计算机网络中的光纤分布式数据接口（FDDI）是一项主要用作城域网 (MAN) 或园区网 (CAN) 中的互联网主干的技术。它每秒可以传输100兆比特的数据，并使用令牌环协议。接下来，我们一起来了解光纤分布式数据接口技术的历史、用途和设计。

什么是光纤分布式数据接口（FDDI）？

光纤分布式数据接口是一种工作在OSI模型的物理层和数据链路层的网络技术。它的传输协议源自 IEEE 802.4，并遵循 ANSI 标准 X3T9。它传输数据的速度比现有的10M以太网技术更快。20 世纪 80 年代，FDDI 使用光纤传输数据，速度比以太网电缆快得多。FDDI采用双环系统，每个环以相反的方向传输数据；一个 FDDI 环作为备份。当主网络环发生故障时，数据传输通道切换到第二网络环。这一特性使其具有高度容错性和可靠性。

此外，在当时100 Mbps 的速度在推出时具有革命性意义。FDDI 的传输协议也优于 IEEE 802.4，可实现更快的数据传输。光纤分布式数据接口适用于 LAN、MAN 和 CAN，但由于一些限制（例如低覆盖范围和频繁间隔的中继器要求），并不适合 WAN。

光纤分布式数据接口：它是如何工作的？

光纤分布式数据接口使用类似于 IEEE 802.4 的令牌环协议工作。然而，FDDI 不使用优先级进行传输，而是使用定时令牌。这意味着如果任何主机想要发送消息，它就会捕获传输的令牌。然后主机可以在固定时间内传输数据。经过允许的时间后，捕获的令牌将传递到下一个主机。每个主机都可以访问传输的数据并检查目标MAC地址。如果目标地址与自己的地址匹配，则网络主机会接受数据。

主机以帧的形式传输和接收数据。每个框架包括以下组件：

  1. 同步前导码：1字节
  2. Start Delimiter 表示帧的开始：1字节
  3. Frame Control 指定是控制帧还是数据帧：1字节
  4. 目标MAC地址：2-6字节
  5. 源MAC地址：2-6字节
  6. 包含要传输的数据的有效负载：大小各不相同
  7. 用于验证数据完整性的校验和：4字节
  8. 结束分隔符：1字节
光纤分布式数据接口（FDDI）的历史

光纤分布式数据接口：历史和用途

园区网 (CAN) 和城域网 (MAN) 在 20 世纪 80 年代末开始使用 FDDI。其速度和连接多达 1000 台主机的能力非常适合 CAN 或 MAN；与 FDDI 的 100 Mbps 相比，以太网的传输速度仅为 10 Mbps。除了CAN和MAN之外，还可以使用FDDI来互连房间内的服务器。

随着 1986 年千兆位以太网的推出，光纤分布式数据接口不再受欢迎。千兆互联网提供高达1Gbps的速度，并且安装成本较低；FDDI的光纤部署成本较高。

光纤分布式数据接口：拓扑和设计

光纤分布式数据接口有两个令牌传递环，每个环以相反的方向传输数据。一个 FDDI 环是主环，另一个是辅助环，通常保留以防主环发生故障。这意味着 FDDI 网络具有固有的容错能力。这就是为什么您可以将它们用作 MAN 或 CAN 中的网络主干。当主环出现故障时，辅助 FDDI 环会自动配置自身以承载数据。之后，您可以使用信标技术来定位、隔离和修复故障。

光纤网络拓扑结构通常为环形；但是，也可以使用星形拓扑。FDDI网络环的周长可达100公里，每2公里需要一个中继器。此外，多达500个站点可以连接到FDDI网络。

站点可以通过两种方式连接到 FDDI：

  1. 单连接：站点仅连接到主环或辅助环。它们不适合网络骨干网，因为它们缺乏容错能力。但可以使用它们将服务器连接到网络主干。
  2. 双连接：这些站连接到 FDDI 光纤网络的两个环，并且由于具有容错能力，非常适合网络骨干。
光纤分布式数据接口（FDDI）的历史

结论

综上所述，FDDI是20世纪80年代和90年代的一种高速技术，使用光纤以100 Mbps的速度传输数据。然而，随着千兆以太网的发展，如今，它实际上已经过时了。低安装和高成本使得千兆位以太网比 FDDI 更受欢迎。

常见问题解答

  1. 光纤分布式数据接口的故障排除技巧有哪些？
    1. 以下是FDDI 网络的一些故障排除提示：
      1. 如果FDDI环不工作，请检查路由器FDDI接口的状态。接口和线路链路必须处于up状态；也可以尝试 ping 远程路由器。检查物理连接并使用光域反射仪发现问题。
      2. 假设信号减弱；检查是否启用了上游 FDDI 邻居。此外，还应该激活旁路开关。
  1. 光纤分布式数据接口是 OSI 模型的一部分吗？
    1. FDDI 是开放系统互连模型的一部分。它工作在 OSI 模型的物理层和数据链路层。物理层定义了传输介质；FDDI采用光纤传输。物理层不涉及连接的设备；数据链路层负责。必须在数据链路层进行操作才能访问MAC地址。MAC 地址确保数据到达FDDI 网络中的适当主机。
  1. 光纤分布式数据接口可以用作 LAN 和 WAN 吗？

FDDI可以连接大约500个站。每个FDDI环的周长为100公里，每2公里需要一个中继器。如此小的范围和低容量对于覆盖大地理区域的广域网来说并不理想。然而，FDDI 适用于局域网 (LAN)，因为它们覆盖像校园这样的小区域。此外，FDDI还适用于园区网(CAN)或城域网(MAN)。