11.Описати алгоритм роботи методу доступу csma/cd.

Метод  доступу  CSMA/CD  (Carrier  Sense  Multiple  Access  with  Collision  Detection  -  множинний  доступ  із  контролем  несучої  та  виявленням  колізій)  використовується  в  мережах  Ethernet  на  базі  топології  шина.    Даний  метод  доступу  використовує  широкомовну  трансляцію  (broadcast),  в  якості  фізичного  середовища  передачі  використовують  коаксіальний  кабель,  тобто  одночасно  всі  вузли  мережі  мають  змогу  отримати  дані,  які  будь-який  вузол  мережі  почав  передавати. Всі  дані,  що  передаються  по  комп’ютерній  мережі,  формуються  в  кадри  із  унікальною  адресою  вузла  призначення.

Алгоритм  роботи  методу  множинного  доступу  із  виявленням  колізій  CSMA/CD:

-  Визначення  вільного  середовища  передачі  даних Щоб  отримати  можливість  передавати  дані,  вузол  мережі  повинен  визначити,  що  спільне  середовище  передачі  даних  є  вільним.  Це  досягається  визначенням  відсутності  основної  гармоніки  сигналу  (carrier-sense)  на  частоті  5-10 МГц  в  середовищі.

-  Передача  даних  вузлом-відправником Вузол  мережі  починає  передачу  даних  у  вигляді  кадрів  всім  іншим  вузлам  мережі  (широкомовна  трансляція).  Кадр  даних  вміщує  преамбулу  -  для  синхронізації  передачі  даних  та  заголовок,  якій  містить  адресу  вузла  приймача.  Також  вузол  генерує  в  середовище  початковий  кадр  даних,  що  містить  адресу  вузла  відправника.

-  Прийом  даних  вузлом-приймачем Всі  вузли,  які  підключені  до  даного  середовища  починають  аналізувати  адресу-приймача  кадрів,  та  лише  один  вузол,  що  розпізнав  адресу-приймача  як  власну  (міститься  в  заголовках  кадру)  копіює  їх  до  свого  внутрішнього  буферу  обміну  для  обробки,  та  потім  відправляє  кадр-відповідь.

-  Повторне  визначення  вільного  середовища  передачі  даних У  випадку,  якщо  іншому  вузлу  мережі  необхідно  почати  передачі  даних,  він  також  перевіряє  середовище  на  наявність  несучої. Після  закінчення  передачі  даних  всі  вузли  зобов’язані  дотримуватися  технологічної  паузи  -  міжкадрового  інтервалу  (inter  packet  gap)  в  9.6  мкс,  що  необхідна  для  приведення  мережевих  адаптерів  в  початковий  стан  та  уникнення  монопольного  захоплення  середовища  одним  вузлом. Після  закінчення  технологічної  паузи  вузли  знову  мають  право  почати  передачу  даних. Із-за  затримки  розповсюдження  сигналу  по  середовищу  передачі  даних,  не  всі  вузли  можуть  визначати  правильно  становище  середовища  та  досить  часто  можлива  ситуація,  коли  два  або  більше  вузли  починають  здійснювати  передачу  даних,  тобто  виникає  колізія  (collision).   Це  призводить  до  спотворення  інформації  даних  вузлів.  Методи  кодування,  що  використовують  мережі  Ethernet,  не  дозволяють  відокремити  сигнали  кожної  станції.

Метод  множинного  доступу  із  виявленням  колізій  CSMA/CD  дозволяє  коректно  обробити  колізію.  Для  цього  кожний  вузол  також  слідкує  за  даними,  що  містяться  в  середовищі  та  по  їх  відмінності,  фіксують  виникнення  колізії. Для  прискорення  ймовірності  виявленні  колізії,  як  було  сказано  вище,  всі  вузли  відслідковують  стан  середовища,  та  той  вузол,  який  визначив  колізію,  перериває  передачу  даних,  відсилаючи  до  середовища  сигнал-затор  або  jam-послідовність. Після  випадкового  інтервалу  часу  51.2  мкс  для  пропускної  здатності  10Мбіт/с  вузли  повторно  можуть  повторяти  алгоритм  роботи  по  передачі  даних  за  методом  множинного  доступу  із  виявленням  колізій. Повторне  намагання  передачі  даних  вузлом  здійснюється  до  16  разів,  після  чого  вузол  припиняє  спроби  та  дані  будуть  непередані.

• 4.Пріоритетний  метод  доступу

Пріоритетний  метод  доступу  використовують  в  мережах  із  комутуючим  пристроєм  (пристроями),  на  який  (які)  відводиться  функція  розподілу  організації  передачі  даних. Цей  метод  реалізується  у  вигляді  системи  опитувань,  та  при  наявності  декількох  запитів  від  вузлів,  інтелектуальний  пристрій  комутації  надає  можливість  передачі  даних  згідно  встановлених  пріоритетів.