واجهة توزيع البيانات النحاسية Copper data distribution interface

يمكن معالجة نقل البيانات بواسطة واجهة البيانات الموزعة النحاسية “CDDI” من خلال كابلات زوج مجدول غير محمي “UTP” بمعدل نقل بيانات يبلغ “100 ميجابت في الثانية”، على الرغم من أنّ أطوال الكابل تقتصر تقريباً على “100 متر”، كما تم اختيار الكابل النحاسي بأن يتخذ كمعيار لنقل البيانات بالشكل المعروف باسم المعتمد المادي المتوسط ​​الزوجي الملتوي “TP-PMD”، والذي يُشار إليه أيضاً باسم واجهة البيانات المقسمة الملتوية الزوج “TP-DDI”.

ما هي واجهة توزيع البيانات النحاسية  Copper data distribution interface؟

واجهة توزيع البيانات النحاسية “CDDI”: هي تنفيذ لشبكات واجهة البيانات الموزعة “FDDI”، وهو معيار قائم على النحاس لنقل البيانات في مجال الشبكات في المناطق المحلية، حيث إنّه بديل للمعيار القائم على الألياف والذي يستخدم في الألياف الضوئية تكمن تحت الوسط المادي المعروف باسم واجهة البيانات الموزعة للألياف.

• “UTP” هي اختصار لـ “Unshielded Twisted Pair cable”.

• “CDDI” هي اختصار لـ “Copper data distribution interface”.

• “TP-PMD” هي اختصار لـ “Twisted Pair Physical Medium Dependent”.

• “TP-DDI” هي اختصار لـ “Twisted Pair Distributed Data Interface”.

• “FDDI” هي اختصار لـ “Fiber Distributed Data Interface”.

أساسيات واجهة توزيع البيانات النحاسية CDDI:

يستخدم “CDDI” الكابلات وهي عبارة عن كابلات زوجية ملتوية غير محمية “UTP” مصنوعة من النحاس كما يستخدم “CDDI” أيضاً نفس البروتوكولات والبنيات مثل “FDDI“، ولكنّه يستخدم الأسلاك النحاسية كوسيط، وتم اعتبار “CDDI / FDDI” نظاماً جيداً لتنفيذ العمود الفقري لشبكة الحرم الجامعي في أوائل إلى منتصف التسعينيات، ومع ذلك فقد أصبح منذ ذلك الحين قديماً بواسطة “Ethernet” ثم “Gigabit Ethernet” ولم يُعد مستخدماً.

الهيكل المنطقي المستخدم في “CDDI” عبارة عن شبكة تتكون من نظام من الرموز وتعتمد على الحلقة، كما لا يستخدم “CDDI” بروتوكول “IEEE 802.5 Token Ring”، ولكنّه مشتق من بروتوكول “IEEE 802.4 Token Bus Timed Protocol”، كما يمكن لهذه الشبكة دعم آلاف المستخدمين أو المحطات بالإضافة إلى تغطية منطقة جغرافية واسعة.

لا يتم تطبيق “CDDI” على نطاق واسع بسبب انخفاض سعر تركيب الألياف الضوئية، والتي تتميز بكفاءة أكبر وعرض نطاق أعلى بكثير ومناعة من التداخل، حيث تبلغ سرعة نقل البيانات في “CDDI” حوالي “100 ميجابت في الثانية” عند استخدام بنية التكرار.

كما أنّ “CDDI” هو نفس نظام الشبكات مثل “FDDI” على الرغم من أنّ وسيط الإرسال هو سلك نحاسي مزدوج مجدول بدلاً من كابلات الألياف البصرية، كما لم تُعد الكابلات النحاسية مستخدمة على نطاق واسع لأنّها لا يمكن أن تمتد إلّا لمسافة تصل حوالي إلى “100 متر”، مقارنةً بـ “1000 متر” لكابلات الألياف البصرية، حيث يتم تنفيذ “CDDI” بشكل شائع في منطقة جغرافية واسعة.

واختصاراً لواجهة البيانات الموزعة النحاسية يُطلق على “CDDI” رسمياً اسم “TP-PMD” والذي يعتمد على الوسيط المادي المزدوج الملتوي وهو معيار لنقل البيانات، كما تُستخدم “CDDI” إمّا الأسلاك النحاسية “STP” أو “UTP” وتعتمد على واجهة البيانات الموزعة بالألياف “FDDI” التي تستخدم خطوط الألياف البصرية بدلاً من الأسلاك النحاسية.

يمكن أن تتضمن “CDDI” مسافات تصل إلى “200 متر” ولديها سعة حلقة مزدوجة تبلغ “200 ميجابت في الثانية” على عكس “FDDI”، والتي تدعم مسافات أكبر بكثير من “200 متر” ولكن بسعة “100 ميجابت في الثانية” فقط، كما يتوافق مع نموذج “OSI” ويتم تحديده من قبل لجنة المعايير الوطنية الأمريكية “X3-T9.5″، حيث تم اعتماد “CDDI” في معيار “X3-T9.5” في عام 1994م.

• “OSI” هي اختصار لـ “Open Systems Interconnection”.

• “IEEE” هي اختصار لـ “Institute of Electrical and Electronics Engineers”.

تطور CDDI:

• بشكل مستقل، تم إنشاء وتصميم “CDDI” بواسطة “Cabletron” و”Crescendo”.

• في عام 1993م قامت شركتا “Cabletron” و”Crescendo” بدمج عملياتهما التكنولوجية والآلية معاً وتفويضاً معترفاً به وفقاً لمعيار “ANSI”.

• كما تم استخدام “CDDI”، وطرح “CDDI” كبديل للاستثمار الأجنبي المباشر إذا تبين في حالة ما أنّ سعر الاستثمار الأجنبي المباشر هو موضوع موضوع أو قلق.

• يوفر “CDDI” شبكة “100 ميجابت في الثانية” مع حالة عدم الفائدة، ولكن بسعر تكلفة أقل وذلك لسبب أنّه على عكس كابلات الألياف الضوئية، فإنّ تكلفة الكابلات النحاسية أقل.

• لا يتم قبول تطبيق “CDDI” على نطاق واسع بسبب انخفاض سعر تكلفة تركيب الألياف البصرية، وعلى عكس “CDDI” فإنّ كفاءة “FDDI” أفضل وعرض النطاق الترددي والإعفاء متقدمان بشكل كبير للتداخل.

• على عكس “FDDI”، لا توفر “CDDI” الأمان والحماية، حيث يمكن استغلال الكابلات النحاسية عن طريق إجراء اتصال آخر، وفي نفس الوقت الذي لا يمكن فيه استغلال كابلات الألياف الضوئية أو إساءة استخدامها عن طريق إجراء اتصال آخر.

ملاحظة:“ANSI” هي اختصار لـ “American National Standards Institute”.

كيفية استخدام CDDI كبديل لـ FDDI:

إذا كانت التكلفة تمثل مشكلة تقدم “CDDI” بديلاً لـ “FDDI”، كما لا يزال “CDDI” يوفر شبكة “100 ميجابت في الثانية” مع التكرار ولكن بتكلفة منخفضة؛ لأنّ الكابلات النحاسية أرخص من كابلات الألياف الضوئية، كما يلاحظ أنّ “CDDI” لا يوفر الأمان الذي يوفره “FDDI”، حيث يمكن النقر على الكابلات النحاسية، بينما لا يمكن استخدام كابلات الألياف الضوئية.

تم تنفيذ معيار “10 Gigabit Ethernet” من قبل لجنة “IEEE 802.3ae”، واستناداً إلى تقنية الألياف البصرية بشكل أساسي، وعلى الرغم من أنّ إلكترونيات الألياف “10 جيجابت” في مرحلة النضج وتحظى بالقبول، إلّا أنّها لا تزال مكلفة مقارنة بالنحاس.

كما من المتوقع أن تبلغ التكلفة الأولية لأنظمة “10 جيجابت” النحاسية “40 في المائة” من منتجات ألياف “10 جيجابت” ومن المتوقع أن تتسع بمرور الوقت، وبالتالي على مسافات أقصر أي أقل من “100 متر” مع عدد كبير من الوصلات تُصبح الإصدارات النحاسية ذات “10 جيجابت” أكثر جاذبية.

تستمر تقنية “10 Gigabit Ethernet” في التطور والتحسين، ممّا يتسبب في اعتمادها على نطاق أوسع، كما يمكن الآن للخوادم النصلية ومفاتيح المؤسسة المتصلة بالشبكة وخوادم الفيديو والتطبيقات الأخرى الاستفادة من سرعات “10 جيجابت” في التخزين، وكذلك النسخ الاحتياطي للنظام وعقد المؤتمرات عن بُعد والمراقبة.

كما أتاحت التطورات التقنية زيادة الكثافة وانخفاض الطاقة وتحسين الفعالية من حيث التكلفة اللازمة لجذب جميع مطوري النظام الرئيسيين، فعلى سبيل المثال من المتوقع أن يؤدي تطوير “10GBASE-T” من قبل لجنة “IEEE 802.3an” إلى تسريع قبول هذا السوق فقط، حيث يمكن توصيل “10 جيجابت إيثرنت” عبر كابلات مزدوجة مجدولة باستخدام واجهة “RJ45” المادية في كل مكان.

• “RJ45” هي اختصار لـ “Registered Jack-45”.

أسباب استخدام CDDI:

هناك ثلاثة أسباب قوية للقبول الواسع والنمو السريع للأزواج الملتوية كوسائط كابلية مفضلة للتوصيل البيني للتبديل إلى الخادم:

• تكلفة أولية منخفضة.

• القدرة على تقديم خدمات “LAN” بمعدل بيانات أعلى.

• مرونة في استخدام وسيط واحد لجميع الخدمات.

ملاحظة:“LAN” هي اختصار لـ “Local Area Network”.