Кадр данных.

Кадр состоит из нескольких групп полей: последовательность начала кадра (SFS), адрес получателя (DA), адрес отправителя (SA), данные (INFO), последовательность контроля кадра (FCS) и последовательность конца кадра (EFS). Вместе эти поля формируют запись сообщения (конверт), которое используется для переноса либо информации управления кольцом (данные MAC), либо пользовательских данных (данные LLC). Вы уже знаете о пользовательских данных: эти кадры содержат информацию прикладных программ, такую, как сообщения от PC к PC или, возможно часть дискового файла (с файлового сервера), разделяемого станциями. Кадры MAC, с друго стороны, используются внутренним образом сетевыми программами. Стандарт IEEE 802.5 определяет 6 управляющих кадров MAC. Поле «Контроль кадра» определяет тип кадра (MAC или LCC) и, если он определен как «MAC», то поле также указывает, какой из шести кадров представляется данным кадром.

Коротко, шесть кадров MAC следующие:

· Чтобы удостовериться, что ее адрес уникальный, станция посылает кадр с тестом дублирования адреса когда впервые присоединяется к кольцу.

· Чтобы сообщить другим станциям, что он еще жив, активный монитор запускает кадр «Активный монитор существует» так часто, как только может.

· Кадр «Существует резервный монитор» отправляется любой станцией, не являющейся активным монитором.

· Резервный монитор отправляет маркеры заявки, когда подозревает, что активный монитор мог умереть. Резервные мониторы затем договариваются друг с другом, какой из них станет новым активным монитором.

· Кадр «сигнал» станция отправляет в случае возникновения серьезных сетевых проблем, таких как оборванный сетевой кабель или станция, передающая без ожидания маркера. Определяя, какая станция отправляет кадр сигнала, диагностирующая программа может локализовать проблему.

· Кадр «очистки» отправляется после того, как произошла инициализация кольца и новый активный монитор заявляет себя.

Каждый кадр (MAC или LLC) начинается с «последовательности начала кадра», которая содержит следующие три поля:

· Определение «начального ограничителя» (SD) для кадров такое же, как и для маркеров.

· Поле «контроль доступа» так же совпадает для кадров и для маркеров.

· «Контроль кадра» (FC) – это 1 – байтовое поле, содержащее два подполя – тип кадра и идентификатор управления MAC:

F F C C C C C C

Два бита типа кадра (FF) имеют значения 00 для кадров MAC и 01 для кадров LLC. (Значения 11 и 10 зарезервированы). Биты идентификатора управления MAC определяют тип кадра управления кольцом (см. таблицу 1).

Адрес получателя (DA), который следует за полями последовательности начала кадра, может быть либо два, либо шесть байтов длинной. Для двухбайтовых адресов первый бит определяет групповой адрес или индивидуальный (также, как в протоколе IEEE 802.3 с обнаружением коллизий). Что касается шестибайтовых адресов, то первый бит – это также бит I/G, а второй бит (U/L бит опять такой же, как в протоколе IEEE 802.3) говорит, назначен адрес локально или глобально. Оставшиеся биты образуют адрес станции, которой адресован кадр.

Адрес отправителя (SA) имеет тот же размер и формат, как и адрес получателя.

Поле данных кадра (INFO) может содержать один из только что описанных кадров MAC или запись пользовательских данных, предназначенных для (или получаемых от) протокола более высокого уровня, такого как IPX или NETBOIS. Это поле не имеет определенной максимальной длины, хотя существуют практические ограничения на его размер, основанные на таймерных требованиях к тому, как долго некоторая станция может управлять кольцом (общая длина кадра 4500 байт).

Поле «последовательность контроля кадра», используемое для обнаружения ошибок, состоит из 4 байтов остатка циклически избыточной контрольной суммы, вычисляемой по алгоритму CRC-32.

«Последовательность конца кадра» (EFS) состоит из двух полей: ограничитель конца и статус кадра.

Табл. 1. Биты идентификатора управления MAC.

Поле «ограничитель конца» (ED) в кадре имеет дополнительное значение. Кроме уникальной последовательности электрических импульсов, ED также содержит два 1-битовых подполя. Бит промежуточного кадра устанавливается в 1, если этот кадр является частью многокадровой передачи или в 0 для последнего (или единственного) кадра. Когда кадр посылается, бит обнаружения ошибки первоначально установлен в 0; каждая станция, через которую передается кадр, проверяет его на ошибки (проверяется, например, что CRC в поле последовательности контроля кадра все еще соответствует содержанию кадра) и устанавливает бит обнаружения ошибки в 1, если она выявила что-то неверное. Очередная станция, которая видит уже установленный бит обнаружения ошибки, должна просто передать кадр. Исходная станция заметит, что возникли проблемы, и повторит передачу кадра.

Однобайтовое поле «статус кадра» (FS) содержит 4 резервных бита (R ) и два подполя: бит распознавания адреса (A) и бит копирования кадра (С):

A C R R A C R R

Так как это поле не сопровождается вычисляемой CRC, каждое из однобайтовых полей дублируется в кадре статуса, чтобы обеспечить целостность данных. Когда кадр создается, передающая станция устанавливает бит в 1, чтобы сообщить, что она опознала адрес получателя. Бит копирования кадра так же в начале установлен в 0, но устанавливается в 1 получающей станцией (станцией назначения), когда она копирует содержимое кадра в собственную память (другими словами, когда она реально получает данные). Данные копируются и бит копирования устанавливается в 1, если только кадр получен без ошибок:

а) если кадр возвращается с обоими установленными битами, исходная станция знает, что произошло успешное получение. Однако,

б) если бит распознавания адреса не установлен во время получения кадра обратно на исходную, это означает, что станция назначения больше не присутствует в сети (возможно следствие неполадок).

в) возможна другая ситуация, когда адрес получателя опознается, но бит копирования кадра не установлен. Это говорит исходной станции, что кадр был искажен во время передачи (бит обнаружения ошибки в ограничителе конца также будет установлен). Возможны другие комбинации этих битов: если оба бита – опознавания адреса и копирования кадра – установлены, но и бит обнаружения ошибки так же установлен, то исходная станция знает, что ошибка случилась после того, как кадр был корректно получен.

Прерывающая последовательность.

Прерывающая последовательность, состоящая из начального ограничителя, за которым непосредственно следует ограничитель конца, сигнализирует, что текущая передача кадра или маркера отменяется.

Лекция 14. Развитие технологии Token Ring - FDDI – технология