FDDI-ANSI-Standard

Schon 1982 wurde von ANSI die Arbeitsgruppe X3T9.5 mit der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsnetzen beauftragt, und 1989 wurde der FDDI-Standard definiert. Der Standard ist aus vier Teilen modular aufgebaut. Im ISO/OSI-Modell umfasst 'FDDI die Ebenen 1 und 2. Die Spezifikationen für die physikalische Schicht sind in den PMD- (Physicalium Dependend) und PHY- (Physical Layer Protocol) Dokumenten festgelegt. Das Zugriffsverfahren ist im MAC- (Media Access Control) und das FDDI-Management im SMT- (Station Management) Dokument spezifiziert. Im PMD-Dokument sind die medienabhängigen Eigenschaften der Stecker und Lichtwellenleiter beschrieben. Im ersten PMD-Standard wurde das Medium Lichtleiterkabel als Multimode-Gradientenfaser mit maximal 2 km Abstand zwischen zwei Stationen festgelegt. Der Einsatz von Monomode-, bzw. Singlemode Lichtleiter ist auch normiert, es ist eine maximale Entfernung zwischen zwei Stationen von 40 km möglich. 1994 wurde der TP-PMD Standard verabschiedet, der die Verwendung von Unshielded TwistedPair Kabel (UTP) in FDDI-Netzen regelt. Der TP-PMD Standard basiert auf dem MLT-3 Kodierungsverfahren und nicht, wie im ursprünglichen Antrag aufgeführt, auf dem nicht so zuverlässigen NRZ Veiahren. Die erlaubte maximale Länge beträgt 100 m mit einem Kabel der Kategorie 5. Damit haben nun Netzwerkmanager die leglichkeit, kostengünstig einzelne Stationen in ein FDDI-Netz einzubinden.

Zugriffsverfahren

Das Zugriffsverfahren auf das Medium ist im MAC(Media Access Control)-Dokument definiert. FDDI arbeitet nicht wie Ethernet stochastisch mit CSMA/CD als Zugriffsverfahren, sondern deterministisch nach dem Token-Passing-Prinzip. Stationen dürfen nicht zu beliebigen Zeitpunkten senden, sondern nur wenn sie im Besitz des Tokens sind. Das Token ist ein spezieller Frame, der die Sende-Erlaubnis repräsentiert. Um die Sendedauer und damit die zur Verfügung stehende Bandbreite fair aufteilen zu können, darf eine Station ein empfangenes Token nur für eine bestimmte Zeit (Token Holding Time THT) behalten. Während dieser Zeit kann die Station ihre Datenframes auf den Ring senden. Bei Empfang eines Tokens nimmt eine Station dieses vom Ring und sendet stattdessen ihre Datenframes. Ein ausgesendeter Datenframe kreist auf dem Ring und wird von der Empfängerstation in ihren Netzwerkmanagementapplikationen können weiterhin ohne Änderung genutzt werden. Auch die Einstellung des richtigen Ubertragungsrnodus wird von der Auto-Negotiation-Funktion übernommen.Heutige Rechner sind aufgrund ihrer Bus-Architektur (z.B. PCI) in der Lage so viele Pakete zu verschicken dass Ethernet mit seinen 10 Mbit/ s nicht mehr ausreicht. Mit Full Duplex sind zwar theoretisch 20 Mbit/s möglich, ist aber bei Servern nicht so effizient, da in der Regel die Masse des Datentransfers vom Server zum Client erfolgt. Allerdings sind die Mehrkosten für Full Duplex bei einer solchen Anwendung gering. Es liegt also Nahe, dass bei Servern, auf die eventuell hunderte von Clients zugreifen, des vorhandene, hohe Leistungspotential auch ausgenutzt wird, indem die Server über 100BASE-T in das bestehende 10 Mbit/s Netz eingebunden werden. Eine weitere Stufe der Leistungssteigerung ist denkbar indem im Server mehrere Netzwerkadapter installiert werden. Umgesetzt werden kann die Servereinbindung z.B. mittels eines Workgroup-Switches. Ein Workgroup-Switch hat typischerweise mehrere switched 108ASE-T Ports und einen oder mehrere 100 Mbit/s Ports, über die die Geschwindigkeitsanpassung von 10 Mbit/s zu 100 Mbit/s erfolgt. Die 100 Mbit/s Ports sind entweder fix mit einem Interface (100BASE-TX, 100BASE-T4, 100Base-FX) bestückt oder aber modular aufgebaut, so dass zwischen den drei Interfacetypen ausgewählt werden kann. Es gibt auch Switches mit IvIll-Schnittstelle, Vorteil dieser Lösung ist Flexibilität die dieser Anschluss bietet. Mittels kostengünstiger MII-Transceiver kann der Switch an das gewünschte Medium angeschlossen werden. Auch ein nachträglicher Medienwechsel ist so einfach zu realisieren. Zu beachten ist bei der Auswahl von Workgroup-Switches das je nach Modell die Zahl der Zu speichernden Adressen pro Port von einer bis über 1000 gehen kann. Die meisten Switches haben heute eine Shared Address Table. Man sollte darauf achten, dass die Address Table gross genug ist auch für spätere Netzerweiterungen, da es keinen Sinn macht, an einen Port, der nur wenige Adressen speichern kann, ein ganzes Segment mit vielen Knoten anzuschliessen.