Лабораторна робота № 7

Тема. Token Ring. Мережа множинного доступу з контролем доступу до передавального середовища

Мета: демонстрація застосування мереж Token Ring. Оцінка продуктивності мереж Token Ring при різних сценаріях за допомогою моделювання.

Короткі теоретичні відомості

Мережі Token Ring складаються з безлічі вузлів, з'єднаних у кільце. Кільце – це середовище з детермінованим доступом. Технологія Token Ring містить розподілений алгоритм, який контролює кожен вузол на можливість передачі. Усі вузли передають усі кадри, і вузол, визначений як вузол-одержувач у заголовку кадру, зберігає копію кадру. У зв'язку з особливістю побудови кільця, збій будь-якого вузла або зв'язку приведе в неробочий стан усю мережу. Ця проблема може бути розв’язана використанням зірки як топології, де вузли з'єднані в Token Ring концентратор. Token Ring концентратор працює як реле, і відомий також під назвою Multistation Access Unit (MSAU). MSAU використовуються майже завжди, тому що забезпечують надійність і легкість додавання і видалення вузлів.

Маркер (token) – спеціальна послідовність біт, яка циркулює в кільці, кожен вузол отримує та передає маркер наступному. Коли вузол, у якого є кадр для передачі, отримує маркер, він вилучає маркер з кільця і, замість маркера, вставляє свій кадр у кільце. Коли кадр повертається до відправника, відправник вилучає кадр із кільця і знову повертає в кільце маркер. Час утримання маркера (token holding time або THT) – це час, протягом якого вузол може утримувати маркер. З цього визначення випливає, що THT має вплив на використання і рівноправність вузлів мережі, де використання це міра виміру пропускної здатності мережі, яка доступна в даному кільці.

У цій лабораторній роботі, ви побудуєте мережу Token Ring яка складається з 14 вузлів, з'єднаних у зірку. Пропускна здатність кожного з’єднання – 4 Mbps. Ви вивчите, як завантаженість мережі та THT впливають на використання мережі та затримки в ній.

Хід роботи

1. Створення нового проекту:

1) запустіть OPNET Modeler => Оберіть New з вкладки File в головному меню;

2) виберіть Project і натисніть OK => Назвіть свій проект <Ваші ініціали> _Token і сценарій Balanced => Натисніть OK;

3) у діалозі Startup Wizard: Initial Topology перевірте вибране Create Empty Scenario => Натисніть Next => Виберіть Office для вказівки розміру мережі => Натисніть Next три рази => Натисніть OK;

4) виберіть Object Palette і збережіть свій проект.

2. Створення мережі Token Ring:

1) виберіть Topology => Rapid Configuration. З випадного меню виберіть Star і натисніть OK;

2) натисніть кнопку Select Models у діалозі Rapid Configuration. З випадного меню Model List виберіть token_ring і натисніть OK;

3) у діалозі Rapid Configuration установіть наступні значення (рис. 28):

Рис. 28 – Діалогове вікно Rapid Configuration

Модель вузла tr_32hub – це концентратор token ring, що підтримує до 32 підключень з пропускною здатністю 4 і 16 Mbps. Концентратор надсилає вхідні пакети на наступний порт. Черги пакетів відсутні. Час обробки пакетів на концентраторі дорівнює нулю. TR4 з’єднує 2 вузли мережі token ring на швидкості 4 Mbps.

Отже, створена мережа, яка виглядає наступним чином (рис. 29):

Рис. 29 – Візуальне зображення спроектованої мережі