74 р. 90 к. БЗ 6—91/407


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ стандарт

СОЮЗА ССР

ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

ЛОКАЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ.
МЕТОД СЛУЧАЙНОГО ДОСТУПА К ШИНЕ
И СПЕЦИФИКАЦИЯ ФИЗИЧЕСКОГО
УРОВНЯ

ГОСТ 34.913.3-91
(ИСО 8802-3-89)

Издание официальное

КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР
Москв

а



УДК 681.224:621.391:006.354 Группа П85

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Информационная технология

Л

ГОСТ
34.913.3—91

(ИСО 8802—3—89)

ОКАЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ. МЕТОД СЛУЧАЙНОГО ДОСТУПА К ШИНЕ И СПЕЦИФИКАЦИЯ ФИЗИЧЕСКОГО УРОВНЯ

Information technology.

Local area network. Carrier sense multiple
access with collission detection (CSMA/CD)
method and physical layer specification

ОКСТУ 4CO2

Дата введения 01.07.92

Настоящий стандарт распространяется на локальные вычисли­тельные сети (ЛВС) шинного типа со случайным доступом (ЛВС ШМД), работающие по методу коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением конфликтов (КДОН/ОК), и устанавливает функции, услуги и протоколы подуровня управ­ления доступом к среде (УДС), уровня звена данных и физичес­кого уровня эталонной модели взаимосвязи открытых систем (ВОС), а также спецификацию физической среды ЛВС рассмат­риваемого типа.

Настоящий стандарт эквивалентен стандарту Международной организации по стандартизации ИСО 8802—3, за исключением:

  1. ссылки на стандарты ИСО заменены ссылками на соответ­ствующие государственные стандарты; ссылки на документы других организаций (за исключением публикаций МЭК) исклю­чены;

  2. материалы, имеющие информационный характер, вынесены в справочные приложения;

  3. упорядочено использование аббревиатур.

Термины, используемые в настоящем стандарте, и их поясне­ния, отсутствующие в разд. 1.3, соответствуют ГОСТ 24402 и меж­дународному стандарту ИСО 2382/25.

Требования стандарта являются обязательными.

Издание официальное

© Издательство стандартов, 19У2

  1. Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
    тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССРВВЕДЕНИЕ

    1. Краткий обзор

      1. Основные понятия

Метод доступа к физической среде, называемый КДОН/ОК,. представляет собой средство, с помощью которого две или более станций коллективно используют общую среду передачи данных. Для того, чтобы передать данные, станция сначала ожидает (выполняет отсрочку), когда в физической среде наступит период молчания (т. е. когда ни одна из станций не передает), а затем посылает нужное сообщение последовательно по битам. Если после начала передачи сообщения оно сталкивается с сообщением другой станции, то каждая из передающих станций умышленно посылает несколько дополнительных байтов, чтобы обеспечить распространение конфликтной ситуации по всей системе. Такая станция прежде чем осуществить новую попытку передачи оста­ется в состоянии молчания в течение случайного промежутка вре­мени (процедура выдержки). Все аспекты процесса, связанного с этим методом доступа, подробно описаны в последующих разде­лах настоящего стандарта.

Настоящий стандарт, достаточно всеобъемлющий для ЛВС, реализующих КДОН/ОК в качестве метода доступа к физичес­кой среде, ставит своей задачей охватить несколько типов физи­ческой среды и методов работы для скоростей передачи сигналов от 1 до 20 Мбит/с. Настоящий стандарт содержит спецификацию и соответствующие значения параметров для реализаций ско­рости 10 Мбит/с на базе основной полосы частот. Предполагает­ся, что последующие редакции этого стандарта обеспечат анало­гичные спецификации для других реализаций (например для других скоростей передачи и других типов физической среды).

  1. Архитектурный подход

Существуют два различных взгляда на построение локальной вычислительной сети:

  1. архитектурный — основное внимание уделяется логическим структурным компонентам системы и способам их объединения;

  2. реализационный — основное внимание уделяется реальным компонентам, их компоновке и взаимосвязи.

Настоящий стандарт построен на архитектурной основе с упором на широкомасштабное разделение системы на две части: подуровень УДС уровня звена данных и физический уровень. Эти уровни должны полностью соответствовать нижним уровням эталонной модели- ВОС, определенной в ИСО 7498—2 (см. черт. 1.1). Подуровень «управление логическим звеном» (УЛЗ) и: подуровень УДС вместе охватывают функции, назначенные мо­делью ВОС для уровня звена данных.



'Отношение стандарта по ЛВС к стандарту по эталонной модели ВОС

Уровни эталонной модели ВОС

ИМС — интерфейс с модулем сопряжения; МСС — модуль сопряжения со средой; ИЗС — интерфейс, за­висимый от среды; МДС— модуль доступа к среде; ООД — оконечное оборудование данных; УЛЗ — уп­равление логическим звеном; УДС — управление дос­тупом к среде; ПФС — передача физичесюнх сигналов


Черт. 1.1

  1. Архитектурное построение стандарта имеет два основ­ных достоинства:

  1. понятность — четкое общее разделение структуры по архи­тектурным принципам делает стандарт более понятным;

  2. гибкость — выделение в физическом уровне зависимых от среды аспектов позволяет применять подуровни УЛЗ и УДС для целого семейства передающих сред.

Разделение уровня звена данных на составные части допус­кает использование различных методов доступа к среде в рамках семейства стандартов по ЛВС.

Архитектурная модель основана на наборе интерфейсов, кото­рые могут отличаться от интерфейсов, выделяемых в конкретной реализации. Однако с точки зрения интерфейсов конкретной реа­лизации следует обратить особое внимание на один критический аспект — совместимость.

  1. В рамках архитектурного компонента — физического уровня определены два важных интерфейса совместимости.

  1. Интерфейс, зависимый от среды ИЗС. Для совместимого обмена данными все станции должны строго соблюдать точную спецификацию сигналов физической среды, определенную в разд. 8 (и.других разделах) настоящего стандарта, а также про­цедуры, определяющие правильное поведение станции. Независи­мые от среды аспекты подуровней УЛЗ и УДС не следует воспри­нимать как отход от этой позиции; обмен данными посредством ЛВС ШМД, работающей по методу КДОН/ОК, требует полной совместимости на интерфейсе с физической средой (т. е. с коак­сиальным кабелем).

  2. Интерфейс с модулем сопряжения ИМС. Предполагается, что большинство ООД будет расположено на некотором удалении от места их подключения к коаксиальному кабелю. Небольшой объем электронных схем может быть размещен в модуле сопря­жения со средой МСС, расположенном рядом с коаксиальным кабелем, тогда как большая часть аппаратных и все программные средства будут размещены внутри ООД. Модуль МСС опреде­лен как интерфейс вторичной совместимости. И хотя соответствие этому интерфейсу не является безусловно необходимым для обес­печения обмена данными, оно настоятельно рекомендуется, пос­кольку допускает максимальную гибкость во взаимном располо­жении МСС и ООД. Интерфейс ИМС может поставляться по же­ланию или вообще не определяться для некоторых реализаций этого стандарта, которые предполагается подключать непосредст­венно к среде, в связи с чем можно не использовать отдельные МСС или кабель, связывающий их с ИМС. При этом ПФС и МДС становятся частями одного устройства и никакой явной спецификации ИМС не требуется.

  1. Уровневые интерфейсы

В используемой здесь архитектурной модели уровни взаимо­действуют между собой посредством четко определенных интер­фейсов, определяющих услуги согласно изложенному в разд. 2 и 6. В общем случае требования к интерфейсу сводятся к следую­щему.

  1. Интерфейс между подуровнями УЛЗ и УДС содержит средства передачи и приема кадров и обеспечивает пооперацион­ное информирование о состоянии с целью использования этой ин­формации процедурами вышерасположенных уровней по восста­новлению ошибок.

  2. Интерфейс между подуровнем УДС и физическим уровнем обеспечивает сигналы для формирования кадров (опознавание несущей, инициация передачи) и разрешения соперничества (об­наружение конфликтов), средства передачи двух последователь­ных потоков бит (передача и прием) между двумя уровнями и функцию ожидания синхронизации.

Эти интерфейсы более точно описаны в п. 4.3. Необходимы до­полнительные интерфейсы, чтобы дать возможность средствам се­тевого управления более высоких уровней взаимодействовать с этими уровнями для выполнения операций, функций обслужива­ния и планирования. Функции сетевого управления будут рассмот­рены в разд. 5.

  1. Н о т а ц и иСоглашения по диаграмме переходов состояний

Операции протокола могут быть описаны путем его разделе­ния на множество взаимосвязанных функций. Операции этих: функций могут быть описаны диаграммами состояний. Каждая диаграмма представляет регион функций и состоит из группы сое­диненных между собой и исключающих друг друга состояний. В любой заданный момент времени активно только одно из состоя-* ний функции (см. черт. 1.2).

Пример нотации диаграммы переходов состояний


имясостояния


Элементы входа в состояние


СОСТОЯНИЕ ПЕРЕДАНО


(УСЛОВИЕ)


Элементы выхода из состояние



IВЫПОЛНЯЕМЫЕ ДЕЙСТВИЯ]

Обозначения:

() —условие, например (если нет конфликта);

[] —действие, например [сброс функции ПФС];

* — логическое И;

-| логическое ИЛИ;

Во — время ожидания, зависит от реализации;

Тз — тайм-аут задержки;

То —тайм-аут возрастания отсрочки;

БП — безусловный переход.

Черт. 1.2

Каждое состояние, которое может предполагаться для этой функции, изображается прямоугольником. Прямоугольник разде­лен на две части горизонтальной линией. В верхней части состоя­ние идентифицируется именем, записываемым прописными буква­ми. В нижней части содержится имя любого действующего сигна« ла, который генерирует данная функция. Действия описываются! короткими фразами, которые заключаются в квадратные скобки.

Все допустимые переходы между состояниями функции' представлены графически в виде направленных стрелок. Переход,, имеющий глобальный характер (например условие выхода из всех состояний в состояние ХОЛОСТОЕ или СБРОС), указывается от­крытой стрелкой. Надписи у переходов являются квалификатора­ми, которые ДОЛЖНЫ выполняться до того, как произойдет пере­ход. Обозначение БП означает безусловный переход. Квалифика­торы описываются короткими фразами, которые заключаются в скобки.

Переходы состояний, а также процессы передачи и приема сообщений происходят мгновенно. Если состояние введено и уело-

вие выхода из этого состояния не выполнено немедленно, то состоя­ние продолжается с непрерывной передачей сообщений и выпол­нением действий, содержащихся в состоянии.

Диаграммы состояний содержат полномочное представление тех функций, которые на них изображены; при возникновении явных противоречий между текстом и диаграммами состояний предпочтение следует отдавать диаграммам состояний. Это не исключает, однако, наличия какого-либо явного описания в тек­сте, аналог которого отсутствует в диаграммах состояний.

Нотации сервисного примитива

Пользователь услуги уровня N


Пользователь услуги уровня N


Поставщик услуги уровня N — 1



И

ЗАПРОС

НДИКАЦИЯ

Черт. 1.3

Модели, представленные диаграммами состояний, предназна­чены в качестве основных спецификаций тех функций, которые должны быть обеспечены. Важно, однако, отличать модель от фактической реализации. Модели оптимизированы для простоты и четкости представления, тогда как в любой фактической реали­зации основное внимание может уделяться эффективности и при­годности конкретных используемых методов. Модель определяет функциональное поведение любого устройства, которое должно соответствовать этому стандарту, но не его внутреннюю структу­ру. Внутренние детали модели полезны только в той степени, в которой они ясно и четко определяют ее внешнее поведение.

  1. Метод спецификации услуг и используемая нотация

Услуги уровня или подуровня представляют собой совокуп­ность тех возможностей, которые он предлагает пользователю, расположенному в смежном верхнем (под) уровне. Абстрактные услуги определены здесь путем описания примитивов и парамет­ров услуг, характеризующих каждую услугу. Это определение ус­луги не зависит от какой бы то ни было конкретной реализации (см. черт. 1.3).

Конкретные реализации могут содержать также средства, (Обеспечивающие такие интерфейсные взаимодействия, которые ие имеют прямых межконцевых взаимовлияний. Примерами таких -локальных взаимодействий служат интерфейсное управление по­током, запросы и индикации состояний, информирование об ошиб­ках и управление уровнем. В данной спецификации услуг кон­кретные особенности реализаций не приводятся как но причине их различий в разных реализациях, так и потому, что они нс влияют на работу разноуровневых протоколов.

  1. Классификация сервисных примитивов

Существуют два общих типа примитивов:

  1. . ЗАПРОС. Примитив запроса передается от уровня /V к уровню N-—1 для запроса инициации услуги.

  2. ИНДИКАЦИЯ. Примитив индикации передается от уровня: N1 к уровню N для указания внутреннего события уровня N—1, имеющего значимость для уровня N. Такое событие может быть логически связано с запросом удаленной услуги или может быть вызвано событием, внутренним по отношению к уровню N— 1.