redes metropolitanas ieee 802.6 (dqdb)

1Uciel Fragoso Rodríguez ITAM DQDB

Redes MetropolitanasIEEE 802.6 (DQDB)


DQDB (características)

DQDB: Distributed Queue Dual Bus Estándar IEEE 802.6 Topología de bus con dos buses unidireccionales. Distancia >= 200 Km Velocidad variable, desde 34 Mbps a 600 Mbps. Medio compartido que puede ser cable coaxial o

fibra óptica. Servicios ofrecidos para tráfico: asíncrono,

síncrono e isócrono.


DQDB (características ... )

Soporte de LLC Direccionamiento.- Reconoce el esquema de

direccionamiento de 16 y 48 bits usado por los estándares de LANs 802. El formato de 60 bits de CCITT es una opción soportada para compatibilidad con ISDN.

Paquetes de tamaño fijo:

53 bytes llamados slots Mecanismo de acceso:

Cola distribuida FIFO


Red Metropolitana (MAN)

SubredDQDB

SubredDQDB

SubredDQDB

SubredDQDB

Red conm.de paq.

SubredDQDB

802.3

802.4

802.4

LANFDDI

Red pública

Sistema deconectividad


Topología (bus abierto)

Bus A

Bus B

Cabezade A

Cabezade B


Topología (bus cerrado)

Cabezade A y B


Reconfiguración (bus abierto)

Bus A

Bus B


Reconfiguración (bus cerrado)


Arquitectura

MAC Orientadaa conexión

Otras Isócronas

MCF COCF

Funciones QA(Queued Arbitrated)

Funciones PA(Pre-Arbitrated)

Funciones comunes

Funciones de convergenciaCapa física

Servicios

Funciones deconvergencia

CAPADQDB

CAPAFISICA


Capa DQDB

Funciones comunes– Transmisión y recepción de slots

– Cabeza de Bus

– Control de configuración

Funciones de arbitraje– Responsables del control de acceso al medio

– 2 tipos de slots: QA (QueuedArbitrated) y PA (Pre Arbitrated)

Funciones de convergencia– Mapeo del flujo de datos a bloques de 53 bytes

– Funciones asíncronos, orientados a conexión e isócronos.


Capa Física

Diferentes velocidades pueden emplearse:

1.- ANSI DS3: 44.736 Mbps sobre coaxial o F.O.

2.- ANSI SONET: 155.52 Mbps y arriba sobre fibra monomodo.

3.- CCITT G.703: 34.368 Mbps y 139.264 Mbps Para cada sistema de transmisión, un protocolo de

convergencia es utilizado. La única función de convergencia definido en el

estándar actual es para DS3.


Protocolo de acceso

Bus A

Bus B

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

Nodo 0head A

Nodo X NodoN-2

Nodo N-1head B


Posiciones significantes

1.- Nodo N-1 (cabeza de B)– Nunca transmite sobre el bus A, no hace reservaciones

sobre B.

2.- Nodo N-2 (cercano a la cabeza de B)– Transmite en el primer slot vacío ya que no recibe

peticiones de los nodos vecinos de abajo.

3.- Nodo 0 (cabeza de A)– Genera slosts sobre A y no recibe datos sobre A.

– Es responsable de que todas la peticiones sean satisfechas.

4.- Nodo X– Cuando quiere tx sobre A, emite petición sobre B

– Para forzar una disciplina Round-Robin, el nodo X registra las peticiones antes y despues de su propia.


Mecanismo de conteo

0bit de ocupación

1bit de petición

Decrementa RQpor cada slot vacío

_

+ Incrementa RQpor cada petición

RQ

Bus A

Bus B

1) El nodo no tiene datos que enviar

RQ: Request Count


Mecanismo de conteo (cont...)

0bit de ocupación

1bit de petición

Decrementa CDpor cada slot vacío

+ Incrementa RQpor cada petición

CD

Bus A

Bus B

2) El nodo tiene datos que enviar

CD: Countdown

RQListo

para Tx

CD <- RQRQ <- 0

CD = 0


Protocolo básico (ejemplo)

RQ1

+

ARQ1

+

BRQ1

+

CRQ1

+

DRQ0

+

ECD0

Bus A

Bus B

01

RQ2

+

ARQ0

+

BRQ1

+

C RQ1

+

DRQ0

+

ECD0

Bus A

Bus B

01

CD1

A)

B)


Protocolo básico (ejemplo...)

RQ3

+

ARQ1

+

DRQ0

+

ECD0

Bus A

Bus B

01

RQ2

_

ARQ1

BRQ0

ERQ0D

RQ0C

CD0

Bus A

Bus B

10

CD0

C)

D)

RQ1

+

BCD1

RQ0C

CD1

_ _ _


Protocolo básico (ejemplo)

RQ1

_

ARQ1

BRQ0

ERQ0

DRQ0

CCD0

Bus A

Bus B

10

E)

_

RQ0

_

ARQ0

BRQ0

ERQ0

DRQ0

C

Bus A

Bus B

10

F)

_


DQDB con prioridad

RQ4

RQ1

Bus A

Bus B

RQ3

RQ2

0

BR1R2R3

1

B R1 R2 R3

+ + +

- - - -

R4

R4


DQDB con prioridad (cont...)

RQ4

Bus A

Bus B

RQ3

RQ2

0

BR1R2R3

1

B R1 R2 R3

+ +

- -CD2

+

-RQ1

+

-

R4

R4


Balance de ancho de banda

Segmentogenerado

Bus B

Cola depetición

Cola detransmisión

CD=0

0 o una petición

0 o un segmento QA0 o mas segmentos QA

Cola desegmentos


Balance de ancho de banda (cont...)

El balance de ancho de banda establece que por cada segmentos transmitidos se incremente artificialmente RQ.

Se emplea otro contador llamado de disparo, que para cada segmento transmitido se incrementa, cuando iguala , se pone en 0 y se incrementa RQ.

El parámetro se llama BWD_MOD (Bandwidth-Balancing Modulus). Valor de default 8.

=

Donde es el tiempo proporcionalde transmisión


Balance de ancho de banda (cont...)

El estándar recomienda habilitar el balance de ancho de banda para un bus que se extiende una distancia que es mayor que la longitud efectiva de un slot de 53 bytes, el cual es apróximadamente como sigue:

2 Km a 44.736 Mpbs (DS3)

546 m a 155.520 Mpbs (STM-1)

137 m a 622.080 Mpbs (STM-4)


DQDB PDU

MAC SDU

IH IT

DH IT DH IT DH IT DH IT

SH

SLH

MAC PDUInicial

MAC PDUDerivado

Segmento QA

Slot DQDB

Funciónarbitrada QA

Funcionescomunes

Función deconvergencia

MAC44

48

52

53

BOM COM COM EOM


Función de convergencia para DS3

Construcción de una trama DQDB para DS3

Tamaño de tramaTiempo de tramaRazón de señalizaciónOverheadTamaño de datosRazón de datos

DS3

595 bytes106.4 seg.44.736 Mbps56 bits/trama588 bytes44.210 Mbps

DQDB

690-691 bytes125 seg.44.210 Mbps54.5-55 bytes636 bytes44.704 Mbps


Formato de trama sobre DS3

Primer slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

slot DQDB

Ultimo slot DQDB

A1

A1

A1

A1

A1

A1

A1

A1

A1

A1

A1

A1

A2

A2

A2

A2

A2

A2

A2

A2

A2

A2

A2

A2

P11

P10

P9

P8

P7

P6

P5

P4

P3

P2

P1

P0

Z6

Z5

Z4

Z3

Z2

Z1

F1

B1

G1

M2

M1

C1

Delineación ID Overhead Slot DQDB 53 bytes

13 - 14nibbles

redes metropolitanas ieee 802.6 (dqdb)

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