Система сети UltraNet, или просто UltraNet, состоит из семейства
высокоскоростных программ для об'единенных сетей и аппаратных изделий, способных
обеспечить совокупную пропускную способность в один гигабайт в секунду (Gb/сек).
UltraNet производится и реализуется на рынке компанией Ultra Network
Technologies. UltraNet oбычно используется для соединения высокоскоростных
компьютерных систем, таких как суперкомпьютеры, минисуперкомпьютеры,
универсальные вычислительные машины, устройства обслуживания и АРМ. UltraNet
может быть сама соединена с другой сетью (например, Ethernet и Token Ring) через
роутеры, которые выполняют функции межсетевого интерфейса.
UltraNet обеспечивает услуги, соответствующие четырем низшим уровням
эталонной модели OSI. На Рис. 8-1 показаны взаимоотношения между этими уровнями
и реализацией UltraNet. В дополнение к перечисленным протоколам UltraNet также
обеспечивает Simple Network Management Protocol (SNMP) (Протокол
Управления Простой Сетью) и Routing Information Protocol (RIP) (Протокол
маршрутной информации). Дополнительная информация по этим протоколам дается
соответственно в Главе 23 "RIP" и Главе 32
"SNMP".
UltraNet использует топологию звездообразной сети с концентратором сети (Hub)
в центральной точке звезды. Другими компонентами системы UltraNet являются
программное обеспечение для главной вычислительной машины, сетевые процессоры,
канальные адаптеры, инструментальные средства управления сети и изделия для
об'единения сетей, такие как роутеры и мосты. Сетевые процессоры соединяют
главные вычислительные машины с системой UltraNet и обеспечивают виртуальную
цепь и услуги дейтаграмм. Главные вычислительные машины, непосредственно
подключенные к системе UltraNet, могут быть удалены друг от друга на расстояние
до 30 км. Этот предел может быть расширен подключением к глобальной сети (WAN),
например, путем использования каналов связи Т3.
Сеть UltraNet состоит из различных компонентов, в том числе концентраторов,
программного обеспечения для главных вычислительных машин, управляющих сети,
сетеых процессоров и канальных адаптеров. Описание этих системных элементов
дается в следующих разделах.
Концентратор в UltraNet является центральной точкой связи для главных
вычислительных машин сети UltraNet. Он содержит высоко- скоростную внутреннюю
параллельную шину (UltraBus), об'единяющую все процессоры в пределах этого
концентратора. UltraBus отвечает за коммутируемую информацию в сети UltraNet.
Концентраторы UltraNet обеспечивают быстрое согласование, управление перегрузкой
каналов связи и прямое подключение каналов.
Программное обеспечение главной вычислительной машины UltraNet состоит из:
- Библиотек программирования, позволяющих пропускать через UltraNet программы
клиентов Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)
(Протокол управления передачей/ Протокол Internet) и графические прикладные
программы.
- Драйверов устройств сетевых процессоров, которые обеспечивают интерфейс
между процессами пользователя и сетевым процессором UltraNet через адаптер
процессора.
- Поддержки системы программных гнезд, базирующейся на библиотеках программ,
UNIX Berkeley Standard Distribution (BSD). Эта поддержка обеспечивается в форме
совокупности библиотечных функций языка С, которая заменяет стандартные
обращения к системе программных гнезд, чтобы обеспечить совместимость с
существующими прикладными задачами, базирующимися на программных гнездах.
- Обслуживающие конфигурационные программы, которые дают возможность
пользователю определять сетевые процессоры, имеющиеся в системе UltraNet,
маршруты между концентраторами UltraNet и сетевыми процессорами, а также адреса
UltraNet.
- Диагностические обслуживающие программы, которые позволяют пользователям
проверять систему UltraNet для обнаружения возможных проблем. Эти обслуживающие
программы могут запускаться компьютером Ultra Network Manager
(Управляющий сети UltraNet), а также главной вычислительной машиной.
Управляющий сети UltraNet обеспечивает инструментальные средства, которые
помогают инициализировать и управлять UltraNet. Физическим выражением
управляющего является базирующийся на Intel 80386 РС, работающий в операционных
системах DOS и Windows, который подключает к концентратору UltraNet через шину
управления сети (NMB). NMB представляет собой независимую 1 Mg/сек LAN,
базирующуюся на спецификации StarLAN (1Base5). Управляющий UltraNet заменяет
информацию управления, пользуясь протоколом SNMP.
Сетеые процессоры UltraNet обеспечивают связи между концентраторами UltraNet
и главными вычислительными машинами. Имеются сетевые процессоры, которые
поддерживают каналы High-Perfomance Parallel Interface (HIPPI)
(Высокопроизводительный параллельный интерфейс), HSX (обеспечивается Cray), ВМС
(обеспечивается IBM) и LSC (обеспечивается Cray), а также шины VMEbus, SBus,
HP/EISA bus и IBM Micro Channel bus. Сетевые процессоры могут находиться либо в
главной вычислительной машине, либо в концентраторе UltraNet.
Сетевой процессор, размещаемый в концентраторе, состоит из платы процессора
обработки протоколов, платы персонального модуля и платы пульта ручного
управления. Плата процессора обработки протоколов выполняет команды сетевых
протоколов; на ней имеются буферы FIFO для выполнения буферизации пакетов и
согласования скоростей. Плата персонального модуля управляет обменом информации
между процессором обработки протоколов и различными средами сети, каналами
главной управляющей машины или специализированной аппаратурой. Плата пульта
ручного управления управляет устройством ввода/вывода (I/O) информации между
сетевым процессором и главной вычислительной машиной, монитором графического
дисплея или другим концентратором.
UltraNet также обеспечивает систему графического изображения с высокой
разрешающей способностью, которая принимает информацию в пикселях из главной
вычислительной машины UltraNet и отображает ее на мониторе, подключенном к
адаптеру. Это устройство называется сетевым процессором кадрового буфера.
Большинство задач обработки сетевых протоколов выполняются сетевыми
процессорами UltraNet. Сетевые процессоры могут принимать реализации TCP/IP и
связанных с ним протоколов, а также модифицированные пакеты протоколов OSI,
чтобы осуществлять связь между главными вычислительными машинами.
Адаптеры каналов связи соединяют и передают информацию между двумя
концентраторами UltraNet или между концентратором UltraNet и роутерами Cisco
Systems AGS+. Имея в своем составе контроллеры каналов связи, от одного до
четырех мультиплексоров каналов связи и одну плату пульта ручного управления для
каждого мультиплексора каналов связи, адаптеры каналов связи располагают
полностью дублированной частной шиной, мощность полосы пропускания которой равна
1 Гигабит/сек.
На основе регурярно действующего принципа адаптеры каналов связи определяют
те адаптеры и концентраторы, к которым они непосредственно подключаются.
Адаптеры каналов связи рассылают ту или иную маршрутную информацию в другие
адаптеры каналов, чтобы осуществлять динамичное построение и поддержание базы
данных маршрутизации, содержащей информацию о наилучшем маршруте до всех главных
вычислительных машин в пределах сети.
|