Сети управления и сбора данных в реальном масштабе
Сети управления и сбора данных в реальном масштабе времени (CAN) Стандарт CAN (Controller Area Network -) был разработан в Германии компанией Robert Bosch gmbh для автомобильной промышленности (1970 годы). Сеть CAN ориентирована на последовательные каналы связи, выполненные из скрученных пар проводов (или оптических волокон), стандарт определяет протоколы физического уровня и субуровеней MAC и LLC. Все узлы сети равноправны и подключаются к общему каналу. Уровни сигналов протоколом не нормированы. В CAN использована кодировка типа NRZ (Non Return to Xero). Для распознавания сигнатур начала (SOF) и конца (EOF) кадра используется бит-стафинг.
Канал CAN реализует принцип множественного доступа с детектированием столкновений (CSMA/CD - Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, аналогично Ethernet). Сеть может содержать только один сегмент. Схема арбитража позволяет сделать доступ к общему каналу существенно более эффективным, чем в случае Ethernet. При одновременной попытке передачи кадров двумя узлами арбитраж выполняется побитно с использованием схемы “И”, при этом доминантным состоянием является логический “0”. Выигравший соревнование узел продолжает передачу, а проигравший ждет момента, когда канал освободится. Код-адрес объекта (узла CAN) задается с помощью переключателей на плате CAN при формировании сети.
Локальные сети ArcNet ARCNET - (attached resource computing network - представляет собой стандарт на локальные сети, разработанный корпорацией DataPoint в 1977 году. Эта сеть базируется на идее маркерной шины и может позволить реализовать топологию шины, кольца или звезды при скорости обмена 2,5Мбит/с. Сеть строится вокруг активных и пассивных повторителей (HUB). Активные повторители (обычно 8-канальные) могут соединяться друг с другом, с пассивными повторителями/разветвителями и оконечными ЭВМ (рабочими станциями). Длина таких соединений, выполняемых 93-омным коаксиальным кабелем (RG-62, разъемы BNC), может достигать 600м. Допускается применение скрученных пар (RS485) или оптического волокна. Пассивный 4-входовый повторитель позволяет подключать до трех рабочих станций кабелем длиной до 35 м, один из входов всегда занят соединением с активным повторителем. Пассивные повторители не могут соединяться друг с другом. Активные повторители могут образовывать иерархическую структуру. Максимальное число рабочих станций в сети равно 255. Предельная суммарная длина кабелей многосегментной сети составляет около 7 км.
Топологическая схема сети Arcnet
Каждому узлу в сети присваивается уникальный адрес в диапазоне от 1 до 255. Стандарт arcnet поддерживает работу с пакетами двух длин: <253 или 506. Отличительной особенностью сети является низкая избыточность - заголовки пакетов имеют длину 3-4 байта. Все пакеты в arcnet начинаются с байта, содержащего единицы во всех разрядах. Всего в arcnet используется пять разновидностей пакетов: Пакет маркер (itt-приглашение). Рабочая станция, получившая такой пакет, может что-нибудь послать. Запрос свободного буфера (FBE - free buffer enquire). Служит для выяснения возможности приема данных получателем. Подтверждение получения (ACK), посылается в ответ на FBE при корректном приеме. Отрицательное подтверждение (NAK), посылается в случае приема с ошибкой. Пакет, содержащий информацию, адрес получателя, отправителя и контрольную сумму.
Сети FDDI FDDI (fiber distributed data interface, ISO 9314-1, rfc-1512, -1390, -1329, -1285 -) стандарт американского института стандартов (ansi), принятый без изменения ISO. Протокол рассчитан на физическую скорость передачи информации 100 Мбит/с и предназначен для сетей с суммарной длиной до 100км (40 км для мультимодовых волокон) при расстоянии между узлами 2 км или более. Частота ошибок в сети не превышает 10-9. В FDDI используется схема двойного кольцевого счетчика. Кольцевая схема единственно возможное решение для оптического волокна (не считая схемы точка-точка). Для доступа к сети используется специальный маркер (развитие протокола IEEE 802.5 - Token Ring).
Схема связей в двойном кольце FDDI (буквами A,B,C,D,E обозначены станции-концентраторы, SAS ( single attached station)- устройство, подключенное к одному кольцу, DAS – (dual attached station)-устройство подключено к обоим кольцам.
38184-can.ppt
- Количество слайдов: 7