home
***
CD-ROM
|
disk
|
FTP
|
other
***
search
/
Chip 1996 April
/
CHIP 1996 aprilis (CD06).zip
/
CHIP_CD06.ISO
/
hypertxt.arj
/
9411
/
ANYLAN.CD
< prev
next >
Wrap
Text File
|
1994-11-27
|
21KB
|
341 lines
@V4-UTP 100VG-AnyLAN@N
@VGyors és olcsó@N
A Hewlett-Packard egy új szabványnak köszönhetôen
néhány perc alatt képes 10-rôl 100 Mbit/s-ra gyorsítani egy
meglévô hálózatot. Az új megoldás szerint ugyanis csak a
hálózati kártyákat és a hubokat kell lecserélni, a
kábelezést nem.
Ott ugyanis, ahol 3-as kategóriájú árnyékolatlan csavart
érpárú (UTP -- Unshielded Twisted Pair) kábelezéssel
építették ki a hálózatot, eddig legfeljebb 10-16 Mbit/s-os
sebességet lehetett elérni. Ez részben a kábel fizikai
adottságaiból, részben a jelenleg érvényes
hálózatkábelezési és adatátviteli ajánlásokból ered. A
Hewlett-Packard szakemberei azonban az AT&T-vel és az
IBM-mel karöltve kidolgoztak egy olyan eljárást, amivel ez
a sebesség megtízszerezhetô. Mostanra a HP már konkrét
100VG hálózati eszközt is szállít, amit 100VG AnyLAN-nek
neveztek el.
Az eddigi hálózati megoldások az EIA/TIA 568-as szabvány
szerinti 100 ohmos 3-as kategóriájú kábelezésnél bekötött
négy érpárból csak egyet használnak. A feladat tehát az
volt, hogy az adatátvitel ne csak egy, hanem egyszerre négy
érpáron keresztül történjen.
Ezzel a felhasználót sok kellemetlenségtôl szabadította meg
a közismert cég. Ezek közül a legfontosabb, hogy a meglévô
kábel-infrastruktúrát felhasználva jelentôs költséget lehet
megtakarítani, nem beszélve az újrakábelezéssel járó gondok
elkerülésérôl. Ha azonban még nincs kiépített
kábelrendszer, akkor is pénztárcakímélô eljárás ez, hiszen
100 Mbit/s-os átvitel eléréséhez eddig 5-ös kategóriájú,
jóval drágább kábelekre volt szükség.
Az új hálózati rendszer további jó tulajdonsága, hogy a két
legelterjedtebb szabványt, az Ethernetet és a Token Ringet
egyformán támogatja, így egy vegyes hálózat kialakítása
éppúgy költségkímélô, mint az elôbb említett kábelezés.
A Hewlett-Packard hálózatának technológiája még egészen
újnak számít, ezért érdemes ennek technikai hátterét is
megvizsgálni. A 100VG-AnyLAN technológiáját pillanatnyilag
az IEEE 802.12-es szabvány definiálja. A szabvány négy
érpárú 3-as, 4-es vagy 5-ös kategóriájú UTP kábelen 100
Mbit/s-os adatsebességet tesz lehetôvé. A technológia nagy
újdonsága a középkategóriájú kábelezésen megvalósított
nagysebességû átvitel, ennek ellenére egy most készülô
változat támogatni fogja a két érpárú 5-ös kategóriájú
UTP-t, a két érpárú STP-t, és az üvegszálas kábelezést is.
A 100VG-AnyLAN technológia támogatja a 10Base-T Ethernet és
Token Ring hálózatok összes hálózattervezési szabványát és
topológiáját. Ezek a szolgáltatások teszik lehetôvé a
különbözô intézmények és vállalatok számára, hogy meglévô
hálózatukat és kábelezési infrastruktúrájukat felhasználva
emeljék meg az átviteli sebességet.
A 100VG-AnyLAN NRZ (Non Return to Zero) kódolást alkalmaz,
ami azt jelenti, hogy az adatból egy óraciklus alatt egy
bit kerül átvitelre. Emellett a 100VG-AnyLAN hálózat a négy
érpárú UTP kábelt 30 MHz-es órajellel hajtja meg, így NRZ
kódolást használva a négy érpáron egyenként 30 Mbit vihetô
át egy másodperc alatt. îgy az adat @Kvisszakódolása@N
után 120 Mbit/s-os sebesség jön ki, az átvitel végén
azonban a 30 Mbites kódolt adatot a hálózati eszköz
visszalakítja az eredetileg 25 Mbites adatra -- ezért az
effektív átviteli sebesség 100 Mbit/s lesz (4x25 Mbit
másodpercenként).
A 30 MHz-es NRZ kódolás miatt a kábelen maximálisan 15
MHz-es átviteli frekvencia keletkezhet. Ez a legrosszabb
adathalmaz átvitelekor adódik, vagyis amikor ismétlôdôen
egy magas bitet egy alacsony követ (10101010 stb...).
Ennek köszönhetôen a kábelen keletkezô rádiófrekvenciás
interferencia jelenségek és az elektromágneses kisugárzások
is kisebbek, mint ha más kódolást alkalmazott volna a
Hewlett-Packard. Mindennek az amerikai FCC és a nemzetközi
CISPR elôírásaihoz való igazodásnál van jelentôsége, hiszen
egy hálózati eszköz széleskörû alkalmazhatóságát nemcsak a
sebesség, hanem e követelmények betartása is meghatározza.
A 100VG-AnyLAN központilag vezérelt hozzáférési metódust
használ. Ez a hozzáférési metódus egyszerû,
igénymeghatározó eljárás, ami a hálózat teljesítôképességét
maximálja azáltal, hogy kiküszöböli a hálózati ütközéseket
és a tokenek fordulási várakozását. Emellett az
igényprioritás protokoll minden felhasználói igényhez két
prioritási szintet rendel, hogy ezáltal garantáltan
támogassa az esetlegesen elôforduló idôkritikus multimédia
alkalmazásokat, mint például a valósidejû video
konferenciát vagy az interaktív videót.
Mint említettük, a 100VG-AnyLAN teljesen csomagkompatibilis
a 802.3 Ethernettel, valamint a 802.5 Token Ringgel. A
csomagkompatibilitás teszi lehetôvé, hogy teljesen átlátszó
legyen a felhasználó számára az új hálózat, vagyis
változtatás nélkül fussanak a meglevô hálózati operációs
rendszerek és a felhasználói alkalmazások. Ráadásul a
csomag kompatibilitása miatt a 100VG-AnyLAN az Ethernet és
Token Ring hálózatokkal egy egyszerû bridge-en keresztül
képes összekapcsolódni. A mostanában divattá vált nyílt
rendszerek iránti igényekhez igazodva a HP új hálózati
terméke FDDI (Fibre Distributed Data Interface) és ATM
(Asynchronous Transfer Mode) backbone-ok route-olhatóságát
is kínálja, valamint WAN-okhoz (Wide Area Network) is
kapcsolódási lehetôséget nyújt.
@V100VG-AnyLAN hálózati felépítés@N
A 100VG-AnyLAN hálózatban a hub központi szerepet kap a
hálózat üzemeltetése szempontjából. Hub nélkül még úgy sem
mûködik a hálózat, ha közvetlenül kötünk össze két hálózati
kártyát, a megfelelô keresztkötést alkalmazva a kábelen. A
HP hálózatában a hubok hierarchikus rendszert alkotnak,
amiben legfeljebb három szintû fa típusú topográfia
alakítható ki. Minden hálózatban van egy minden állomással
közvetve vagy közvetlenül összekötött központi hub vagy
repeater, amit level 1 (vagy root) hubnak neveznek --
csillag topológiát képezve ezáltal.
A hub valójában egy intelligens központi kontroller, ami
folyamatosan felügyeli a hálózati hozzáféréseket a
@Kround-robin@N igényvizsgáló eljárással. Ezzel ellenôrzi a
bekapcsolódott állomások szolgáltatási igényeit. A hub
veszi a bejövô adatcsomagokat, és csak arra a portra küldi
ki, ami a célállomás címével (címeivel) megegyezik. îgy
nemcsak a hálózat optimális kihasználásáról gondoskodik,
hanem a hálózati adattitkosságról is.
Mindegyik hub támogatja a 802.3 Ethernet vagy a 802.5 Token
Ring keretformátumok valamelyikét. Azt, hogy éppen melyiket
támogassa, külön kell beállítani. Csupán egyetlen elôírás
van a beállítással kapcsolatban: az összes hubot, ami
ugyanazon a hálózati szegmensen helyezkedik el, ugyanarra a
keretformátumra kell beállítani.
A 802.3-as kerettípust használó 100VG-AnyLAN hálózat és 10
Mbites Ethernet összekötésére, vagy 802.5 kerettípust
használó 100VG-AnyLAN és Token Ring összekötésére bridge
használható. A 100VG-AnyLAN hálózat FDDI és ATM, illetve
WAN hálózattal való összekötésére pedig a router szolgál.
Mindegyik hub tartalmaz egy @Kup-link@N portot és @Kn@N
darab @Kdown-link@N portot. Az up-link port funkciója a
node (állomás) porthoz hasonló, csak azt fenntartották a
már korábban említett hub-hierarchia magasabb szintjén lévô
hubok összekapcsolására. Az @Kn@N darab down-link port
node-ok csatlakoztatására használatos, vagyis ide a PC-k,
munkaállomások és más kiszolgálók csatlakoznak.
A hubok portja vagy @Knormál módba@N, vagy @Kmonitor@N
@Kmódba@N állítható be. A normál módba konfigurált portok
csak azokat a csomagokat továbbítják, amelyek
csatlakoztatott portokat címeznek meg. A monitor módba
konfigurált portok az összes beérkezô csomagot továbbítják.
A normál és a monitor módot automatikusan tanulja meg, vagy
manuálisan állítható be.
Egy node kliens, szerver, munkaállomás vagy egyéb
100VG-AnyLAN hálózati eszköz lehet, mint például bridge,
router, switch vagy hub. Az állomásként csatlakoztatott
hubok alacsonyabb szintû hubot képviselnek, például 2-es
vagy 3-as szintût.
A fizikai kapcsolatot négy érpárú UTP (3-as, 4-es vagy 5-ös
kategóriájú), két érpárú UTP (5-ös kategória), vagy két
érpárú STP, illetve üvegszálas kábel valósíthatja meg. A
kábel maximális hossza (a hubtól valamelyik node-ig) 3-as
és 4-es kategóriájú UTP esetén legfeljebb 100 méter lehet,
5-ös UTP és STP esetén 150 méter, és 2000 méter üvegszálas
kábel esetén. Az UTP és STP kábeleknél az ereknek az
összes állomásnál egyenesen kell összekötve lenniük (tehát
az 1-es pont az egyeshez, a 2-es a 2-eshez és így tovább).
A Demand Priority (igényprioritás) egy hálózati hozzáférési
eljárás, aminek elsô lépéseként a node csomagküldési
kérelmet ad ki a hubnak. Mindegyik kérelem normál
prioritási szinttel van címkézve -- normál adatcsomagok
esetén --, magas prioritási szintet csak az idôkritikus
multimédia alkalmazások csomagjai kapnak. A magas
prioritási kérelmek garantáltan hozzáférést biztosítanak a
hálózathoz a normál prioritási kérelmek elôtt, ezáltal az
eljárás gondoskodik arról, hogy a megfelelô
szolgáltatásokat nyújtsa az idôérzékeny alkalmazások
számára. A normál és magas prioritási címzés a magasabb
szintû alkalmazói szoftver által befejezôdik, és (a
csomaginformáció részeként) a MAC alrétegnek adódik át.
A level 1 vagy root hub folyamatosan vizsgálja a node
kérelmeket, amihez @Kround-robin@N döntési eljárást
használ. A round-robin teszi lehetôvé a hubnak, hogy
meghatározza, mely node-ok azok, amelyeknek csomagküldési
kérelmük van, és vajon ezek a kérelmek normál vagy magas
prioritású csomagokra vonatkoznak-e.
Minden round-robin vizsgálat ciklikusan engedélyezi a
node-oknak, hogy kérelmüknek megfelelôen elküldjenek
egy-egy csomagot a hálózaton. A node-hoz kapcsolódó hub
végrehajt egy round-robin kört, és kiad egy kérelmet a root
hubnak. Az egyportos node csak egy csomagot küldhet egy
ciklus alatt, de az alacsonyabb szintû hub, ami @Kn@N
node-dal áll kapcsolatban, képes @Kn@N csomag küldésére.
Mindegyik hub karbantart egy elkülönített listát a normál
és a magas prioritású kérelmekrôl. A normál prioritású
kérelmeket beérkezési sorrendben szolgálja ki, egészen
addig, amíg magas prioritású kérelmek nem érkeznek. Miután
befejezôdött az aktuális csomagküldési folyamat, a hub
rögtön a magas prioritású kérelmeket szolgálja ki. Az
összes magas prioritású kérelem kiszolgálódik, mielôtt a
hub visszatérne a normál prioritású kérelmi lista
kiszolgálására. A magas prioritású kérelmek túlsúlyban lévô
átvitele közben a normál prioritású kérelmek hozzáférésének
garantálására a hub folyamatosan figyeli az állomás küldési
kérelmek várakozási idejét. Ha a várakozás meghaladja a
meghatározott maximális idôt, a hub automatikusan magasra
emeli a normál prioritási szintet.
A 3. ábrán látható a hub round-robin vizsgálati ciklusának
példája. Elôször megnézi, hogy az összes portnak normál
prioritású kérelme van-e folyamatban, ez esetben a
round-robin sorrend szerinti elsôt, azaz a root vagy a
level 1 hub 1-es portját szolgálja ki. A
csomagszolgáltatási sorrend a jövôben @K1-1, 2-1, 2-3, 2-n,@N
@K1-3,@N és @K1-n@N lesz. Ha az @K1-1, 2-3,@N és @K1-3@N kiad
egy magas prioritású kérelmet, a csomagszolgáltatási
sorrend @K1-1, 2-3, 1-3, 2-1, 2-n,@N és @K1-n@N lesz.
A Link Training (összeköttetés-tanuló) egy
összeköttetés-felépítô eljárás, ami optimalizálja vagy
megtanulja a round-robin vizsgálati ciklus által
körbejárandó külsô hubokat és node-okat, és ellenôrzi az
összekötések kapcsolatát a hub és a node között.
Amíg a hálózat az összekötést tanulja, a hub és a node
speciális tesztcsomagok sorozatát cseréli ki. Ez az eljárás
gondoskodik a kábel ellenôrzésének @Kfunkcionális@N
@Ktesztjérôl@N. Ekkor gyôzôdik meg arról, hogy a kábel
hibátlan erezésû-e, és hogy az adat sikeresen átvihetô-e
mindkét irányba.
Az összeköttetés-tanulás azt is lehetôvé teszi a hub
részére, hogy automatikusan szerezzen információkat a
hozzákapcsolt node-ról. A hub által vett csomagok olyan
információkat tartalmaznak a node-ról, mint az eszköz
típusa (hub, bridge, router, network test-monitor equipment
stb.), mûködési mód (normál vagy monitor), és az állomás
címe, amihez az eszköz hozzákapcsolódik.
Az összeköttetéstanulás a node-tól is kiindulhat, ha elsô
ízben kapcsolják be a hubot és a node-ot, vagy amikor a
node elôször kapcsolódik a hubra. A node vagy a hub szintén
kérhet összeköttetés-tanulást, amikor bizonyos
hibafeltételt érzékel.
A 4-UTP 100VG-AnyLAN hálózat full-duplex (teljesen
kétirányú) és half-duplex (váltakozóan kétirányú) mûködési
módot is használ. A full-duplex mûködési módban a négy
érpárból kettô a hub irányába, kettô pedig a node irányába
továbbítja az adatokat. Ez az üzemmód a hub és a node
közötti kommunikációs összeköttetések állapotvezérlô
információinak hordozására használatos. Egy 4-UTP
100VG-AnyLAN hálózatnak négy csavart érpárra van szüksége a
mûködéshez, amit az @K1-2, 3-6, 4-5, 7-8@N séma szerint
bekötött kábelezés valósít meg. A full-duplex üzemmódban az
állapotvezérlô információk a hubtól a node-hoz az 1-es és
2-es ereken (0-ás csatorna), valamint a 3-as és 6-os ereken
(1-es csatorna) kerülnek átvitelre. A node-tól a hubhoz
pedig a 4-es és 5-ös erek (2-es csatorna), illetve a 7-es
és 8-as erek (3-as csatorna) felhasználásával jutnak el.
Half-duplex mûködési módban mind a négy csatornát
adatátvitelre használják. Ezt az üzemmódot kifejezetten az
adatcsomagok küldésére használja a hálózat.
A Hewlett-Packard új 100 Mbites hálózata új irányelvet
követ: ki kell használni a meglevô lehetôségeket, így a
nagysebességû hálózatot mindenki számára elérhetôvé lehet
tenni. Az általuk megvalósított hálózat már az UTP kábel
teljes teherbíró képességét igénybe veszi -- elvégre a
vásárláskor nemcsak azt az egy érpárat vettük meg, amit a
régi hálózatunk használ...
@KRudnai Tamás@N
@VTovábbi információk:@N
Hewlett-Packard Magyarország Kft.,
1146 Budapest, Erzsébet királyné útja 1/c.,
tel.: 252-4505, 252-4705.
┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
│ @VSzédítô sebesség@N │▒
│ │▒
│ Feltehetné az olvasó a kérdést, vajon mire jó egy gyors │▒
│ hálózat, hiszen az eddigi is tökéletesen mûködik. A │▒
│ kérdés nem annyira banális, mint hinnénk, hiszen még │▒
│ mindig vannak felhasználók, akik régen megvásárolt │▒
│ Arcnet, Ethernet, vagy ne adj' Isten soros porton │▒
│ megvalósított hálózatukkal meg vannak elégedve. │▒
│ Többnyire az ilyen munkahelyeken olyan alkalmazói │▒
│ szoftverek futnak, amelyek mûködéséhez nem kell nagy │▒
│ tömegû adatot egyik helyrôl a másikra mozgatni. │▒
│ Azonban egyre több az olyan rendszer, ahol grafikus │▒
│ képeket vagy hanganyagokat, esetleg sok mérési adatot │▒
│ kell átküldeni egy másik munkahely számára. Ilyen │▒
│ szoftverek lehetnek a számítógépen megvalósított │▒
│ multimédia alkalmazások, ahol gyakran mozgóképeket és │▒
│ digitálisan rögzített hanganyagokat tárolnak és │▒
│ játszanak vissza. A mozgóképeknél, ahol másodpercenként │▒
│ 10-25 kép kirakásáról kell gondoskodni, és ezzel │▒
│ egyidôben folyékony hangot kell lejátszani, │▒
│ elfogadhatatlan a hálózat lassúsága miatti várakozás. │▒
│ Más területen, például egy kutatóintézetben, ahol │▒
│ rengeteg kutató mérési eredményei (egy másodperc alatt │▒
│ kutatásonként akár többszáz!) cserélnek helyet egy │▒
│ hálózaton, az adatátvitel lassúsága megkérdôjelezheti a │▒
│ munka eredményességét. Az ilyen alkalmazások már │▒
│ megkövetelik egy nagysebességû hálózat kialakítását, de │▒
│ minden hálózatnál, ahol a hagyományos hálózati megoldás │▒
│ a teljesítôképesség határán jár, érdemes megfontolni │▒
│ egy gyorsabb, és minden bizonnyal modernebb hálózat │▒
│ bevezetését. │▒
└──────────────────────────────────────────────────────────┘▒
▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
@<9411\ANYLAN1.GIF>A 100VG-AnyLAN hálózatban az Ethernet Ethernetet egy switchen, a többi@N
@<9411\ANYLAN1.GIF>hálózatot pedig bridge-en vagy routeren keresztül köthetjük össze@N
@<9411\ANYLAN2.GIF>A 100VG-AnyLAN a vezérlô információk küldését és fogadását full-duplex, az@N
@<9411\ANYLAN2.GIF>adatátvitelt pedig half-duplex üzemmódban valósítja meg@N
@<9411\ANYLAN3.GIF>A round-robin eljárás során a hálózatba kapcsolt eszközök az igényeknek és@N
@<9411\ANYLAN3.GIF>prioritásoknak megfelelôen küldhetik el csomagjaikat@N