernet V2 or IEEE 802.3),
  9680.  and source routing information for the token-ring.  When the 8209 is powered
  9681.  on and initialized, entries in the static part of the Ethernet/IEEE 802.3
  9682.  database are initialized from pre-configured information kept in non-volatile
  9683.  RAM.  The 8209 then enters the LEARNING  state and starts to learn the MAC
  9684.  addresses of the stations on the Ethernet/IEEE 802.3 segment, as would any
  9685.  other transparent bridge.
  9686.  Suppose that an IBM 8209 has been installed between a token ring and an
  9687.  Ethernet segment. Some stations on the Ethernet segment are using Ethernet V2
  9688.  frames, others are using IEEE 802.3. The 8209 has been setup to automatically
  9689.  determine which stations are using Ethernet or IEEE 802.3 frame structures.
  9690.  The situation is depicted pictorially in Figure 105 under heading "6.7.4  8209
  9691.  Operation".
  9692.  -------------------------------------------------------------------------------
  9693.  
  9694.   *----------*   *----------*   *----------*  *----------*  *----------*
  9695.   ]Mac=11111 ]   ]Mac=22222 ]   ]Mac=33333 ]  ]Mac=44444 ]  ]Mac=55555 ]
  9696.   ]Frme=802.3]   ]Frme=E/net]   ]Frme=802.3]  ]Frme=E/net]  ]Frme=E/net]
  9697.   *----------*   *----------*   *----------*  *----------*  *----------*
  9698.        ]              ]              ]             ]             ]
  9699.    --------------------------------------------------------------------
  9700.               ]
  9701.           *------*            Static Dbase.          Dynamic Dbase.
  9702.           ] 8209 ]            Mac   Frme             Mac   Frme
  9703.           *------*           *-----------------*    *-----------------*
  9704.               ]              ]11111 802.3      ]    ]22222 E/net      ]
  9705.    *-----------------*       ]55555 E/net      ]    ]33333 802.3      ]
  9706.    ]                 ]       ]                 ]    ]44444 E/net      ]
  9707.    ]  Token-Ring     ]       ]                 ]    ]                 ]
  9708.    ]                 ]       *-----------------*    *-----------------*
  9709.    *-----------------*            8209 Ethernet/IEEE 802.3 databases
  9710.           ]
  9711.           ]
  9712.      *----------*              Mac       Route
  9713.      ]Mac=66666 ]            *-----------------*
  9714.      ]          ]            ]                 ]
  9715.      *----------*            ]                 ]
  9716.                              ]                 ]
  9717.                              ]                 ]
  9718.                              *-----------------*
  9719.                                8209 Token-Ring
  9720.                               database (dynamic)
  9721.  -------------------------------------------------------------------------------
  9722.  Figure 105. 8209 Databases - Learning
  9723.  The Ethernet/IEEE 802.3 static database has been initialized from the
  9724.  predefined entries. As these entries are kept in non-volatile storage, they
  9725.  are not lost during an 8209 power outage.  While the 8209 is learning,
  9726.  stations on the Ethernet segment will be communicating with each other. The
  9727.  8209 observes their frames, analyses them, and can update the dynamic database
  9728.  with the stations' MAC addresses and the frame format.  No entries are made in
  9729.  the token-ring database.
  9730.  After a predetermined time, and if the spanning tree algorithm allows, the
  9731.  8209 enters the FORWARDING  state.  The 8209 keeps listening to the frames on
  9732.  the Ethernet segment. Any frame that has a source address that is not in the
  9733.  database will have an entry made. Thus, the 8209 continues to learn.
  9734.  Now assume that the token-ring station with a MAC address 66666 wants to
  9735.  communicate with the Ethernet station, address 22222.  Station 66666 will send
  9736.  out a frame, addressed to 22222, as a single route broadcast.  This frame will
  9737.  be copied by the IBM 8209, which will search its databases for an entry
  9738.  corresponding to the destination MAC address 22222. Since the address and
  9739.  protocol is known in the dynamic portion of the Ethernet/IEEE 802.3 database,
  9740.  it will forward the frame in the correct format.  The token-ring database will
  9741.  be updated with the token-ring station's MAC address and any source routing
  9742.  information.  The IBM 8209 has a BRIDGE NUMBER , like any other token-ring
  9743.  bridge, and the Ethernet is given an "emulated" SEGMENT OR "RING" number.
  9744.  These values have been added to the diagram below, and the databases now
  9745.  appear as in Figure 106 under heading "6.7.4  8209 Operation"
  9746.  -------------------------------------------------------------------------------
  9747.  
  9748.   *----------*   *----------*   *----------*  *----------*  *----------*
  9749.   ]Mac=11111 ]   ]Mac=22222 ]   ]Mac=33333 ]  ]Mac=44444 ]  ]Mac=55555 ]
  9750.   ]Pcol=802.3]   ]Pcol=E/net]   ]Pcol=802.3]  ]Pcol=E/net]  ]Pcol=E/net]
  9751.   *----------*   *----------*   *----------*  *----------*  *----------*
  9752.        ]              ]              ]             ]             ]
  9753.    --------------------------------------------------------------------
  9754.    Segment=FF0]
  9755.           *------*            Static Dbase.          Dynamic Dbase.
  9756.   Bridge#1] 8209 ]            Mac   Pcol             Mac   Pcol
  9757.           *------*           *-----------------*    *-----------------*
  9758.    Ring=001   ]              ]11111 802.3      ]    ]22222 E/net      ]
  9759.    *-----------------*       ]55555 E/net      ]    ]33333 802.3      ]
  9760.    ]                 ]       ]                 ]    ]44444 E/net      ]
  9761.    ]  Token-Ring     ]       ]                 ]    ]                 ]
  9762.    ]                 ]       *-----------------*    *-----------------*
  9763.    *-----------------*            8209 Ethernet/IEEE 802.3 databases
  9764.           ]
  9765.           ]
  9766.      *----------*              Mac       Route
  9767.      ]Mac=66666 ]            *-----------------*
  9768.      ]          ]            ]666666  001,1,FF0]
  9769.      *----------*            ]                 ]
  9770.                              ]                 ]
  9771.                              ]                 ]
  9772.                              *-----------------*
  9773.                                8209 Token-Ring
  9774.                               database (dynamic)
  9775.  -------------------------------------------------------------------------------
  9776.  Figure 106. 8209 Databases - Forwarding
  9777.  When station 22222 returns a frame, the IBM 8209 is able to convert it from
  9778.  Ethernet V2 format to token-ring format, adding the routing information,
  9779.  extracted from the token-ring database.
  9780.  For communication that originates on the Ethernet segment, the 8209 will
  9781.  transmit the frame on its token-ring port after reformatting, provided that
  9782.  the destination address does not exist in either of the Ethernet/IEEE 802.3
  9783.  databases.  This is standard transparent bridging technique - a transparent
  9784.  bridge forwards a frame to its other port(s) if the destination address is
  9785.  unknown to it.  The frame will be transmitted on the token-ring as a broadcast
  9786.  frame; whether single-route or all-routes depends on the type of frame. Any
  9787.  response frame will be used to update the token-ring database with MAC address
  9788.  and source routing information, since the destination station is now known to
  9789.  be accessible through the token-ring.
  9790.  The 8209 implements an AGING TIMER. This controls the length of time that
  9791.  information remains in the dynamic databases. If no frames are seen for a
  9792.  particular destination within this time, then the entry is deleted. This
  9793.  prevents the databases becoming full, which would prevent new partner stations
  9794.  communicating across the bridge. If an entry has "aged-out", it must be
  9795.  rebuilt, using the same techniques that have been described.
  9796.  
  9797.  6.7.5  Frame Conversion
  9798.  So far, in reviewing the operation of the IBM 8209, we have stated that there
  9799.  is a need for frame conversion between Ethernet/IEEE 802.3 LAN segments and
  9800.  token-ring LAN segments, but we have not defined why this should be the case,
  9801.  or what is required to be done. This section will show why this is necessary
  9802.  and how it is done.  Before continuing, the reader may want to refer to "3.2.2
  9803.  Logical Link Control Sublayer."  It should be remembered that:
  9804.  o   IEEE 802.5 Token-Rings use the IEEE 802.2 specification for logical link
  9805.      control. 802.2 provides for both connectionless, TYPE 1 SERVICE , and
  9806.      connection-oriented TYPE 2 SERVICE protocols.
  9807.  o   IEEE 802.3 CSMA/CD LANs also specify the use of IEEE 802.2 to provide the
  9808.      logical link control, and mostly run connectionless.
  9809.  o   Ethernet V2 networks do not use logical link control. However, it can be
  9810.      simulated by using additional software; for example, OS/2 EE 1.2
  9811.      ETHERAND(20)
  9812.  
  9813.  ---Footnote---
  9814.  (20) ETHERAND is a registered trademark of the IBM Corporation
  9815.  --------------
  9816.  
  9817.      or the LAN Support Program V1.2.  See "5.6.5 IBM LAN Support Program
  9818.      Version 1.2." This implementation is known as LLC-ON-ETHERNET.
  9819.  This means that:
  9820.  o   Conversion from IEEE 802.3 to IEEE 802.5 is only done to map the frame
  9821.      format - the 802.2 Protocol Data Unit (PDU) remains in both networks.
  9822.  o   Conversion from Ethernet V2 to 802.5 requires more processing.
  9823.  Let us review the individual frame formats. These are shown in Figure 107
  9824.  under heading "6.7.5  Frame Conversion"
  9825.  -------------------------------------------------------------------------------
  9826.  
  9827.  Ethernet V2
  9828.  
  9829.      *-----------------------------------*
  9830.      ]Preamble]DA]SA]TYPE]Information]FCS]
  9831.      *-----------------------------------*
  9832.  
  9833.  IEEE 802.3
  9834.                            ]-------802.2 LLC PDU---------]
  9835.  
  9836.  *---------------------------------------------------------------*
  9837.  ]Preamble]SFD]DA]SA]Length]DSAP]SSAP]Control]Information]PAD]FCS]
  9838.  *---------------------------------------------------------------*
  9839.  
  9840.  IEEE 802.5 Token-Ring
  9841.  
  9842.                            ]-------802.2 LLC PDU---------]
  9843.          *---------------------------------------------------------*
  9844.          ]SD]AC]FC]DA]SA]RI]DSAP]SSAP]Control]Information]FCS]ED]FS]
  9845.          *---------------------------------------------------------*
  9846.  
  9847.  Key:
  9848.  
  9849.  Common                     Ethernet V2           IEEE 802.3
  9850.  
  9851.  DA  Destination Address    TYPE Upper layer      SFD Starting Frame
  9852.  SA  Source Address              Protocol used        Delimiter
  9853.  FCS Frame Check Sequence                         PAD Used to pad info.
  9854.                                                       to 46 bytes min.
  9855.                                                   Length - of LLC PDU
  9856.  
  9857.  IEEE 802.5                 IEEE 802.2 LLC PDU
  9858.  
  9859.  SD Starting Delimiter      LLC   Logical Link Control
  9860.  AC Access Control          PDU   Protocol Data Unit
  9861.  FC Frame Control           DSAP  Destination Service Access Point
  9862.  RI Routing Information     SSAP  Source Service Access Point
  9863.  ED Ending Delimiter
  9864.  FS Frame Status field
  9865.  
  9866.  Control
  9867.  This field contains the commands, responses, sequence numbers
  9868.  and the Poll/Final bit, as used for Asynchronous Balanced Mode Extended.
  9869.  
  9870.  Information
  9871.  User data
  9872.  
  9873.  -------------------------------------------------------------------------------
  9874.  Figure 107. LAN Frame Formats
  9875.  Apart from the 802.2 PDU present in an IEEE 802.3 frame, the most significant
  9876.  difference between an IEEE 802.3 and an Ethernet V2 frame is the Length/Type
  9877.  field.
  9878.  
  9879.  6.7.5.1.1  Ethernet - Token-Ring
  9880.  
  9881.  6.7.5.1.2  Sub-Network Access Protocol:  The Internet community, those people
  9882.  responsible for the development of the TCP/IP protocol (see "5.5 TCP/IP") have
  9883.  developed a method for transferring data between IEEE networks (802.3, 802.4
  9884.  and 802.5) and Ethernet V2 networks. This makes use of the SubNetwork Access
  9885.  Protocol (SNAP).  They have specified that for SNAP, the:
  9886.  o   The DSAP and the SSAP in the 802.2 header shall be set to x'AA'
  9887.  o   The control byte shall be set to x'03'
  9888.  o   The first three bytes of the information shall be x'00 00 00' (P_id)
  9889.  o   The next two bytes define the protocol being used.
  9890.  This now allows a conversion between IEEE 802.5 Token-ring frames, and
  9891.  Ethernet V2 frames. This process is summarized in Figure 108 under heading
  9892.  "6.7.5.1.2  Sub-Network Access Protocol".
  9893.  -------------------------------------------------------------------------------
  9894.  
  9895.  Token Ring
  9896.  
  9897.                    ]--------SNAP Header--------]
  9898.  *-------------------------------------------------------------------*
  9899.  ]SD]AC]FC]DA]SA]RI]DSAP]SSAP]Control]P_id]Type]Information]FCS]ED]FS]
  9900.  *-------------------------------------------------------------------*
  9901.           ]     ]<--------Discard-------->]                ]
  9902.           ]Copy ]                         ]      Copy      ]
  9903.           V     V                         V                V
  9904.  *--------------- - - - - - - - - - - - - ---------------------*
  9905.  ]Preamble]DA]SA]                         ]Type]Information]FCS]
  9906.  *--------------- - - - - - - - - - - - - ---------------------*
  9907.  
  9908.  Ethernet V2
  9909.  
  9910.  Ethernet V2
  9911.  
  9912.  *--------------- - - - - - - - - - - - - ---------------------*
  9913.  ]Preamble]DA]SA]                         ]Type]Information]FCS]
  9914.  *--------------- - - - - - - - - - - - - ---------------------*
  9915.           ]     ]<--------Insert--------->]                ]
  9916.           ]Copy ]                         ]      Copy      ]
  9917.           V     V                         V                V
  9918.  *-------------------------------------------------------------------*
  9919.  ]SD]AC]FC]DA]SA]RI]DSAP]SSAP]Control]P_id]Type]Information]FCS]ED]FS]
  9920.  *-------------------------------------------------------------------*
  9921.  
  9922.  Token Ring
  9923.  
  9924.  -------------------------------------------------------------------------------
  9925.  Figure 108. Token-Ring - Ethernet V2 Frame Conversion
  9926.  Thus, a protocol that uses SNAP headers can be successfully bridged between a
  9927.  token-ring and an Ethernet V2 network. Such a protocol is TCP/IP.
  9928.  
  9929.  6.7.5.1.3  LLC-on-Ethernet - Token-Ring:  Logical Link Control protocols can
  9930.  be carried in Ethernet frames.  They are used for NETBIOS and SNA by the
  9931.  PC-RT, OS/2 Extended Edition 1.2, and the LAN Support Program Version 1.2.
  9932.  The information field of the Ethernet frame is formatted as in Figure 109
  9933.  under heading "6.7.5.1.3  LLC-on-Ethernet - Token-Ring"
  9934.  -------------------------------------------------------------------------------
  9935.  
  9936.   Ethernet V2 Information field
  9937.  
  9938.      *--------------------------------------------*
  9939.      ]Length]PAD]DSAP]SSAP]Control]Information]PAD]
  9940.      *--------------------------------------------*
  9941.  -------------------------------------------------------------------------------
  9942.  Figure 109. LLC-on-Ethernet Information Field Format
  9943.  In this frame format, the length value is computed to be from the DSAP value
  9944.  to the last byte of the Information field, inclusive. The leading PAD is one
  9945.  byte long, and the trailing PAD is only required if it is necessary to
  9946.  increase the length to the minimum of 46.
  9947.  Conversion from token-ring to Ethernet for the LLC-based protocols is
  9948.  performed by the 8209 if the following conditions are met:
  9949.  o   LLC-on-Ethernet is enabled in the 8209  (the default is disabled).
  9950.  
  9951.      The conversion is done when the 8209 recognizes a value of x'80D5' in the
  9952.      Ethernet Type_Field, or a non SNAP-formatted token-ring frame is being
  9953.      passed to an Ethernet station.
  9954.  o   The DSAP in the token-ring frame must also be a value defined in the 8209
  9955.      SAP table. Default values in this table are x'00 04 F4 F0 08 and FC'.
  9956.      These values correspond to the null SAP, (00), two SNA SAPs, (04 and 08),
  9957.      the LAN management SAP, (F4), the NETBIOS SAP, (F0), and a Discovery SAP
  9958.      (FC) used during Remote Program load. The process is shown in Figure 110
  9959.      under heading "6.7.5.1.3  LLC-on-Ethernet - Token-Ring".
  9960.  -------------------------------------------------------------------------------
  9961.  
  9962.  Token-Ring
  9963.  
  9964.                                 ]--------802.2 LLC PDU--------]
  9965.  *----------------------------------------------------------------------*
  9966.  ]SD]AC]FC]DA]SA] Routing Info. ]DSAP]SSAP]Control]Information]FCS]ED]FS]
  9967.  *----------------------------------------------------------------------*
  9968.           ]Copy ]    Discard    ]<-----------Copy------------>]
  9969.           ]     ]               ]                             ]
  9970.           V     V    Insert     V                             V
  9971.           *-----------------------------------------------------------*
  9972.           ]DA]SA]type]Length]PAD]DSAP]SSAP]Control]Information]PAD]FCS]
  9973.           *-----------------------------------------------------------*
  9974.                 ]80D5]<------Ethernet Information Field---------->]
  9975.  Ethernet V2    ]    ]    See Figure 109 under heading "6.7.5.1.3  LLC-on-Ethern
  9976.  
  9977.  Ethernet V2
  9978.  
  9979.                                 ]--------802.2 LLC PDU--------]
  9980.  *--------------------------------------------------------------------*
  9981.  ]Preamble]DA]SA]type]Length]PAD]DSAP]SSAP]Control]Information]PAD]FCS]
  9982.  *--------------------------------------------------------------------*
  9983.           ]Copy ]    Discard    ]<-----------Copy------------>]
  9984.           ]     ]               ]                             ]
  9985.           V     V    Insert     V                             V
  9986.  *----------------------------------------------------------------------*
  9987.  ]SD]AC]FC]DA]SA] Routing Info. ]DSAP]SSAP]Control]Information]FCS]ED]FS]
  9988.  *----------------------------------------------------------------------*
  9989.  
  9990.  Token-Ring
  9991.  
  9992.  The Ethernet Type field has a value x'80D5' to indicate LLC-on-Ethernet.
  9993.  
  9994.  -------------------------------------------------------------------------------
  9995.  Figure 110. LLC-on-Ethernet/Token-Ring Frame Conversion
  9996.  
  9997.  6.7.5.1.4  IEEE 802.3 - Token-Ring:  Token-ring to IEEE 802.3 conversion is
  9998.  accomplished even more simply.  See Figure 111 under heading "6.7.5.1.4  IEEE
  9999.  802.3 - Token-Ring".
  10000.  -------------------------------------------------------------------------------
  10001.  
  10002.  Token-Ring
  10003.  
  10004.      *-------------------------------------------------------------*
  10005.      ]SD]AC]FC]DA]SA]  RI  ]DSAP]SSAP]Control]Information]FCS]ED]FS]
  10006.      *-------------------------------------------------------------*
  10007.               ]     ] Cut  ]                             ]
  10008.               ]Copy ]      ]<-----------Copy------------>]
  10009.               V     VInsertV                             V
  10010.  *---------------------------------------------------------------*
  10011.  ]Preamble]SFD]DA]SA]Length]DSAP]SSAP]Control]Information]PAD]FCS]
  10012.  *---------------------------------------------------------------*
  10013.  
  10014.  IEEE 802.3
  10015.  
  10016.  IEEE 802.3
  10017.  
  10018.  *---------------------------------------------------------------*
  10019.  ]Preamble]SFD]DA]SA]Length]DSAP]SSAP]Control]Information]PAD]FCS]
  10020.  *---------------------------------------------------------------*
  10021.               ]     ] Cut  ]<-----------Copy------------>]
  10022.               ]Copy ]      ]                             ]
  10023.               V     VInsertV                             V
  10024.      *-------------------------------------------------------------*
  10025.      ]SD]AC]FC]DA]SA]  RI  ]DSAP]SSAP]Control]Information]FCS]ED]FS]
  10026.      *-------------------------------------------------------------*
  10027.  
  10028.  Token-Ring
  10029.  
  10030.  -------------------------------------------------------------------------------
  10031.  Figure 111. Token ring/IEEE 802.3/Token-Ring Frame Conversion
  10032.  
  10033.  6.7.5.1.5  ARP and RARP:  The 8209 also has the ability to convert frames that
  10034.  conform to the Address Resolution Protocol (ARP) and the Reverse Address
  10035.  Resolution Protocol (RARP).  Conversion is not always necessary and depends
  10036.  upon the interpretation of the protocol.
  10037.  ARP frames are used by TCP/IP in request from a server a stations MAC address
  10038.  when only its Internet address is known.
  10039.  RARP is used by a station to find out its own Internet address from a server
  10040.  machine. ARP and RARP packets have defined Ethernet type fields, (x'0806' and
  10041.  x'8035' respectively); the contents of the information field are also defined.
  10042.  
  10043.  6.7.6  The Utility Program
  10044.  This program, shipped with every 8209 that includes an Ethernet attachment
  10045.  module is designed to run under PC DOS (with LAN Support Program) or OS/2
  10046.  Extended Edition.  It allows the following unique 8209 parameters to be
  10047.  defined, displayed and modified from a token-ring attached station:
  10048.  o   The Spanning tree parameters
  10049.  o   Operational mode - mode 1, mode 2, automatic
  10050.  o   Enable/disable early token release - token-ring port at 16Mbps.
  10051.  o   Filter Definitions - it is possible to setup the 8209 such that certain
  10052.      frames will not pass across the bridge, thus reducing unnecessary traffic.
  10053.      The most common use of this facility would be to filter on a protocol
  10054.      basis; for example, only let TCP/IP frames pass across the bridge.
  10055.  o   Add/Delete Ethernet/IEEE 802.3 static database entries
  10056.  o   Examine Ethernet/IEEE 802.3 port statistics, for example the number of
  10057.      frames in error, number of collisions.
  10058.  o   Define bridge and emulated ring numbers.
  10059.  o   Define mapping of Ethernet and token-ring addresses.
  10060.  
  10061.  6.7.7  Configuration Switches
  10062.  The IBM 8209 has five switches on the Ethernet attachment module.  These are
  10063.  used to set:
  10064.  o   Token-ring speed - may be set for 4Mbps or 16Mbps operation.  If set for
  10065.      16Mbps, then early token release is enabled.
  10066.  o   Enable/disable automatic mode selection. If enabled, the 8209 will
  10067.      determine which frame format (Ethernet V2 or IEEE 802.3) a station on the
  10068.      Ethernet/IEEE 802.3 port is using.
  10069.  o   Mode 1/mode 2 priority operation. The operation of these switches is
  10070.      dependant on the setting of the Automatic Mode Switch.
  10071.      MODE 1
  10072.            Token-Ring to Ethernet V2
  10073.      MODE 2
  10074.            Token-Ring to IEEE 802.3
  10075.  o   Two switches: Initial Bridge number/Initial Ring number. These two
  10076.      switches are used to set values in combination.
  10077.  For further information the reader should consult the IBM 8209 CUSTOMER
  10078.  INFORMATION MANUAL shipped with every machine.
  10079.  
  10080.  6.7.8  Token-Ring Management Support
  10081.  As has been mentioned, the IBM 8209 is viewed by token-ring stations as a
  10082.  normal token-ring bridge. This also means that it is able to provide the
  10083.  management functions of token-ring bridges.  To that extent, the 8209
  10084.  implements on its token-ring port the following functions:
  10085.  o   LAN bridge server
  10086.  o   Ring parameter server
  10087.  o   LAN reporting mechanism.
  10088.  These server functions are described in "6.4 Bridge LAN Management Interface."
  10089.  
  10090.  6.7.9  Enhanced Ethernet Attachment Feature
  10091.  IBM has announced a new feature for the 8209 that increases the management
  10092.  capability of the device for token-ring segments, particularly when
  10093.  token-rings are being bridged to an Ethernet backbone.  The new feature can be
  10094.  installed in existing 8209s by replacing the old Ethernet attachment module
  10095.  with the new feature.
  10096.  o   Ring Error Monitor (REM)
  10097.  
  10098.      This enables the 8209 to receive MAC frames from token-ring attached
  10099.      stations that are reporting errors. The information can be sent on to the
  10100.      LAN Manager station on the network.
  10101.  o   Configuration Report Server (CRS)
  10102.  
  10103.      The IBM 8209 now implements this functional address on its token-ring
  10104.      port. Therefore, for configurations such as Figure 112 under heading
  10105.      "6.7.9  Enhanced Ethernet Attachment Feature", the 8209 is able to report
  10106.      token-ring stations attaching to the LAN.
  10107.  -------------------------------------------------------------------------------
  10108.  
  10109.   *-------------*                                     *-------------*
  10110.   ]             ]  *------*              *------*     ]             ]
  10111.   ] Token-Ring  ]--] 8209 ]--* ]      *--] 8209 ]-----] Token-Ring  ]
  10112.   ]     A       ]  ]   A  ] -------------]  B   ] A   ]     B       ]
  10113.   *-------------*  *------*        ]     *------* ]   *-------------*
  10114.         ]                      Ethernet     A     ]
  10115.      *-----*                                ]    CRS
  10116.      ] LAN ] <---------reporting link-------*    REM
  10117.      ] Mgr ]
  10118.      *-----*
  10119.  
  10120.    8209 A and B have the Enhanced Ethernet Feature installed
  10121.  
  10122.  -------------------------------------------------------------------------------
  10123.  Figure 112. 8209 Ethernet Backbone - Enhanced Token-Ring Management
  10124.  
  10125.      With the Enhanced Ethernet Feature, the Configuration Report Server
  10126.      function is enabled on 8209 "B". Adapters accessing token-ring "B" are now
  10127.      reported to the LAN Manager.
  10128.  o   Support of locally administered addresses on the 8209 ports.
  10129.  o   Enhanced Filtering
  10130.  
  10131.      The filtering capability of the IBM 8209 is improved and provides the
  10132.      ability to filter frames on Destination and Source Address, and a two byte
  10133.      data field.  You cannot filter frames on NETBIOS name or the number of
  10134.      link stations being used.
  10135.  o   Additionally, IBM LAN Manager Version 2.0 or above is able to to maintain
  10136.      a reporting link with 8209s across an Ethernet backbone by supporting use
  10137.      of the LAN Management SAP, x'F4', through the existing LLC-on-Ethernet
  10138.      function of the 8209.
  10139.  o   New functions are supported by an enhanced utility program.
  10140.  
  10141.  6.7.10  Summary
  10142.  The IBM 8209:
  10143.  o   When connected between two token-ring LANs:
  10144.      -   Is a standalone source-routing bridge
  10145.      -   Does not require a keyboard or display unit
  10146.      -   Has the function and filtering capabilities of the IBM Token-Ring
  10147.          Bridge Program V2.2
  10148.      -   Is fully compatible with IBM LAN Network Manager
  10149.      -   Improves performance over the Token-Ring Bridge Program
  10150.  o   When configured for Ethernet/IEEE 802.3 to token-ring bridging:
  10151.      -   Is a standalone LAN bridge between an Ethernet/IEEE 802.3 and a
  10152.          token-ring LAN.
  10153.      -   Is seen by stations on the Ethernet/IEEE 802.3 LAN as a transparent
  10154.          bridge, and by stations on the token-ring as a source routing bridge
  10155.      -   Can pass user information transparently between the LANs, providing
  10156.          frame conversion where necessary
  10157.      -   Supports communication between stations that use the Sub Network
  10158.          Access Protocol, LLC-on-Ethernet, or the IEEE 802.2 Logical Link
  10159.          Control.
  10160.  
  10161.          These protocols are used by TCP/IP, OSI, SNA and NETBIOS.  Access from
  10162.          Ethernet/IEEE 802.3 LAN attached stations to IBM AS/400, IBM RS/6000
  10163.          and IBM S/370 main frames (via gateways) is enabled.
  10164.      -   Allows peer-to-peer communication between workstations attached to
  10165.          both LANs. IBM provides support for Ethernet/IEEE 802.3 attached IBM
  10166.          Personal Computers and IBM Personal Systems/2 workstations in OS/2
  10167.          Extended Edition 1.2 with Etherand support, LAN Support Program 1.2.,
  10168.          as well as in the RS/6000 RISC range of processors and the IBM 6150
  10169.          PC-RT, using SNA, TCP/IP and NETBIOS.
  10170.      -   Means that token-ring technology can be used to provide high speed,
  10171.          high throughput, LAN backbones, providing an efficient, high
  10172.          performance, single image local area network.
  10173.      -   Can be managed using the architected management protocols of IEEE
  10174.          802.5, and hence by the IBM LAN Manager Version 2.0 or above.  Full
  10175.          token-ring management capability is available in conjunction with the
  10176.          Enhanced Ethernet Feature.
  10177.      -   Is shipped with a utility program that allows setting of all the
  10178.          bridge parameters.
  10179.  
  10180.  6.8  IBM Bridge Products Coexistence and Migration
  10181.  The IBM Token-Ring Network Bridge Program Version 1.0 and the IBM Token-Ring
  10182.  Network Bridge Program V1.1 can coexist in a multi-segment network with the
  10183.  IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.0, the IBM Token-Ring Network Bridge
  10184.  Program V2.1, the IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.2, the IBM 8209 LAN
  10185.  Bridge and the IBM PC Network Bridge Program.
  10186.  However, to take advantage of the dynamic maintenance capability of the
  10187.  single-route broadcast path, all bridges (with the exception of IBM 8209 LAN
  10188.  Bridge) in the multi-segment network must be running either the IBM Token-Ring
  10189.  Network Bridge Program V2 or the IBM PC Network Bridge Program, since only
  10190.  those bridge products can be configured for automatic maintenance.
  10191.  The IBM Token-Ring Network Bridge Program Version 1.0, now withdrawn from
  10192.  marketing, has no functional capability to communicate with a LAN Manager.
  10193.  The IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.0, IBM Token-Ring Network Bridge
  10194.  Program V2.1 IBM Token-Ring Network Bridge Program V2.2, IBM 8209 LAN Bridge
  10195.  and IBM PC Network Bridge Program all communicate exclusively with IBM LAN
  10196.  Manager V2.0 and IBM LAN Network Manager, providing extended network
  10197.  management capabilities as explained in "9.0 LAN Management and Recovery."
  10198.  One IBM LAN Manager V2.0 can maintain up to 64 concurrent reporting links with
  10199.  any combination of these bridge products, while an IBM LAN Network Manager can
  10200.  have a link to 255 bridges.
  10201.  In today's large multi-segment LANs, full management capability, coupled with
  10202.  the greatest connectivity is offered by the latest releases of the bridge and
  10203.  LAN Management programs. This means that IBM Token-Ring Network Bridge Program
  10204.  V2.2, IBM PC Network Bridge Program, IBM 8209 LAN Bridge and IBM LAN Network
  10205.  Manager should become the products of choice for customers. Migrating these
  10206.  products to new releases, as and when they are announced, should become an
  10207.  accepted customer strategy.
  10208.  
  10209.  6.9  Routers
  10210.  
  10211.  6.9.1  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program
  10212.  Since the early days of the IBM PC Network (Broadband), application programs,
  10213.  such as the IBM PC Network Program and later the IBM PC LAN Program have
  10214.  provided file-sharing and print-serving capabilities as well as requester
  10215.  functions. The protocol that they used to communicate with each other over the
  10216.  LAN was NETBIOS, which also provided a simple "session layer" programming
  10217.  interface. NETBIOS is now accepted as an industry standard, with many hundreds
  10218.  of PC/LAN applications written to use it.  NETBIOS is still the protocol that
  10219.  is used to connect the latest high-performing IBM LAN Server Program Version
  10220.  1.2 to its requester machines. Although NETBIOS is no longer the IBM strategic
  10221.  interface or protocol for use in today's distributed data and application
  10222.  environment, the need to support it both on the local LAN and between
  10223.  geographically separate LANs remains strong.  Further information on NETBIOS
  10224.  can be found in "5.6.1.2 NetBIOS Interface."
  10225.  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program is a ROUTER  product that is
  10226.  designed to link geographically separate LANs together to carry NETBIOS
  10227.  traffic between them.  When the NETBIOS stations attach to LANs in close
  10228.  geographical proximity, local bridges provide the most flexible approach to
  10229.  network design.  Other protocols besides NETBIOS are able to share the common
  10230.  resource of the bridge.
  10231.  When the LANs are too far apart to make use of local bridges, the question
  10232.  arises of what should be done to provide interconnection?  Many customers
  10233.  already have a wide area network (WAN) installed, based on either SNA or X.25
  10234.  switches. A WAN is usually designed to be a shared resource, and resulting
  10235.  cost savings may mean that "meshing" becomes an economic proposition. This
  10236.  approach has other significant benefits, such as providing multiple paths
  10237.  through the network, and hence resilience to failure of individual components.
  10238.  Could the LANs be linked over the existing WAN?
  10239.  A remote bridge is another option. However, it requires the installation of a
  10240.  dedicated telecommunications link between the LAN sites. This link cannot be
  10241.  shared with the SNA WAN facilities, and to "mesh" the various LAN sites may
  10242.  require many remote bridges with consequent costs and management implications
  10243.  for the associated links.  The IBM token-ring remote bridge implementation
  10244.  does not allow for the link to cross a Packet Switched Data Network (PSDN)
  10245.  accessed with the X.25 protocol, a common WAN implementation. The IBM LAN to
  10246.  LAN Wide Area Network Program provides an answer to the question by allowing
  10247.  NetBIOS communications between LANs to share an SNA or X.25 WAN.
  10248.  
  10249.  6.9.1.1.1  General Description:  For the purposes of this discussion, where
  10250.  the context permits, an installed copy of the IBM LAN to LAN Wide Area Network
  10251.  Program is referred to as a NetBIOS switch.
  10252.  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program (a NetBIOS switch):
  10253.  o   Allows existing LAN-attached NetBIOS stations to communicate via a WAN.
  10254.  o   Is able to use an SNA backbone (SNA subarea or SNA Advanced Peer-to-Peer
  10255.      (APPN)) network or an X.25 Packet Switched Data Network (PSDN) as the WAN.
  10256.  o   Is an application designed to run on a Personal Computer or Personal
  10257.      System/2 machine under the OS/2 Extended Edition Version 1.2.  operating
  10258.      system.
  10259.  o   Has been designed to use the OS/2 Extended Edition Communication Manager
  10260.      Advanced Peer-to-Peer Communication (APPC) LU6.2 interface to send and
  10261.      receive traffic between NetBIOS switches.
  10262.  o   Supports one-to-many and many-to-one NetBIOS switch configurations.
  10263.  o   Provides a graphical and text based operator interface for planning,
  10264.      configuration, installation, monitoring, error detection and recovery.
  10265.  Figure 113 under heading "6.9.1.1.1  General Description" shows a simple
  10266.  configuration.
  10267.  -------------------------------------------------------------------------------
  10268.  
  10269.                         *------------*
  10270.                         ]    WAN     ]
  10271.  *-----*                ]            ]                *-----*
  10272.  ]NBIOS]  *---------*   ]            ]   *---------*  ]NBIOS]
  10273.  ]Stn. ]--]   LAN   ]   ]--*      *--]   ]   LAN   ]--]Stn. ]
  10274.  ]A1 <.........     ]   ]GW]      ]GW]   ]     .........> B1]
  10275.  *-----*  ]   .     ]   ]  ]      ]  ]   ]     .   ]  *-----*
  10276.           ]   .     ]   ]  ]      ]  ]   ]     .   ]
  10277.  *-----*  ]   .   ##########################   .   "  *"""""*
  10278.  ]A2 <.........   # ]   ]  ]      ]  ]   ] #   .........> B2]
  10279.  ]NBIOS]--]  ..   # ]   ]--*      *--]   ] #   ..  ]--]NBIOS]
  10280.  ]Stn. ]  *--..---#-*   ]            ]   *-#---..--*  ]Stn. ]
  10281.  *-----*     .. ] #     ]            ]     # ] ..     *-----*
  10282.             *..---#-*   ]            ]    *#---..-*
  10283.             ]..   # ]   ]            ]    ]#   .. ]
  10284.             ]VV   V ]   ]            ]    ]V   VV ]
  10285.             ]       ]   *------------*    ]       ]
  10286.             ]LAN-LAN]                     ]LAN-LAN]
  10287.             ]WAN pgm]                     ]WAN pgm]
  10288.             *-------*                     *-------*
  10289.             switch A                      switch B
  10290.  
  10291.     <------------>                          <------------>
  10292.        Region A                                Region B
  10293.  
  10294.     <###> LU 6.2 session
  10295.  
  10296.     <...> 802.2 Connection
  10297.  
  10298.     NBIOS       Station running NetBIOS application
  10299.     Stn.
  10300.  
  10301.  -------------------------------------------------------------------------------
  10302.  Figure 113. Connection of LANs via a WAN using IBM LAN to LAN Wide Area Network
  10303.              Program
  10304.  In this diagram, a  NetBIOS application in station A1 is communicating with a
  10305.  partner in station B1. Station A1 might be a DOS LAN Requester accessing a
  10306.  file server in station B1. At the same time, station A2, perhaps a print
  10307.  server, is being accessed by station B2.  Both connections are multiplexed
  10308.  onto an APPC LU 6.2 SNA session between the two NetBIOS switches. In fact,
  10309.  there actually are two LU 6.2 sessions and conversations between the switches,
  10310.  though only one is shown. One of these sessions is used for sending data
  10311.  between switch A and switch B, the other for data travelling in the opposite
  10312.  direction.
  10313.  The diagram indicates that the LANs, with their respective NetBIOS switches
  10314.  can be termed a REGION.  A region is a self-contained group of LAN segments
  10315.  connected together by MAC level bridges. Within a region, station MAC
  10316.  addresses and segment numbers must be unique. When regions are connected
  10317.  together with NetBIOS switches, segment numbers and MAC addresses may be
  10318.  duplicated between regions. This is an important migrational benefit, since
  10319.  when regions are to be connected for the first time, a major renumbering task
  10320.  may not be required.  If the regions were to be connected by a remote bridge,
  10321.  then uniqueness would be a requirement. The regions would be merged into one.
  10322.  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program supports multiple connectivity
  10323.  options.  On the LAN side the following are supported:
  10324.  o   IBM Token-Ring
  10325.  o   IBM PC Network (Broadband and Baseband)
  10326.  o   Ethernet.
  10327.  On the WAN side, any communication method that can be used by OS/2 Extended
  10328.  Edition 1.2 for APPC is supported. This includes all three LAN types described
  10329.  above, as well as:
  10330.  o   Synchronous Data Link Control (SDLC), using the standard IBM PC or PS/2
  10331.      line driver cards.  This link could run directly to another NetBIOS
  10332.      switch, to an SNA Communications Controller, to an IBM 9370 or an IBM
  10333.      AS/400 processor.
  10334.  o   CCITT X.25 using the appropriate PC or PS/2 card and interfacing to a
  10335.      public or private PSDN.
  10336.  MANY-TO-ONE or ONE-TO-MANY
  10337.  A NetBIOS switch is capable of having LU6.2 sessions with many other switches.
  10338.  This means that when multiple regions are to be connected, only one copy of
  10339.  the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program is needed in any region. However,
  10340.  if there are two switches in the same region, both cannot have sessions with
  10341.  one or more switches in another region. If they did, then a "parallel path"
  10342.  would exist between the two regions, and this is not supported. The reason for
  10343.  this will become clear later.  Reference should now be made to Figure 114
  10344.  under heading "6.9.1.1.1  General Description".
  10345.  
  10346.  -------------------------------------------------------------------------------
  10347.  
  10348.                                               *-------*
  10349.                                               ]LAN-LAN]
  10350.                           .... .              ]WAN pgm]  ]  ]  ]
  10351.                      ...        .             ]       ]--+--+--+-
  10352.                   . .             ..          ]switch ]  ]  ]  ]
  10353.      *-------*    .                  ....#####]   A   ]  Region A
  10354.      ]LAN-LAN]  .                        #... *-------*
  10355.      ]WAN Pgm]   .                       #     .
  10356.      ]       ]############   WAN         #      .
  10357.      ]switch ]    .      #               #      .
  10358.      ]   B   ]#### ...   ############### #     .
  10359.      *-------*   #   .....             # #   .
  10360.        -+-      #      ############# . #.#..
  10361.         ]       #      #  ...      # . # #
  10362.  Region ]       ###    #     .    .#   # #
  10363.  B   ] -+-        #    #      .  . #   # #   *-------*
  10364.    --+--*        *-------*       .  #  # #   ]LAN-LAN]
  10365.      ]           ]LAN-LAN]          #  # ####]WAN pgm]   *-------------*
  10366.                  ]WAN pgm]          #  #     ]       ]---]  Token-Ring ]
  10367.    *----------*  ]       ]          #  ######]       ]   *-------------*
  10368.    ]Token-Ring]--]switch ]          #########]  D    ]      Region D
  10369.    *----------*  ]   C   ]                   *-------*
  10370.      Region C    *-------*
  10371.  
  10372.  -------------------------------------------------------------------------------
  10373.  Figure 114. One-to-Many Configuration
  10374.  Figure 114 under heading "6.9.1.1.1  General Description" shows that a station
  10375.  on the token-ring in region D is able to communicate with a station in any of
  10376.  the other three regions, because the NetBIOS switch in region D has a session
  10377.  with each of the other switches.  However, no station in region B can
  10378.  communicate with any station in region A, since there is no session between
  10379.  NetBIOS switch B and NetBIOS switch A. Although there is a session between
  10380.  switch B and switch D and another from D to A, a "concatenated" connection is
  10381.  not supported.
  10382.  
  10383.  6.9.1.1.2  The LU 6.2 Sessions:  The purpose of the LU 6.2 sessions is to
  10384.  provide a 'pipe' for communication between the NetBIOS switches.  This pipe is
  10385.  used for NetBIOS data transport between one LAN and the other, for setting up
  10386.  the communications path between the NetBIOS applications, and for internal
  10387.  communication between the switches for flow control and error information.
  10388.  Between any two switches, there are two sessions, one for transmitting data,
  10389.  the other for receiving data. The purpose of this implementation is to make
  10390.  the data path between the switches full duplex.
  10391.  The sessions are able to provide reliable data transport over the WAN, as well
  10392.  as being able to use SNA pacing to provide a flow control mechanism.  A
  10393.  "pacing function", using the 802.2 logical link control is also provided
  10394.  between the switches and the stations within their region.  This ensures that
  10395.  no part of the connection path can become over-congested with data.
  10396.  The APPC sessions are configured using the facilities of OS/2 EE 1.2
  10397.  Communication Manager. A single logical unit (LU) is defined, with the
  10398.  capability for this LU to have LU-LU sessions with multiple partners.
  10399.  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program is defined so as to have
  10400.  knowledge of its own LU, its own region, and the LU names of its partners. The
  10401.  region name of the partner is learned when the partner session is established.
  10402.  The LU sessions can be permanent, started automatically when the program is
  10403.  initialized, or temporary, that is started by operator command. If the partner
  10404.  switch is not active when session initialization is attempted, and the session
  10405.  is permanent, then the session will be retried.  If the partner switch is not
  10406.  active when session initialization is attempted, and the session is temporary,
  10407.  the initiating switch will wait for the partner switch to initiate the
  10408.  session.
  10409.  The status of the sessions can be displayed from the operator's screen,
  10410.  together with operational statistics.
  10411.  
  10412.  6.9.1.1.3  WAN Connectivity:  The following text in association with
  10413.  Figure 115 under heading "6.9.1.1.4  Direct switch to switch Connection"
  10414.  through Figure 119 under heading "6.9.1.1.5  Connection using a Backbone WAN"
  10415.  shows some of the WAN connectivity options open to users of the NetBIOS
  10416.  switch.
  10417.  
  10418.  6.9.1.1.4  Direct switch to switch Connection:  In this example, NetBIOS
  10419.  switches are connected together with a single leased line.
  10420.  -------------------------------------------------------------------------------
  10421.  SDLC LINK
  10422.  
  10423.                  <-APPC-->                   <-APPC-->
  10424.       *----------------------*  Session  *----------------------*
  10425.       ]   ]      ] --+---+---+-----------+---+---+-> ]      ]   ]
  10426.       ] N ] LAN  ]   ]   ]   ]  LU 6.2   ]   ]   ]   ] LAN  ] N ]
  10427.       ] E ] to   ]   ] P ] S ]           ] S ] P ]   ] to   ] E ]
  10428.    L  ] T ] LAN  ] L ] U ] D ]-----/     ] D ] U ] L ] LAN  ] T ]  L
  10429.    A<-] B ]      ] U ] 2 ] L ]   /-------] L ] 2 ] U ]      ] B ]->A
  10430.    N  ] I ] WAN  ]   ] . ] C ]           ] C ] . ]   ] WAN  ] I ]  N
  10431.       ] O ] pgm. ]   ] 1 ]   ]           ]   ] 1 ]   ] pgm. ] O ]
  10432.       ] S ]      ]   ]   ]   ]  LU 6.2   ]   ]   ]   ]      ] S ]
  10433.       ]   ]      ] <-+---+---+-----------+---+---+-- ]      ]   ]
  10434.       *----------------------*  Session  *----------------------*
  10435.  
  10436.  -------------------------------------------------------------------------------
  10437.  Figure 115. Direct Connection - SDLC
  10438.  It is only possible to connect two NetBIOS switches together in this way,
  10439.  since the SDLC link is ONLY supported as a  point-to-point link under OS/2.
  10440.  OS/2 Extended Edition can support up to two SDLC links, (by installing two
  10441.  multiprotocol adapter cards), which means that if direct links are being used,
  10442.  it is only possible for one switch to communicate with two others. The
  10443.  simplest topology that can illustrate this is the triangle of three switches,
  10444.  each with a link to the other two.
  10445.  The speed of the SDLC link is limited to 19.2Kbps.
  10446.  -------------------------------------------------------------------------------
  10447.  X.25
  10448.  
  10449.       *----------------------*  Session  *----------------------*
  10450.       ]   ]      ] --+---+---+-----------+---+---+-> ]      ]   ]
  10451.       ] N ] LAN  ]   ]   ] X ]           ] X ]   ]   ] LAN  ] N ]
  10452.       ] E ] to   ]   ] P ] . ]           ] . ] P ]   ] to   ] E ]
  10453.    L  ] T ] LAN  ] L ] U ] 2 ]---X.25    ] 2 ] U ] L ] LAN  ] T ]  L
  10454.    A<-] B ]      ] U ] 2 ] 5 ]  Network--] 5 ] 2 ] U ]      ] B ]->A
  10455.    N  ] I ] WAN  ]   ] . ]   ]           ]   ] . ]   ] WAN  ] I ]  N
  10456.       ] O ] pgm. ]   ] 1 ] V ]           ] V ] 1 ]   ] pgm. ] O ]
  10457.       ] S ]      ]   ]   ] C ]           ] C ]   ]   ]      ] S ]
  10458.       ]   ]      ] <-+---+---+-----------+---+---+-- ]      ]   ]
  10459.       *----------------------*  Session  *----------------------*
  10460.  
  10461.  -------------------------------------------------------------------------------
  10462.  Figure 116. Direct Connection - X.25
  10463.  One X.25 virtual circuit is required for each switch-to-switch connection.
  10464.  However, since these virtual circuits can be multiplexed onto a single leased
  10465.  link to the X.25 network, one switch may simultaneously connect to many
  10466.  others.
  10467.  In order to use X.25, the SDLC adapter is replaced by an IBM X.25
  10468.  Co-Processor/2 card for a Micro-Channel Architecture Personal System/2
  10469.  machine. Link speed can be 64Kbps maximum.
  10470.  
  10471.  6.9.1.1.5  Connection using a Backbone WAN:  If using SDLC links to an IBM
  10472.  Communications Controller with NCP, a scenario is illustrated in Figure 117
  10473.  under heading "6.9.1.1.5  Connection using a Backbone WAN".
  10474.  When using an SNA subarea network, many switches can be supported because of
  10475.  the routing ability of the SNA backbone.
  10476.  In the following diagrams the sessions between the NetBIOS switches have been
  10477.  shown as one, for the sake of clarity. All sessions are of course routed
  10478.  through the Communication Controllers containing the NCP.
  10479.  In order to support the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program and APPC as
  10480.  INDEPENDENT LUS ACF/VTAM is required to be at Version 3.2 or above, with
  10481.  ACF/NCP at level Version 5.2 or above for the IBM 3745 and 3720 controllers,
  10482.  and Version 4.3 for the IBM 3725.
  10483.  -------------------------------------------------------------------------------
  10484.  USING IBM COMMUNICATIONS CONTROLLERS
  10485.  
  10486.                  LAN                             LAN
  10487.                   A                               A
  10488.                   ]                               ]
  10489.           *----------------*              *----------------*
  10490.           ]    NetBIOS     ]              ]    NetBIOS     ]
  10491.           ]----------------]              ]----------------]
  10492.           ]LAN-LAN WAN pgm.]              ]LAN-LAN WAN pgm.]
  10493.           ]----------------]              ]----------------]
  10494.           ]A     LU      AA]              ]AA    LU       A]
  10495.           ]+-------------++]              ]++-------------+]
  10496.           ]]   PU 2.1    ]]]              ]]]  PU 2.1     ]]
  10497.           ]+-------------++]              ]++-------------+]
  10498.           ]] SDLC or LAN ]]]              ]]] SDLC or LAN ]]
  10499.           *+-------------++*              *++-------------+*
  10500.            ]      ]      ]*----------------*]     ]       ]
  10501.  ----*     ]      ]      *------------------+-----+------*]
  10502.      ]     ] *---------*                    ]*---------* ]]
  10503.   V  ]     ] ]         ]-----------/        ]]         ] ]]
  10504.   T  ]- - -]-]   NCP   ]          /---------+]   NCP   ] ]]
  10505.   A  ]     ] ]         ]                    ]]         ] ]]
  10506.   M  ]     ] *---------* *------------------**---------* ]]
  10507.      ]     ]      ]      ]*----------------*      ]      ]]
  10508.  ----*     ]      ]      ]]                ]      ]      ]]
  10509.           *+-------------++*              *+-------------++*
  10510.           ]] SDLC or LAN ]]]              ]] SDLC or LAN ]]]
  10511.           ]+-------------++]              ]+-------------++]
  10512.           ]]   PU 2.1    ]]]              ]]   PU 2.1    ]]]
  10513.           ]+-------------++]              ]+-------------++]
  10514.           ]V     LU      VV]              ]V     LU      VV]
  10515.           ]----------------]              ]----------------]
  10516.           ]LAN-LAN WAN pgm.]              ]LAN-LAN WAN pgm.]
  10517.           ]----------------]              ]----------------]
  10518.           ]    NetBIOS     ]              ]    NetBIOS     ]
  10519.           *----------------*              *----------------*
  10520.                   ]             LU 6.2            ]
  10521.                   V           <-------->          V
  10522.                  LAN           Sessions          LAN
  10523.  -------------------------------------------------------------------------------
  10524.  Figure 117. SNA Subarea Network
  10525.  The NCPs could be replaced by an IBM 9370, its Integrated Communication
  10526.  Adapter and VM/9370 Version 3.3
  10527.  Almost identical pictures can be drawn for connection across an X.25 network.
  10528.  The 37xx/NCP must now contain NCP Packet Switching Interface (NPSI), and the
  10529.  SDLC link in the NetBIOS switches is replaced by an X.25 virtual circuit.
  10530.  NPSI must be at a level compatible with the NCP installed.
  10531.  In this example, the SNA subarea network is accessed via an X.25 network.
  10532.  Routing for the APPC sessions, is still dependent on the capabilities of the
  10533.  SNA subareas. The scenario is illustrated in Figure 118 under heading
  10534.  "6.9.1.1.5  Connection using a Backbone WAN".
  10535.  -------------------------------------------------------------------------------
  10536.  SNA OVER X.25
  10537.  
  10538.                  LAN                             LAN
  10539.                   A                               A
  10540.                   ]                               ]
  10541.           *----------------*              *----------------*
  10542.           ]    NetBIOS     ]              ]    NetBIOS     ]
  10543.           ]----------------]              ]----------------]
  10544.           ]LAN-LAN WAN pgm.]              ]LAN-LAN WAN pgm.]
  10545.           ]----------------]              ]----------------]
  10546.           ]A     LU      AA]              ]AA    LU       A]
  10547.           ]+-------------++]              ]++-------------+]
  10548.           ]]   PU 2.1    ]]]              ]]]  PU 2.1     ]]
  10549.           ]+-------------++]              ]++-------------+]
  10550.           ]]   X.25 VC   ]]]              ]]]  X.25 VC    ]]
  10551.           *+-------------++*              *++-------------+*
  10552.            ]      ]      ]]                ]]     ]       ]
  10553.            ]     X.25    ]*----------------*]    X.25     ]
  10554.  ----*     ]      ]      *------------------+-----+------*]
  10555.      ]     ] *---------*                    ]*---------* ]]
  10556.   V  ]     ] ]   NCP   ]                    ]]   NCP   ] ]]
  10557.   T  ]- - -]-]  NPSI   ]-----X.25 Network---+]  NPSI   ] ]]
  10558.   A  ]     ] ]         ]                    ]]         ] ]]
  10559.   M  ]     ] *---------* *------------------**---------* ]]
  10560.      ]     ]      ]      ]                        ]      ]]
  10561.  ----*     ]     X.25    ]*----------------*     X.25    ]]
  10562.            ]      ]      ]]                ]      ]      ]]
  10563.           *+-------------++*              *+-------------++*
  10564.           ]]   X.25 VC   ]]]              ]]   X.25 VC   ]]]
  10565.           ]+-------------++]              ]+-------------++]
  10566.           ]]   PU 2.1    ]]]              ]]   PU 2.1    ]]]
  10567.           ]+-------------++]              ]+-------------++]
  10568.           ]V     LU      VV]              ]V     LU      VV]
  10569.           ]----------------]              ]----------------]
  10570.           ]LAN-LAN WAN pgm.]              ]LAN-LAN WAN pgm.]
  10571.           ]----------------]              ]----------------]
  10572.           ]    NetBIOS     ]              ]    NetBIOS     ]
  10573.           *----------------*              *----------------*
  10574.                   ]                               ]
  10575.                   V                               V
  10576.                  LAN                             LAN
  10577.  -------------------------------------------------------------------------------
  10578.  Figure 118. SNA Subarea Network over X.25
  10579.  Another alternative is to use an SNA Advanced Peer-to-Peer network.  This is
  10580.  currently implemented with the IBM AS/400 system and is shown in Figure 119
  10581.  under heading "6.9.1.1.5  Connection using a Backbone WAN".
  10582.  -------------------------------------------------------------------------------
  10583.  AS/400 APPN
  10584.  
  10585.                  LAN                             LAN
  10586.                   A                               A
  10587.                   ]                               ]
  10588.           *----------------*              *----------------*
  10589.           ]    NetBIOS     ]              ]    NetBIOS     ]
  10590.           ]----------------]              ]----------------]
  10591.           ]LAN-LAN WAN pgm.]              ]LAN-LAN WAN pgm.]
  10592.           ]----------------]              ]----------------]
  10593.           ]A     LU      AA]              ]AA    LU       A]
  10594.           ]+-------------++]              ]++-------------+]
  10595.           ]]   PU 2.1    ]]]              ]]]  PU 2.1     ]]
  10596.           ]+-------------++]              ]++-------------+]
  10597.           ]] SDLC or LAN ]]]              ]]] SDLC or LAN ]]
  10598.           *+-------------++*              *++-------------+*
  10599.            ]      ]      ]*----------------*]     ]       ]
  10600.            ]      ]      *------------------+-----+------*]
  10601.            ] *---------*                    ]*---------* ]]
  10602.            ] ]         ]----------/         ]]         ] ]]
  10603.            ] ] AS/400  ]         /----------+] AS/400  ] ]]
  10604.            ] ]         ]                    ]]         ] ]]
  10605.            ] *---------* *------------------**---------* ]]
  10606.            ]      ]      ]*----------------*      ]      ]]
  10607.            ]      ]      ]]                ]      ]      ]]
  10608.           *+-------------++*              *+-------------++*
  10609.           ]] SDLC or LAN ]]]              ]] SDLC or LAN ]]]
  10610.           ]+-------------++]              ]+-------------++]
  10611.           ]]   PU 2.1    ]]]              ]]   PU 2.1    ]]]
  10612.           ]+-------------++]              ]+-------------++]
  10613.           ]V     LU      VV]              ]V     LU      VV]
  10614.           ]----------------]              ]----------------]
  10615.           ]LAN-LAN WAN pgm.]              ]LAN-LAN WAN pgm.]
  10616.           ]----------------]              ]----------------]
  10617.           ]    NetBIOS     ]              ]    NetBIOS     ]
  10618.           *----------------*              *----------------*
  10619.                   ]                               ]
  10620.                   V                               V
  10621.                  LAN                             LAN
  10622.  -------------------------------------------------------------------------------
  10623.  Figure 119. AS/400 Advanced Peer-to-Peer Network
  10624.  
  10625.  6.9.1.1.6  Determining the Target Region:  As has been discussed in "5.6.1.2
  10626.  NetBIOS Interface" NetBIOS uses NAMES  rather than MAC addresses for session
  10627.  support, and provides a set of services to locate and associate these names
  10628.  with network MAC addresses.  A NetBIOS requester, perhaps named PETE, wants to
  10629.  access resources located on a NetBIOS server with the name SRV.  When PETE
  10630.  wants to establish a session with SRV, a command will be sent on the network
  10631.  to find which station knows the name SRV. Once located, a session will be
  10632.  started, and data transferred. Names must therefore be unique.
  10633.  The command used for this initial search function is the NetBIOS NAME_QUERY ,
  10634.  and it is addressed to the NETBIOS FUNCTIONAL ADDRESS. Because the IBM LAN to
  10635.  LAN Wide Area Network Program has this address opened on it's LAN adapter, it
  10636.  is able to receive the NetBIOS Name_Query command.
  10637.  The NetBIOS switch then searches its user-defined FILTER AND TARGET RESOLUTION
  10638.  TABLE to determine if it needs to route the request, and if so to which
  10639.  region. The table has two purposes which are performed sequentially:
  10640.  1.  RESOLUTION  Determine the target region for a given name. If the name is a
  10641.      NetBIOS GROUP NAME, then there may be a need to route the request to
  10642.      multiple regions.
  10643.  2.  FILTERING  Given the target region(s) and name, determine whether the
  10644.      frame should be forwarded to the region or not.
  10645.  NAME RESOLUTION
  10646.  At each IBM LAN to LAN Wide Area Network Program, the user must configure a
  10647.  list of all the NetBIOS names on that region which are to be accessed by other
  10648.  regions.  To keep the user from having to determine the actual 16 character
  10649.  NetBIOS name (which may be significantly different than the application name),
  10650.  the names in the list have implicit wild cards at the beginning and end of the
  10651.  name.  For example, if the name PETE was entered in the list, destination name
  10652.  'PETER          ' and 'DOMAINxxPETE    ' would find a match.
  10653.  Again, the list is configured at the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program
  10654.  on which the names reside.  When the IBM LAN to LAN Wide Area Network
  10655.  Program-to-IBM LAN to LAN Wide Area Network Program sessions are established,
  10656.  the list is passed to the partner IBM LAN to LAN Wide Area Network Program.
  10657.  When a NetBIOS NAME_QUERY or DATAGRAM frame is received at a IBM LAN to LAN
  10658.  Wide Area Network Program the destination name is matched against every name
  10659.  in every target region's list until a match is found or the list is exhausted.
  10660.  If a match is found, the frame is passed onto the target region.  Otherwise it
  10661.  is discarded.  The frame is NOT broadcast to all regions in search of the
  10662.  name.
  10663.  If only servers are to be accessed in a region, the name list could consist of
  10664.  each server name or just the domain name of a group of servers.  If
  10665.  peer-to-peer communications was desired, it may be necessary to rename all
  10666.  stations in a region to imbed a region qualifier in the name.  This region
  10667.  qualifier would then be added to the name list.
  10668.  FILTERING
  10669.  The filter function gets control on each broadcast frame to a specific name or
  10670.  group name.  Its major function will be, given the target region for a frame,
  10671.  to determine whether the frame should be forwarded to that region or filtered.
  10672.  The filter routine will be a dynamic link routine external to the rest of the
  10673.  IBM LAN to LAN Wide Area Network Program product.  The interface to the filter
  10674.  will be published so that a customer can write and install his own filter
  10675.  routine tailored to the particular network needs.
  10676.  In addition, the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program will provide on the
  10677.  shipped diskette a general purpose filter routine.
  10678.  
  10679.  6.9.1.1.7  NetBIOS Session Setup
  10680.  -------------------------------------------------------------------------------
  10681.  
  10682.     *------*    *------*            *------*    *------*
  10683.     ] PETE ]    ]switch]----------->]switch]    ] SRV  ]
  10684.     ]      ]<-->]      ]    WAN     ]      ]<-->]      ]
  10685.     ]      ]LAN ]      ]<-----------]      ] LAN]      ]
  10686.     *------*    *------*            *------*    *------*
  10687.  
  10688.  Name_Query -------->
  10689.  (Step 1 under heading "6.9.1.1.7  NetBIOS Session Setup")
  10690.                  Table (Step 2 under heading "6.9.1.1.7  NetBIOS Session Setup")
  10691.                  Search
  10692.  
  10693.                     ------------------->
  10694.                        Name-Query (Step 3 under heading "6.9.1.1.7  NetBIOS Sess
  10695.                                        ------------>
  10696.                                           (Step 4 under heading "6.9.1.1.7  NetB
  10697.  
  10698.                                        <------------
  10699.                     <-------------------
  10700.        <-------------   Name_Recognized
  10701.                            (Step 5 under heading "6.9.1.1.7  NetBIOS Session Set
  10702.                                   LLC
  10703.                                 Connect------------>
  10704.    LLC                                    (Step 6 under heading "6.9.1.1.7  NetB
  10705.  Connect------------>
  10706.                                        <------------
  10707.  (Step 7 under heading "6.9.1.1.7  NetBIOS Session Setup")
  10708.         <------------
  10709.  
  10710.        -------------------------------------------->
  10711.                   Session_Initialize
  10712.  
  10713.                        (Step 8 under heading "6.9.1.1.7  NetBIOS Session Setup")
  10714.  
  10715.        <--------------------------------------------
  10716.                    Session_Confirm
  10717.  
  10718.        <------------------------------------------->
  10719.                       Data Flow
  10720.  
  10721.     *------*    *------*            *------*    *------*
  10722.     ] PETE ]    ]switch]----------->]switch]    ] SRV  ]
  10723.     ]      ]<-->]      ]    WAN     ]      ]<-->]      ]
  10724.     ]      ]LAN ]      ]<-----------]      ] LAN]      ]
  10725.     *------*    *------*            *------*    *------*
  10726.      ]<----------->] ]<------------->]  ]<----------->]
  10727.       802.2 Circuit    LU6.2 session     802.2 Circuit
  10728.  
  10729.      ]<---------------------------------------------->]
  10730.                     NetBIOS SESSION
  10731.  -------------------------------------------------------------------------------
  10732.  Figure 120. NetBIOS Session Initiation Flow across a WAN
  10733.  We will now describe what happens when a cross-WAN NetBIOS session is to be
  10734.  setup. Reference can be made to Figure 120 under heading "6.9.1.1.7  NetBIOS
  10735.  Session Setup" which shows the flows, together with a pointer to the
  10736.  descriptive text.
  10737.  1.  When the NetBIOS Requester with the name PETE wishes to establish a
  10738.      session with the NetBIOS server SRV, PETE's NetBIOS application will send
  10739.      a NAME_QUERY  command as a Single-Route Broadcast frame addressed to the
  10740.      NetBIOS functional address. The frame will include the name SRV, with the
  10741.      expectation that a station will recognize the name and respond.
  10742.  2.  Since IBM LAN to LAN Wide Area Network Program has opened the NetBIOS
  10743.      functional address it will receive commands sent to the NetBIOS functional
  10744.      address, and search the resolution table to determine if the name is
  10745.      defined, and in what region it lies.  Determining the region that a
  10746.      NetBIOS name is associated with is done on an LU 6.2 session basis.  So if
  10747.      one IBM LAN to LAN Wide Area Network Program is connected to several other
  10748.      IBM LAN to LAN Wide Area Network Programs, as that one IBM LAN to LAN Wide
  10749.      Area Network Program connects to another IBM LAN to LAN Wide Area Network
  10750.      Program the NetBIOS names that are forwarded would be associated with that
  10751.      particular LU 6.2 session.  That one IBM LAN to LAN Wide Area Network
  10752.      Program would have a Name Resolution table that would associate any given
  10753.      NetBIOS name to the LU 6.2 session that passed the name to it.
  10754.      Definitions at a local IBM LAN to LAN Wide Area Network Program would only
  10755.      be for those local NetBIOS names that would want to have access through
  10756.      the local IBM LAN to LAN Wide Area Network Program.  It is not necessary
  10757.      that any target NetBIOS names be known to the local IBM LAN to LAN Wide
  10758.      Area Network Program.
  10759.  3.  Assuming that the target NetBIOS name is found, and the request is not
  10760.      filtered out, the SOURCE  NetBIOS switch will forward the Name_Query to
  10761.      the TARGET switch over the appropriate pre-established LU 6.2 session.
  10762.  4.  The target switch then places the Name_Query message onto it's local LAN.
  10763.  5.  Assuming that SRV is active, a NAME_RECOGNIZED response will be returned
  10764.      via the switches to the originating station.
  10765.  6.   Reception of the Name_Recognized at the target switch causes it to
  10766.      initiate a connection-oriented logical link between itself and the target
  10767.      station, SRV.
  10768.  7.  The NetBIOS switch (source switch) in PETE's region passes the
  10769.      Name_Recognized back to PETE, giving the MAC address of SRV as the THE MAC
  10770.      ADDRESS OF THE SOURCE NETBIOS SWITCH, not the actual MAC address of SRV.
  10771.      PETE now starts a logical link between its own station and the source
  10772.      switch or local switch.
  10773.  
  10774.      This explains the reason why parallel NetBIOS switch paths are not
  10775.      supported between regions. If a parallel path existed, there would be two
  10776.      or more source switches. Both would forward the Name_Query to the target
  10777.      region, and both sources would provide responses. In effect, it would look
  10778.      as though SRV existed on the network twice, at two different MAC
  10779.      addresses. This condition is a violation of NetBIOS protocol.
  10780.  
  10781.      Note that the initiation of steps 6 and 7 occur simultaneously.
  10782.  8.  Once the logical link connection at the source end is completed a
  10783.      SESSION_INITIALIZE  is sent by PETE to SRV, and the SESSION_CONFIRM
  10784.      response indicates that data transfer can begin.
  10785.  The session is now established. The NetBIOS session flows end-to-end, between
  10786.  PETE and SRV. However, two logical links have been established, one between
  10787.  PETE and the source switch, the other between SRV and the target switch. Since
  10788.  the performance characteristics of the WAN are unknown, there is no
  10789.  implication on the logical links for timing problems or delays within the WAN,
  10790.  though adjustment of NetBIOS session timers may be required.
  10791.  One 802.2 logical link and several NetBIOS sessions from any one workstation
  10792.  are known as one 802.2 CIRCUITs. An 802.2 Circuit is an internal resource to
  10793.  the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program.  There are a finite number of
  10794.  802.2 Circuits available.  When a station wants to establish a NetBIOS session
  10795.  with another station using the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program, an
  10796.  802.2 logical link is established between the station and the local IBM LAN to
  10797.  LAN Wide Area Network Program.  A NetBIOS session is also established between
  10798.  each station.  One 802.2 Circuit is then allocated from the IBM LAN to LAN
  10799.  Wide Area Network Program workstation.  If the same station was to establish
  10800.  another NetBIOS session, it would use the one 802.2 Circuit that had already
  10801.  been established.  This permits the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program
  10802.  to minimize the use of 802.2 link stations and allow more NetBIOS sessions
  10803.  across the WAN.
  10804.  
  10805.  6.9.1.1.8  Management
  10806.  
  10807.  6.9.1.1.9  Alert Management:  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program
  10808.  sends its alerts to the LAN Manager using the Alert Transport Facility of IBM
  10809.  LAN Manager V2 and IBM LAN Manager Entry or above. Since this facility does
  10810.  not use the NetBIOS protocol, a LAN Manager application must be present in
  10811.  each LAN region. This LAN Manager may of course be connected to NetView on a
  10812.  S/370 host for central management.
  10813.  Alerts are provided for:
  10814.  o   The defined number of 802.2 Circuits has been exceeded
  10815.  o   No more 802.2 link stations available
  10816.  o   Internal buffers depleted
  10817.  o   LU 6.2 session dropped
  10818.  o   IBM LAN to LAN Wide Area Network Program terminated.
  10819.  
  10820.  6.9.1.1.10   Operator Interface:  The operator of the IBM LAN to LAN Wide Area
  10821.  Network Program can modify some dynamic parameters without re-initializing the
  10822.  program, and obtain information about the following:
  10823.  o   The OS/2 EE Communication Manager configuration
  10824.  o   Fixed parameters of the switch configuration
  10825.  
  10826.      Includes LU Names, buffer sizes and numbers, LAN adapters used, and filter
  10827.      used.
  10828.  o   Dynamic configuration parameters
  10829.  
  10830.      Aging timers, warning thresholds, timing intervals for report logging
  10831.      logging and resolution table are examples.
  10832.  o   Problem determination and performance/utilization
  10833.  
  10834.      A range of counters, thresholds, status indicators and time/date
  10835.      information on:
  10836.      -   The switch itself
  10837.      -   LU 6.2 sessions
  10838.      -   NetBIOS sessions
  10839.      -   802.2 Circuits
  10840.      -   Errors
  10841.  o   Viewing the disk log
  10842.  
  10843.      A disk based log is an option of the IBM LAN to LAN Wide Area Network
  10844.      Program. Information may be placed in this file as a result of specific
  10845.      events, or at regular intervals.
  10846.  Facilities such as the OS/2 EE Communications Manager trace and message files
  10847.  are also available to assist with problem determination.
  10848.  
  10849.  6.9.1.1.11  Limitations:  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program has the
  10850.  following limitations:
  10851.  o   Each IBM LAN to LAN Wide Area Network Program cannot be configured for
  10852.      connection to more than 48 remote IBM LAN to LAN Wide Area Network
  10853.      Programs.
  10854.  o   The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program must reside within the same
  10855.      workstation as the OS/2 EE V1.2 SNA gateway.
  10856.  o   Duplicate NetBIOS names should not be defined to the IBM LAN to LAN Wide
  10857.      Area Network Program or reside within the network.  A warning message will
  10858.      be issued.
  10859.  
  10860.  6.9.1.1.12  Summary:  The IBM LAN to LAN Wide Area Network Program:
  10861.  o   Provides a means for interconnecting LANs across a wide area network to
  10862.      convey NetBIOS traffic from one LAN to another.
  10863.  
  10864.      The WAN can be a SNA subarea network, an SNA APPN network, or an X.25
  10865.      network. An X.25 network must be capable of supporting Qualified Logical
  10866.      Link Control (QLLC - SNA over X.25).switches can be connected together by
  10867.      a dedicated link.
  10868.  o   Allows the NetBIOS traffic to share the bandwidth of the WAN with other
  10869.      traffic.
  10870.  o   Uses APPC LU6.2 sessions as "pipes" for the inter-regional NetBIOS
  10871.      traffic.
  10872.  o   Uses the facilities of OS/2 Extended Edition Communications Manager 1.2 to
  10873.      support the APPC LU 6.2 communications.
  10874.  o   Can attach to Ethernet, token-ring or PC Network (Broadband and Baseband)
  10875.      LANs.
  10876.  o   Is an OS/2 application, therefore need not run in a dedicated machine.
  10877.      NOTE:   If the machine is required to run another NetBIOS application
  10878.      apart from the IBM LAN to LAN Wide Area Network Program, the LAN adapter
  10879.      cannot be shared between the applications. Two adapters must be installed.
  10880.  o   Provides a region resolution and filter mechanism to control access to
  10881.      resources across the WAN. The filter is tailorable to customers' needs.
  10882.  o   Does not support "concatenated" or "parallel" connections between regions.
  10883.  o   Is provided with a set of utilities, allowing operator control, statistics
  10884.      gathering and comprehensive problem determination facilities.
  10885.  o   Is positioned for customers who have made an investment in their WANs and
  10886.      who do not wish to invest in the link costs of a remote bridging solution.
  10887.      The product should be used by customers who regard their inter-LAN NetBIOS
  10888.      traffic as a small percentage of their overall WAN traffic.  It is very
  10889.      suitable for those customers that only want to provide occasional access
  10890.      to NetBIOS resources through the WAN.
  10891.