В качестве альтернативы технологии Fast Ethernet, фирмы AT&T и HP выдвинули проект новой технологии со скоростью передачи данных 100 Мб/с - 100Base-VG. В этом проекте было предложено усовершенствовать метод доступа с учетом потребности мультимедийных приложений, при этом сохранить совместимость формата пакета с форматом пакета сетей 802.3. В сентябре 1993 года по инициативе фирм IBM и HP был образован комитет IEEE 802.12, который занялся стандартизацией новой технологии. Проект был расширен за счет поддержки в одной сети кадров не только формата Ethernet, но и формата Token Ring. В результате новая технология получила название 100VG-AnyLAN, то есть технология для любых сетей (Any LAN - любые сети), имея в виду, что в локальных сетях технологии Ethernet и Token Ring используются в подавляющем количестве узлов.
Летом 1995 года технология 100VG-AnyLAN получила статус стандарта IEEE 802.12.
В технологии 100VG-AnyLAN определены новый метод доступа Demand Priority и новая схема квартетного кодирования Quartet Coding, использующая избыточный код 5В/6В.
Метод доступа Demand Priority основан на передаче концентратору функций арбитра, решающего проблему доступа к разделяемой среде. Метод Demand Priority повышает коэффициент использования пропускной способности сети за счет введения простого, детерминированного метода разделения общей среды, использующего два уровня приоритетов: низкий - для обычных приложений и высокий - для мультимедийных.
Технология 100VG-AnyLAN имеет меньшую популярность среди производителей коммуникационного оборудования, чем конкурирующее предложение - технология Fast Ethernet. Компании, которые не поддерживают технологию 100VG-AnyLAN, объясняют это тем, что для большинства сегодняшних приложений и сетей достаточно возможностей технологии Fast Ethernet, которая не так заметно отличается от привычной большинству пользователей технологии Ethernet. В более далекой перспективе эти производители предлагают использовать для мультимедийных приложений технологию АТМ, а не 100VG-AnyLAN.
Тем не менее, число сторонников технологии 100VG-AnyLAN растет и насчитывает около 30 компаний. Среди них находятся не только копании Hewlett-Packard и IBM, но и такие лидеры как Cisco Systems, Cabletron, D-Link и другие. Все эти компании поддерживают обе конкурирующие технологии в своих продуктах, выпуская модули с портами как Fast Ethernet, так и 100VG-AnyLAN.
Структура сети 100VG-AnyLAN
Сеть 100VG-AnyLAN всегда включает центральный концентратор, называемый концентратором уровня 1 или корневым концентратором (рисунок 3.1).
Корневой концентратор имеет связи с каждым узлом сети, образуя топологию типа звезда. Этот концентратор представляет собой интеллектуальный центральный контроллер, который управляет доступом к сети, постоянно выполняя цикл "кругового" сканирования своих портов и проверяя наличие запросов на передачу кадров от присоединенных к ним узлов. Концентратор принимает кадр от узла, выдавшего запрос, и передает его только через тот порт, к которому присоединен узел c адресjv, совпадающиv с адресом назначения, указанным в кадре.
Рис. 3.1 . Структура сети 100VG-AnyLAN
Каждый концентратор может быть сконфигурирован на поддержку либо кадров 802.3 Ethernet, либо кадров 802.5 Token Ring. Все концентраторы, расположенные в одном и том же логическом сегменте (не разделенном мостами, коммутаторами или маршрутизаторами), должны быть сконфигурированы на поддержку кадров одного типа. Для соединения сетей 100VG-AnyLAN, использующих разные форматы кадров 802.3, нужен мост, коммутатор или маршрутизатор. Аналогичное устройство требуется и в том случае, когда сеть 100VG-AnyLAN должна быть соединена с сетью FDDI или АТМ.
Каждый концентратор имеет один "восходящий" (up-link) порт и N "нисходящих" портов (down-link), как это показано на рисунке 3.2.
Рис. 3.2. Круговой опрос портов концентраторами сети 100VG-AnyLAN
Восходящий порт работает как порт узла, но он зарезервирован для присоединения в качестве узла к концентратору более высокого уровня. Нисходящие порты служат для присоединения узлов, в том числе и концентраторов нижнего уровня. Каждый порт концентратора может быть сконфигурирован для работы в нормальном режиме или в режиме монитора. Порт, сконфигурированный для работы в нормальном режиме, передает только те кадры, которые предназначены узлу, подключенному к данному порту. Порт, сконфигурированный для работы в режиме монитора, передает все кадры, обрабатываемые концентратором. Такой порт может использоваться для подключения анализатора протоколов.
Узел представляет собой компьютер или коммуникационное устройство технологии 100VG-AnyLAN - мост, коммутатор, маршрутизатор или концентратор. Концентраторы, подключаемые как узлы, называются концентраторами 2-го и 3-го уровней. Всего разрешается образовывать до трех уровней иерархии концентраторов.
Связь, соединяющая концентратор и узел, может быть образована либо 4 парами неэкранированной витой пары категорий 3, 4 или 5 (4-UTP Cat 3, 4, 5), либо 2 парами неэкранированной витой пары категории 5 (2-UTP Cat 5), либо 2 парами экранированной витой пары типа 1 (2-STP Type 1), либо 2 парами многомодового оптоволоконного кабеля.
Варианты кабельной системы могут использоваться любые, но ниже будет рассмотрен вариант 4-UTP, который был разработан первым и получил наибольшее распространение.
В заключение раздела приведем таблицу, составленную компанией Hewlett-Packard, в которой приводятся результаты сравнения этой технологии с технологиями 10Base-T и 100Base-T.
| Характеристика | 10Base-T | 100VG-AnyLAN | 100Base-T | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Топология | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Максимальный диаметр сети | 2500 м | 8000 м | 412 м | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Каскадирование концентраторов | Да; 3 уровня | Да; 5 уровней | Два концентратора максимум | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Кабельная система | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| UTP Cat 3,4 | 100 м | 100 м | 100 м | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| UTP Cat 5 | 150 м | 200 м | 100 м | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| STP Type 1 | 100 м | 100 м | 100 м | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Оптоволокно | 2000 м | 2000 м | 412 м | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Производительность | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| При длине сети 100 м | 80% (теоретическая) | 95% (продемонстрированная) | 80% (теоретическая) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| При длине сети 2500 м | 80% (теоретическая) | 80% (продемонстрированная) | Не поддерживается | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Технология | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Кадры IEEE 802.3 | Да | Да | Да | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Кадры 802.5 | Нет | Да | Нет | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Метод доступа | CSMA/CD | Demand Priority | CSMA/CD + подуровень согласования (Reconciliation sublayer) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||