Способы и методы обмена данными Методы обмена данными первичный или вторичный

Встречались в протоколе HDLC. Первичный/вторичный означает главный/подчиненный. При реализации этих методов в качестве главного узла в канале выделяется одно из устройств оконечного оборудования данных (ООД) или аппаратуру канала данных (АКД) или оборудование коммутации данных (ОКД).

Главный или первичный узел управляет всеми остальными узлами которые подключаются к каналу и определяет как и какие устройства могут производить обмен данными.

Рассмотрим наиболее характерные способы реализации методов первичной/вторичной.

Система опроса/выбора (система с опросом/выбором)

При реализации этих методов используются следующие конфигурации структур связи:

1. Двухточечная конфигурация

2. Многоточечная конфигурация

Система опроса/выбора функционирует с использование двух команд, а именно ''опрос'' и ''выбор''.

Назначение команды ''опрос'' состоит в передачи данных от вторичного узла первичному узлу, т.е. к ООД1.

Назначение команды ''выбор'' – противоположный, т.е. в передаче данных из первичного узла ООД1 во вторичный. В структуре этого метода имеет место упорядоченная форма отношения первичных и вторичных узлов. Команды опроса/выбора являются основой необходимой для передачи данных в любой узел канала или сети.

Рассмотрим реализации этих команд при использовании двухточечной структуры.

1. 

Механизм действия команды «опрос». Команда «опрос» посылает с первичного узла ООД1 во вторичный ООД2. Команда «опрос» означает – «Вторичный узел, у вас есть информация для меня? Передавайте.». Если у вторичного узла есть данные, готовые к передаче, они пересылаются в первичный узел, который осуществляет их контроль на наличие ошибок и пересылает во вторичный узел квитанции АСК (если ошибок нет) и квитанции NAK (если они есть). При обнаружении ошибок, вторичная станция повторяет искаженные данные. Обмен данными может проходить продолжительное время, а по окончании их выдачи вторичный узел оповещает первичный узел сигналом (кадром) «конец передачи».

2. 

Команда выбор также пересылает из первичного узла во вторичный а значит она означает: «Вторичный узел, у меня есть данные для вас, готовы ли вы их принять?». Ответы: АСК – означает: «Да, я готов принять ваши данные.» После этого из первичного узла во вторичный передаются данные, которые контролируются вторичным узлом на наличие ошибок и по результатам этого контроля в первичный узел передаются квитанции. АСК – если ошибок нет, NAK – если ошибки присутствуют. Если обнаруживаются ошибки, то первичный узел повторяет передачу не принятых данных и когда первичный узел заканчивает передачу данных он уведомляет об этом вторичный узел сообщением «Конец передачи».

Это более сложный случай, который называется «Последовательностью опроса/выбора». На команду «выбор» первичного узла вторичный узел присылает отрицательный ответ NAK (означает «Нет, я данные принять не могу»). Существует множество причин, по которым вторичный узел не может вести в данный момент прием данных. Например, занят другими задачами, нет достаточного места в буферной памяти узла или имеет свои данные для передачи в первичный узел. Система «Опроса/выбора» в этом случае решает проблему так: первичный узел, получив отрицательный ответ от вторичного узла, выдает ему команду ''опрос'', которая позволяет вторичному узлу передать свои данные в первичный узел и таким образом освободить собственную буферную память. При этом случае команда опрос реализуется в соответствии с рассмотренной ранее процедурой. И только после получения в этом случае сигнала (кадра) ''Конец передачи'' первичный узел может повторить выдачу команды ''выбор'', и в случае получения положительного подтверждения АСК, передать свои данные вторичному узлу в соответствии с процедурой выбора 2.

П ервичный узел производит опрос вторичного узла, для чего выдает команду '''опрос''. Вторичный узел в ответ на эту команду присылает отрицательный ответ NAK, что означает что у вторичного узла нет данных для передачи в первичный.

Рассматриваемый способ не совсем эффективен, так как требует достаточно большого времени для обмена данными со многими вторичными узлами, из-за последовательного обмена и кроме того не достаточно эффективно используется довольно дорогой канал связи.

При многоточечной конфигурации модернизация способа заключалась во вводе динамических таблиц приоритета узлов. Если при опросе какие-то из узлов очень часто присылают отрицательный ответ NAK, то приоритет таких узлов таблицы понижается, т.е. они меньше обслуживается и опрашиваются меньшее число раз. При этом узлы, которые положительно реагируют на ''опрос'', наоборот, подвигаются вверх по таблице приоритетов, т.е. с учетом рассматриваемой корректировки способа несколько ретушируется недостаток метода ''опрос/выбор'' связанный с большим временем обмена данными в системе и с неэффективным использованием дорогостоящего канала связи.

Рассмотрим еще одну специфику метода ''опрос/выбор'', уже на многоточечной конфигурации. Этот метод является методом выборочного опроса вторичных узлов.

.

5. Д ля многоточечной структуры:

Предположим, что ООД3 имеет данные, но не для первичного узла ООД1, а для вторичного узла ООД2. Чтобы передать данные в нужный узел ООД3 ожидает команду ''опрос'' Изот первичного узла ООД1.По получении этой команды данные передаются в первичный узел ООД1 в соответствии с рассмотренной процедурой «Опрос».

Т. е. от 1-ой до 4-ой позиции при данной процедуре узел ООД3 пересылает в ООД1 данные которые предназначены для ООД2.

Получив эти данные, узел ООД1 по адресу определяет, что

о ни предназначены не для него, а для узла ООД2. Поэтому он посылает команду«Выбор» во вторичный узел ООД2 и передает по получении положительного подтверждения (АСК), данные в этот узел, которые проверяются на наличие ошибок, по результатам проверки на наличие ошибок выдается квитанция АСК/NAK.А по завершении передачи данных главный узел ООД1 передает в ООД2 сообщение «Конец передачи». таким образом завершается передача данных события 2 и при этом данные события 7 являются точной копией данных события 2.

Этот пример еще раз иллюстрирует иерархический аспект системы первичный/вторичный, т.е. данные всегда поступают либо в первичный узел, либо выходят из него. При этом иерархическая топология в принципе не связана с потенциальной опасностью перегрузки сети с этой точки зрения она прогрессивна. Но она обладает другой опасностью – возможностью отказа мети ЭМВ при отказе узла ООД1. Поэтому при использовании метода первичной/вторичной, необходимо в сети предусмотреть резервирование основного узла ООД1 в том или ином виде.