(二)FDDI 的工作原理

FDDI 各站点对环路的共享采用令牌(Token)的方法。1.环路上的数据流

图 4—17 可以说明令牌传递方式下单环上数据的传输过程。当一个站点希望发送数据时,它首先必须等到一个令牌(Token)。所谓令牌是一些特定的二进制位组合,只有拥有令牌的站才有资格往环路上发送数据。

发送站得到令牌后,将令牌状态改为忙,然后将待发送的数据帧附在忙令牌的后面,一位一位地通过发送机构发送到环路上的相邻节点。

环上的所有站在不发送数据时,总处于收听状态。处于发送站点下一位

的站点对收到的数据序列进行转发,转发到相邻的下一个站点。转发时是先收下一位,然后转发一位,因此一个站点的转发只会造成一位延迟。二进制位流在转发时经过整形和放大,所以即使经过很多个站点,环路上信号的幅度和形状基本上都不会改变,这就是为什么环形网可以用

(二)FDDI 的工作原理 - 图1

于大规模网络的原因之一。

所有站点都对经过的信息做一位的存储转发处理,并留意目的地址。如果转发的数据帧的目的地址是本站地址,就将整个数据帧拷贝到本站的接收缓冲区中。同时继续照常向下一个节点转发从输入端输入的数据流。

数据帧在环路上转了一圈之后,最后必然回到发出这一数据帧的源站点。源站点收到自己发出去的帧后(信息帧的源地址与本站地址相同),就不再进行转发,而是对返回的数据进行检查,看看本次的发送是否成功。源站将自己所发数据帧全部收回之后,将令牌的状态设置为闲(产生一个新令牌)。这样环路上又有了令牌。令牌在环路中不断传送,直到有一个站截获它。

总之,发送数据的站首先要截获令牌,发送完毕后再负责将令牌恢复出来,发送数据的站要负责从环路上收回它所发的数据帧,或者说,不论发往环路的何处,数据帧都要绕环一周。

2.令牌/数据帧格式

令牌和数据帧的格式如图 4—18 所示。

(二)FDDI 的工作原理 - 图2

不论是令牌还是数据帧都各有一字节的开始字段和结束字段。这两个字段中的各有 4 位是正常的数据脉冲(‘1’或‘0’),不可能出现特殊位(既不是 0,也不是 1)用来表示帧的开始和结束。

令牌的第 2 字节为接入控制字节,该字节中的第 4 位即 T 位是最关键的一位。大家可能也注意到了,数据帧的第二字节也是控制字节。如果 T=0, 表示这是一个闲令牌;如果 T=1,表示随后的数据组是数据帧。所以“截获令牌”就是将这一位由 0→1.然后丢掉令牌的结束字节,并把数据帧第三字节起的各字段加上去,成为一个要发送的数据帧。接入控制字节的其余位涉及令牌的优先权,因令牌的优先权操作比较复杂,这里不再叙述。

数据帧的目的地址、源地址、数据域及帧校验 FOS,其意义与上节以太网的情况类似。

数据帧的第三字节是帧控制字节,其中最主要的是前两位,用来表示帧的类型。01 表示为信息帧,00 表示为控制帧。

数据帧的最后一个字节为帧状态字段,用来表示帧的传输情况。当源站发完数据后,将 A 位和 C 位都置为 0。目的站如果识别了这一帧(即环路中确实存在与目的地址相符的站),则将 A 置 1。如果目的站将此帧复制到了接收缓冲区(即真正收到了),则将 C 置 1。这样,当源站收回自己发出去的数据帧后,只要观察状态字段的 A、C 位,就可以区分出以下几种情况:

  1. 目的站不存在(A=0,C=0);

  2. 目的站存在,但没有收到此数据(A=1,C=0);

  3. 目的站存在且收到了该数据(A=1,C=1)。

以上讲述的是单环上数据的传输原理,对于 FDDI 来讲,数据在主环和备用环上分别进行这样的传输。

环路的管理相当复杂,比如第一个令牌如何产生,令牌丢失或出现多个令牌怎么办?依照什么样的规则向站点发送令牌?等等,有兴趣的读者可参阅有关资料。