3. Методы доступа: csma / cd; Token Passing; dp

Метод доступа CSMA / CD

В сетях Ethernet исп. метод доступа к среде передачи данных коллективного доступа с опознаванием несущей и обнару ¬ жением коллизий (carrier-sense-multiply-access with collision detection, CSMA / CD). Применяется только в сетях с логической общей шиной. Все комп. такой сети Имеют Непосредственный доступ к общей среде => используют для ПД между любымы 2 узлами сети. Одновре ¬ менно все комп. сети могут немедленно (с учетом задержки распростр. сигнала по физ. среде) получить данные, Которые лю ¬ бой из компов начал передавать в общую среду.

Алгоритм доступа к разделяемой среде. Чтобы получить возможность передавать кадр, интерфейс-отправитель должен убедиться, что разделяемая среда свободна. Это достигается прослушиванием основной гармоники сигнала, которая назыв. несущей частотой (carrier-sense, CS). Среда не занятий <=> фотоаппарата несу ¬ щей частоты (при Манчестерского кодировании = 5-10 МГц). => Узел 1 может начать ПД кадра. Возможна ситуация, когда две станции одновременно пытаются ПД кадр по общ. среде - происходит коллизия (collision) - содержимое обоих кадров сталкивается на общем кабеле, происх. иска ¬ жение информации.

Чтобы корректно обработать коллизию, все станции одновременно наблюдают за сигналами на кабеле. Если передаваемые и наблюдаемы сиг ¬ налы отличаются, то фиксируется обнаружение коллизии (collision detection, CD). Для ↑ вероятности скорейшего обнар. коллизий. станция, кот. обнаружил коллизию, прерывает передачу своего кадра (в произвольно месте) и усиливает коллизию посылкой в ​​сеть спец. послед-ти из 32 бит (jam-посл-ть). После этого обнаружившая коллизию передающая станция прекращает ПД делает паузу = L * (интервал отсрочки) Затем она может снова попытаться захватить среду.

Метод доступа CSMA / CD не гарантирует стан ¬ ции, что она когда-л. сможет получить доступ к среде.

Маркерный метод доступа к разделяемой среде

В сетях с маркерным методом доступа (Token Ring, FDDI, сети близкие к стандарту 802.4, ArcNet, сети произ ¬ водственного назначения MAP) право на доступ к среде передается циклических от узла к узлу по логич. кольцу.

Каждая станция связана со своей предшеств. (NAUN) и послед. станциями и обмен. данными только с ними. По кольцу циркулирует кадр спец. формата и назначения - маркер. Станция, кот. имеет данные для передачи, изымает маркер из кольца, что дает ей право доступа к физ. среде. Все станции кольца ретранслируют кадр побитно, как повторители. Если кадр проходит через станцию ​​назначения, то копы ¬ рует кадр в свой вн. буфер и вставляет в кадр признак подтвержд. приема. Станция-отправитель изымает Этот кадр из кольца и передает в сеть новый маркер. (Token Ring 4 Мбит / с, стандарт 802.5)

Время владения разделяемой средой ограничивается временем удержания маркера (token holding time), после которого станция прекращает ПД и передает маркер далее по кольцу. Обычно = 10 мс, а макс. размер кадра в станд. 802.5 не определен. Для сетей 4 Мбит / с он = 4 Кбайт, а для сетей 16 Мбит / с - 16 Кбайт. При скор. 4 Мбит / с за 10 мс г. передать 5000 байт, а при 16 Мбит / с - 20 000 байт.

В сетях Token Ring 16 Мбит / с исп. также алгоритм раннего освобождения маркера (Early Token Release). Станция передает маркер доступа след. станции сразу же после окончания ПД последнего бита кадра, не дожидать ¬ ясь возвращения по кольцу этого кадра с битом подтверждения приема. => Пробел. способн. кольца испол. эффективнее, т.к. по кольцу одновременно продвигаются кадры нескольких станций.

Для РАЗЛИчНЫХ видов сообщений существуют приоритеты: от 0 (низший) до 7 (высший). Маркер также имеет уровень приоритета. Станция г. захватить маркер только если приоритет ее кадра> = приоритет маркера. Иначе станция передает маркер сле ¬ д. станции.

По наличие в сети маркера отвечает активный монитор (АМ). Если АМ не получает маркер в теч. длит. времени (2,6 с), то он порождает новый маркер.

Метод доступа с запросом приоритета

Метод доступа с запросом приоритета (Demand Priority Protocol (DPP)) стандарт ИЕЕЕ-802.12. Реализовано в сети 100VG Anylan. Топология разветвленного дерева. Центр кож. звезды - коммутатор, имеет вх. и вых. порты. В вых. портов присоединены устройства нижн. уровней дерева (узлы). Вход. порт подключен к коммутатору высшего уровня, который периодически опрашивает свои вых. порты о наличии информации для ПД. Запрос на ПД от узла, имеет уровень приоритета. Нормал. приоритет использ. для ю файлов, а высокий - видеоинформ., речи и т.п.. Если присоединен к коммутатору устройство кадр макс. приоритета, он передает его коммутатору, который анализирует адресную информацию и передает кадр проч. узлу или коммутатора высшего уровня.

Преимущество метода доступа с запросом приоритета: нет коллизий, можно переда ¬ вать различные типы данных (файлов, видео, аудио), высоко эффективны. использ. полосы пере ¬ пуска высоких нагрузок (95%).