Физический уровень технологии FDDI

В технологии FDDI для передачи световых сигналов по оптическим волокнам ре­ализовано логическое кодирование 4В/5В в сочетании с физическим кодировани­ем NRZI. Эта схема приводит к передаче по линии связи сигналов с тактовой частотой 125 МГц.

Так как из 32 комбинаций 5-битных символов для кодирования исходных 4-битных символов нужно только 16 комбинаций, то из оставшихся 16 выбрано несколько кодов, которые используются как служебные. К наиболее важным слу­жебным символам относится символ Idle — простой, который постоянно передает­ся между портами в течение пауз между передачей кадров данных. За счет этого станции и концентраторы сети FDDI имеют постоянную информацию о состоя­нии физических соединений своих портов. В случае отсутствия потока символов Idle фиксируется отказ физической связи и производится реконфигурация внут­реннего пути концентратора или станции, если это возможно.

При первоначальном соединении кабелем двух узлов их порты сначала выпол­няют процедуру установления физического соединения. В этой процедуре исполь­зуются последовательности служебных символов кода 4В/5В, с помощью которых создается некоторый язык команд физического уровня. Эти команды позволяют портам выяснить друг у друга типы портов (А, В, М или S) и решить, корректно ли данное соединение (например, соединение S-S является некорректным и т. п.). Если соединение корректно, то далее выполняется тест качества канала при пере­даче символов кодов 4В/5В, а затем проверяется работоспособность уровня MAC соединенных устройств путем передачи нескольких кадров MAC. Если все тесты прошли успешно, то физическое соединение считается установленным. Работу по установлению физического соединения контролирует протокол управления стан­цией SMT.

Физический уровень разделен на два подуровня: независимый от среды поду­ровень PHY (Physical) и зависящий от среды подуровень PMD (Physical Media Dependent) (см. рис. 3.17).

Технология FDDI в настоящее время поддерживает два подуровня PMD: для волоконно-оптического кабеля и для неэкранированной витой пары категории 5. Последний стандарт появился позже оптического и носит название TP-PMD.

Оптоволоконный подуровень PMD обеспечивает необходимые средства для пере­дачи данных от одной станции к другой по оптическому волокну. Его специфика­ция определяет:

• использование в качестве основной физической среды многомодового волокон­но-оптического кабеля 62,5/125 мкм;

• требования к мощности оптических сигналов и максимальному затуханию между узлами сети. Для стандартного многомодового кабеля эти требования приводят к предельному расстоянию между узлами в 2 км, а для одномодового кабеля расстояние увеличивается до 10-40 км в зависимости от качества кабеля;

• требования к оптическим обходным переключателям (optical bypass switches) и оптическим приемопередатчикам;

• параметры оптических разъемов MIC (Media Interface Connector), их марки­ровку;

• использование для передачи света с длиной волны в 1300 нм;

• представление сигналов в оптических волокнах в соответствии с методом NRZI.

Подуровень TP-PMD определяет возможность передачи данных между станци­ями по витой паре, в соответствии с методом физического кодирования MLT-3, использующего два уровня потенциала: +V и -V для представления данных в кабе­ле. Для получения равномерного по мощности спектра сигнала данные перед фи­зическим кодированием проходят через скрэмблер. Максимальное расстояние между узлами в соответствии со стандартом TP-PMD равно 100 м.

Максимальная общая длина кольца FDDI составляет 100 километров, макси­мальное число станций с двойным подключением в кольце — 500.