Архитектура FDDI (Fiber Distributed Data Interface – распределенный интерфейс передачи данных по волоконно-оптическим каналам) похожа на Token Ring, однако ее реализация и топология отличаются от локальной сетевой архитектуры Token Ring, разработанной IBM и определяемой спецификациями IEEE 802.5. Архитектура FDDI часто используется в городских или больших локальных сетях, развернутых в нескольких зданиях.
Как следует из названия, в сетях FDDI используются волоконно-оптические кабели. Поэтому в них высокая производительность сочетается с преимуществами кольцевой топологии с передаваемым маркером. Пропускная способность FDDI равна 100 Мбит/с, топология сети представляет собой двойное кольцо. Внешнее кольцо называется первичным, а внутреннее – вторичным.
В нормальном режиме данные передаются по первичному кольцу, однако, если оно выходит из строя, данные автоматически переходят на вторичное кольцо и передаются в обратном направлении. Когда это происходит, говорят, что сеть находится в свернутом состоянии. Этим обеспечивается высокая устойчивость соединения к ошибкам. Работа сети FDDI показана на рис.2.17.
Компьютеры в сетях FDDI делятся на два класса:
1) класс А – компьютеры подключаются к кабелям обоих колец.
2) класс Б – компьютеры подключаются только к одному кольцу.
Сети FDDI и Token Ring 802.5 отличаются также количеством кадров, циркулирующих по кольцу одновременно. По кольцу FDDI одновременно может циркулировать много кадров. Следовательно, несколько компьютеров могут осуществлять передачу одновременно. Такой способ передачи называется разделяемой сетевой технологией.
Как и в Token Ring 802.2, в сетях FDDI для обнаружения неполадок в кольце используются маяки.
Двойное кольцо FDDI может содержать до 500 узлов. Общая длина кольца не должна превышать 100 км, однако на каждые 2 км нужен повторитель, поэтому сети FDDI нельзя считать глобальными. Эти спецификации относятся к FDDI на волоконно-оптических кабелях. Также сеть FDDI можно построить на медных кабелях, она имеет аббревиатуру CDDI (Copper Distributed Data Interface). Максимальные расстояния в сетях CDDI значительно меньше, чем в FDDI. Кольцевая топология FDDI может быть реализована как физическое кольцо или как звездообразное логическое кольцо, образованное подключением компьютеров к центральному концентратору.
В архитектуре FDDI объединяются преимущества метода передачи маркера в кольцевой топологии с высокой пропускной способностью волоконно-оптических кабелей. Топология с избыточным двойным кольцом обеспечивает высокую устойчивость к сбоям, поскольку волоконно-оптический кабель нечувствителен к электромагнитным помехам и шумам. Кроме того, он обеспечивает высокую безопасность, потому что к нему трудно подключиться незаметно.
Как всегда, за высокую скорость и надежность нужно платить. Установка сети FDDI обходится относительно дорого. Кроме того, ограничения расстояний, хоть и менее жесткие, чем в других локальных сетевых архитектурах, делают архитектуру FDDI непригодной для построения глобальных сетей.
Кадр FDDI имеет такую же структуру, как и кадр традиционной Token Ring. Однако в FDDI используется хронометрированный протокол маркера, в то время как в Token Ring передаваемый по кольцу маркер принадлежит одному из компьютеров. Максимальный размер кадра FDDI составляет 4 500 байт.
Маркер FDDI представляет собой специальный кадр, состоящий из трех октетов. Компьютер, готовый передавать данные, ожидает кадр маркера, затем захватывает его, передает один или больше кадров данных и освобождает маркер.
Архитектура FDDI хорошо приспособлена для сетей средних размеров – городских и больших локальных, а также для сетей, в которых требуется большая пропускная способность для высокоскоростных приложений, обрабатывающих, например, графические или видеоданные.