Станция локальной сети кольцевого типа СЛК-СМ

В настоящее время в архитектуре локальных сетей, имеющих различные топологию, скорость передачи, метод доступа, передающую среду и т. д., значительное место занимают кольцевые локальные сети, обеспечивающие средние скорости передачи данных (до 1–2 Мбит/с) на достаточно значительные расстояния (до 2 км). Эти сети с успехом используются для создания систем массового обслуживания, АСУ, САПР, автоматизации учрежденческой деятельности и в других сферах.

Весьма перспективной областью применения кольцевых локальных сетей является промышленность, так как локальные сети представляют хорошую основу для создания гибких производственных систем, робототехнических комплексов и т. п. При большом количестве абонентов общая протяженность кольцевой сети может достичь нескольких десятков километров, что дает возможность использовать ее на крупных предприятиях. Однако при таком применении локальных сетей особые требования предъявляются к надежности их работы и качеству передачи данных. Кольцевые сети очень уязвимы в отношении отказов, так как выход из строя любого соединения или станции приводит к отказу всей сети и соответственно производственного комплекса, обслуживаемого данной сетью. Кроме того, каналы связи должны обладать хорошей помехозащищенностью.

Обеспечение надежности сводится к дублированию каналов связи и отдельных устройств, как правило, выполняющих функции диспетчера сети. Однако широкого распространения в конкретных локальных сетях эти методы до сих пор не получили в связи с большими аппаратными затратами, сложностью процедур реконфигурации сети, необходимостью изменения программы работы станции.

При разработке станции СЛК-СМ была сделана попытка с помощью минимальных дополнительных аппаратных затрат обеспечить дублирование канала связи с обнаружением отказа основного канала и простой процедурой реконфигурации сети. Назначение станции СЛК-СМ – построение локальных кольцевых сетей с повышенной живучестью и надежностью.

Техническая характеристика станции СЛК-СМ

Количество адресуемых абонентов 124 Скорость передачи информации, Кбит/с 500 Физическая среда, используемая для передачи Витая пара, коаксиальный кабель Максимальное расстояние между станциями при передаче по витой паре, км 1,5 Длина информационной части пакета, байт от 1 до 80 Метод повышения достоверности Контроль по паритету каждого символа, контрольная сумма пакета Метод доступа Вставка регистра Управление сетью Децентрализованное Интерфейс с абонентом С2-ИС, ИРПС Скорость обмена данными с абонентом, бит/с 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 Масса в автономном исполнении, кг 2,5 Габаритные размеры, мм 240x295x55 Потребляемая мощность, Вт 10

Станция имеет два конструктивных исполнения: автономное – с внутренним стабилизированным источником питания и встраиваемое– на плате типа Е2 унифицированных конструктивов СМ ЭВМ.

Встраиваемый вариант станции имеет следующие уровни питания и потребления: +5 В -0,8 А; +12 В -0,1А; -12 В -0,04 А.

Для решения задач повышения живучести сети, помехозащищенности передачи, уменьшения времени восстановления сети при отказе в станции СЛК-СМ использованы следующие технические решения:

  • дублирование сегментов сетевого канала с автоматическим переключением с основного сегмента на резервный. Переключение происходит не только в случае отсутствия сигнала в канале, но и при ухудшении его качества;
  • полная гальваническая развязка с линией связи;
  • манчестерское кодирование информации.

Как отмечалось, сопряжение станции с абонентами сети выполняется с помощью интерфейсов С2-ИС и ИРПС, выход на которые имеют все современные мини- и микроЭВМ.

Станция обеспечивает включение в сеть оборудования с различным "интеллектуальным" уровнем благодаря функциональной полноте сетевых протоколов, отрабатываемых внутренним программным обеспечением станции. Таким образом, в вычислительную сеть могут быть объединены ЭВМ различной архитектуры, интерактивные терминалы, устройства ввода-вывода, причем последние приобретают статус сетевых устройств. При этом обеспечивается сетевой обмен между видеотерминалами (типа электронной почты), обмен между терминалами и устройствами ввода-вывода, а также между ЭВМ.

Станция имеет три режима работы: интерактивный, мультиплексный и базовый.

Интерактивный режим используется для сопряжения станции с видеотерминалом пользователя сети. В этом режиме пользователю предоставляется набор из 13 сетевых команд, который позволяет: входить в сеть, устанавливая свой адрес, и выходить из сети; устанавливать соединения с абонентами сети для выполнения обмена; устанавливать режимы обмена; программировать режимы работ станции, в том числе параметры обмена с видеотерминалом; программировать режимы работы удаленной станции; проводить анализ состояния сети; вызывать список абонентов сети, список установленных соединений и т. д., а также проводить анализ состояния станции.

Мультиплексный режим работы станции предназначен для сопряжения с ЭВМ. Основное отличие этого режима состоит в том, что станция позволяет создавать до 64 портов и соответствующее количество виртуальных каналов, обеспечивая возможность одновременной работы ЭВМ с 63 абонентами (один канал – служебный). Набор команд в основном совпадает с набором интерактивного режима.

Базовый режим используется для работы станции с устройствами ввода-вывода, не имеющими возможности выполнять самостоятельно сетевые процедуры. Работа в этом режиме обеспечивается специальными командами дистанционного программирования, с помощью которых оператор или ЭВМ может задавать режим работы удаленной станции, к которой подключено устройство ввода-вывода.

Архитектурные особенности сети СЛК-СМ, связанные с созданием неоднородной сети ЭВМ, терминалов, устройств ввода-вывода, наложили специфический отпечаток на систему сетевых протоколов, выполняемых станцией СЛК-СМ, хотя в этой системе протоколов могут быть очерчены все уровни, необходимые для самостоятельного сетевого взаимодействия. Например, можно выполнить сетевое взаимодействие терминалов типа электронной почты без дополнительных программных средств.

Для универсального применения станции необходимо специальное программное обеспечение, которое базируется на внутреннем программном обеспечении станции. Сеть СЛК-СМ программно совместима с получившими распространение в СССР локальными сетями ИЗОТ – РИНГ и "Эстафета", поэтому могут использоваться разработанные для этих сетей пакеты "Локал" и "Эстафета". Разработан пакет программ "Колос", который обеспечивает сетевой сервис для машин СМ ЭВМ. Внутреннее программное обеспечение станции позволяет также решать задачи контроля и диагностики сети. С этой целью в случае отсутствия в сети информативных пакетов предусмотрена периодическая посылка станциями тестовых пакетов, с помощью которых проверяется целостность сети и определяется место неисправности.

Тесты самодиагностики, которыми дополнено внутреннее программное обеспечение станции, позволяют проверить основные узлы станции. Программа самодиагностики, включающая шесть тестов, выполняется в автономном режиме после отключения станции от сетевого канала. Для выполнения самодиагностики станцию необходимо подключить к видеотерминалу. Благодаря повышению живучести сети СЛК-СМ за счет введения автоматического переключения на резервный канал, а также росту помехозащищенности передачи существенно расширяется область применения сети, в частности, ее можно использовать в промышленности. Действительно, при отказе одного из сегментов в сети с одиночным каналом на восстановление работоспособности сети может потребоваться до 0,5 ч, что в свою очередь может привести к простою обслуживаемого сетью производственного участка. Время восстановления работоспособности сети СЛК-СМ составляет всего 2 с.

Станция СЛК-СМ прошла в 1986 г. межведомственные испытания. В 1987 г. выпущена первая промышленная партия. Серийное производство станции СЛК-СМ начато в 1988 г.

Статья опубликована в сборнике "Вычислительная техника социалистических стран", вып. 24, Москва, "Финансы и статистика", 1988 г., стр. 12.






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.