FDDI ring (FDDI kruh)

FDDI ring (FDDI kruh)
optická vlákna jsou díky své podstatě vždy jednosměrným přenosovým médiem. Nejlépe jim proto vyhovuje kruhovitá fyzická topologie, v rámci které data "cirkulují" vždy jen jedním směrem dokola. Technologie FDDI proto také počítá s kruhovou fyzickou topologií, a stejně tak předpokládá kruhovou topologii i na logické úrovni, zejména pokud jde o způsob svého řízení. Používá totiž řízenou přístupovou metodu na principu předávání oprávnění (token passing, viz minule), které si jednotlivé uzly předávají mezi sebou podle toho, jak jsou zapojeny do fyzického (a současně i logického) kruhu. Díky této řízené přístupové metodě se FDDI chová "dobře" i při vysoké zátěži, a její faktická propustnost se blíží teoretickému maximu (zatímco například u Ethernetu s jeho neřízenou přístupovou metodou při vyšší zátěži dochází ke zhoršování přenosových schopností).

Primary vs. secondary ring (hlavní a vedlejší kruh)
díky vlastnostem optických vláken dokáže technologie FDDI překlenout poměrně velké vzdálenosti, a umožňuje tudíž vytváření relativně rozlehlých sítí (nejen lokálních, ale např. i metropolitních). Současně s tím se snaží i o velkou robustnost, a má v sobě zabudovány mechanismy schopné "přežít" jeden výpadek, resp. jedno přerušení fyzického kruhu, do kterého jsou jednotlivé uzly propojeny. Dosahuje se toho tak, že příslušný "FDDI kruh" je ve skutečnosti zdvojen, resp. je tvořen dvěma samostatnými soustřednými kruhy. Za normálních okolností (bez výpadku) je fakticky využíván je jeden z těchto dvou kruhů, označovaný jako hlavní (primární). Druhý kruh nastupuje až v okamžiku přerušení hlavního kruhu, kdy uzly na okrajích přerušeného místa se napojí na vedlejší (sekundární) kruh, čímž dojde k vytvoření smyčky, která znovu zajistí celkovou průchodnost sítě. Přitom je ale třeba pamatovat na maximální rozsah sítě FDDI - obvyklé poučky říkají, že maximální obvod FDDI kruhu smí být až 200 kilometrů. Pokud by ale měl zafungovat právě popsaný rekonfigurační mechanismus, který přerušené místo "obejde" smyčkou vracející se přes vedlejší (sekundární) kruh, nesmí být faktická délka každého z obou kruhů větší jak 100 km (protože při rekonfiguraci dojde v nejhorším případě k vytvoření nového kruhu o součtu jejich délek).

FDDI

(Fiber Distributed Data Interface)
Nová přenosová technologie byla natolik uzpůsobena vlastnostem a možnostem optických vláken, že byla podle nich i pojmenována - anglické Fiber znamená právě "vlákno". Jednalo se přitom o první systematický pokus využít optická vlákna pro datové přenosy, a tak se tato technologie již od svého počátku výrazně odlišovala od ostatních, tehdy existujících přenosových technologií: byla výrazně rychlejší, neboť pracovala s přenosovou rychlostí 100 Mbps (zatímco tehdejší začínající Ethernet fungoval na 10 Mbps). Kromě toho byla nová technologie FDDI zamýšlena především pro nasazení v páteřních částech sítí lokálního až metropolitního rozsahu. Tomu pak byly uzpůsobeny i mnohé vlastnosti FDDI, zejména její robustnost, řízený charakter a schopnost automatické rekonfigurace i při výpadku některé části sítě

FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
další technologie s fyzicky kruhovou topologií, využívající ke svému fungování princip Token passing (s přenosovou rychlostí 100 Mbps)

Switched Token Ring
podobně jako v případě Ethernetu, došlo i u Token Ringu na snahy o zrychlení a zvýšení celkové propustnosti pomocí tzv. přepínání (switching-u). Konkrétní řešení pro přepínaný Token Ring (Switched Token Ring) se ale objevila výrazně později než u Ethernetu.

Dedicated Token Ring
dalším vývojovým stádiem technologie Token Ring, které navazuje na switchovaný Token Ring, je jeho tzv. dedikovaná verze. Je charakteristická tím, že každému uzlu dává dedikovanou (tj. s nikým nesdílenou) přípojku k nejbližšímu přepínači (switchi) Token Ringu, zatímco u nededikované verze jsou k příslušnému switchi připojována celá "kolečka" (několik uzlů zapojených do kruhu).

HSTR (High Speed Token Ring)
snahy o další vývoj technologie Token Ring se ubírají cestou radikálního zvýšení přenosové rychlosti, na 100 Mbps - tedy obdobně jako v případě původního Ethernetu, jen mnohem později. Příslušný návrh má název High Speed Token Ring (HSTR), a v současné době již existuje i aliance výrobců, usilující o prosazení tohoto stomegabitového Token Ringu. Podrobnější informace lze nalézt na adrese http://www.hstra.com.

FDDI
ANSI X3T9.5
Počátkem osmdesátých let se zrodila nová přenosová technologie, která se specificky snažila maximálně využít přenosových schopností optických vláken pro potřeby datových přenosů. Její standard byl vytvořen v rámci národního standardizačního orgánu USA (ANSI, American National Standards Institution), jako standard ANSI X3T9.5.

IBM Token Ring vs. IEEE 802.5
Řešení vyvinuté firmou IBM bylo standardizováno společností IEEE, zabývající se standardizací lokálních sítí, konkrétně pracovní skupinou 802.5. Od toho je pak odvozen i název takto vzniklého řešení: IEEE 802.5. Naproti tomu firma IBM vyráběla a vyrábí vlastní verzi sítě Token Ring (IBM Token Ring), která je standardu IEEE 802.5 opravdu velmi blízká, je s n9m plně kompatibilní, ale není s ním zcela identická. Rozdíl je například v tom, že IBM Token Ring specifikuje konkrétní topologii (do hvězdy), zatímco IEEE 802.5 žádnou fyzickou topologii explicitně nepředepisuje (ale v praxi jde téměř vždy o zapojení do hvězdy). Další rozdíl je např. v přenosovém médiu: IBM Token Ring předepisuje kroucenou dvoulinku, IEEE 802.5 nepředepisuje žádné konkrétní přenosové médium.

MSAU (MultiStation Access Unit)
jak může mít Token Ring fyzicky kruhovou topologii a současně topologii do hvězdy, jak se uvádí výše? Je to dáno tím, že se předpokládá použití zařízení fungujících jako "rozbočovače" či "koncentrátory", přesněji MSAU (MultiStation Access Unit). Uvnitř tohoto zařízení je realizováno propojení do kruhu, zatímco ven z tohoto zařízení vychází paprskovitě přípojky k jednotlivým koncovým uzlům - z hlediska obvodového zapojení (zapojení kabelů) pak skutečně jde o kruhovou topologii, zatímco způsob vedení kabelů odpovídá zapojení do hvězdy (v jejímž středu je právě zařízení MSAU, schopné propojení s dalšími zařízeními svého druhu).

Token Bus
označení dalšího druhu sítě fungující na principu Token Passing: fyzická topologie této sítě je sběrnicová (stejně jako např. u původního Ethernetu), a kruhová je pouze logická topologie (systém předávání oprávnění mezi jednotlivými uzly).

Active monitor
sítě s přístupovými metodami na principu token passing musí explicitně řešit takové situace, jako je například ztráta oprávnění (token-u), nebo přerušení logického kruhu (výpadkem některého z uzlů v logickém řetězci, který tvoří logický kruh). Stejně tak musí být explicitně ošetřeny situace, kdy se nějaký nový uzel chce přidat do logického kruhu (například když je zapnut dosud nekomunikující počítač), nebo z tohoto kruhu naopak chce vystoupit (počítač má být vypnut apod.). V případě Ethernetu takovéto situace není vůbec nutné jakkoli explicitně ošetřovat, zatímco zde ano, a to často dosti komplikovaně. Nejčastěji (například u sítí Token Ring) jsou příslušné správní funkce vykonávány jednou ze stanic v síti, která vystupuje v roli tzv. aktivního monitoru. Nezbytná funkčnost ale musí být implementována ve všech uzlech sítě, tak aby roli aktivního monitoru mohl v případě potřeby vykonávat kterýkoli uzel (například i v jednočlenné síti).

Token Ring
nejčastěji je princip token passing spojován s jedním konkrétním druhem sítě, označované jako Token Ring. Jde o síť s kruhovou topologií, a to jak logickou (ve smyslu předávání token-u), tak i fyzickou (jednotlivé uzly jsou zapojeny fyzicky do kruhu). Koncepce této sítě pochází od firmy IBM, která vyvinula její první verzi již v roce 1969. Další verze pak byly uzpůsobeny potřebám propojení sítí LAN a střediskových počítačů IBM, ale časem se začaly používat i pro samotné budování lokálních sítí jako takových. První konkrétní produkty pro sítě Token Ring se objevily na trhu v roce 1985, a to pracující s přenosovou rychlostí 4 Mbps. Od roku 1989 je používána verze pracující s přenosovou rychlostí 16 Mbps. Ve skutečnosti je ale název "Token Ring" neformálně používán pro dva různé druhy sítí: IBM Token Ring a IEEE 802.5.