15. Протоколы множественного доступа csma:1-настойчивые, ненастойчивые, р-настойчивые

Carrier Sense Multiple Access (CSMA) — вероятностный сетевой протокол канального (МАС) уровня. Узел, желающий передать пакет данных, выполняет процедуру оценки чистоты канала, то есть слушает шумы в передающей среде в течение заранее определённого периода времени. Если передающая среда оценивается как чистая, узел может передать пакет данных. В противном случае, если выполняется другая передача, узел «отстраняется», то есть ждёт определённое количество времени, прежде чем опять предпринять процедуру отправки пакета.

На практике более распространена модификация этой технологии CSMA/CD, поддерживающая контроль коллизий. Существует также технология CSMA/CA, которая пытается избегать коллизии.

Типы CSMA

• 1-настойчивый CSMA

Когда станция готова к передаче данных, она прослушивает канал. Если канал оказывается свободным, происходит передача кадра. Если же канал занят, то станция ждет, пока канал не освободится, затем сразу начинает передачу данных. В случае возникновения коллизии станция ждет в течение случайного интервала времени, затем снова прослушивает канал и, если он свободен, пытается передать кадр еще раз.

• Ненастойчивый CSMA

Когда станция готова к передаче данных, она прослушивает канал. Если канал оказывается свободным, происходит передача кадра. Если же канал занят, то станция ждет в течение случайного интервала времени, а затем прослушивает линию снова. При возникновении коллизии станция поступает также, как и в случае 1-настойчивого CSMA.

• p-настойчивый CSMA

Этот протокол используется в дискретных каналах. Когда станция готова передавать, она опрашивает канал. Если канал свободен, она с вероятностью p начинает передачу. С вероятностью 1-p она отказывается от передачи и ждет начала следующего такта. Процесс повторяется до тех пор, пока кадр не будет передан или другая станция не начнет передачу. В последнем случае станция поступает также, как и при возникновении коллизии: ждет в течение случайного интервала времени, после чего начинает все снова. Если при первом прослушивании канала он оказывается занят, станция ждет следующего интервала времени, после чего применяется тот же алгоритм.

16. Протоколы множественного доступа dama

(Demand Assigned Multiple Access, DAMA). Метод DAMA основан на двух операциях или выполняется в два этапа. Первый этап – резервирование канального ресурса: используется метод случайного доступа для передачи заявки на выделение канального ресурса.  На этом этапе ТД предоставляет физические каналы, которые терминалы Т по методу случайного доступа должны будут захватить, для этого они отправляют на ТД заявки на предоставления им канального ресурса, а ТД будет обрабатывать запросы и резервировать за терминалом канальный ресурс. Если не весь канальный ресурс будет зарезервирован, то ТД может разделить оставшийся канальный ресурс между Т.  На втором этапе идет непосредственная передача данных в отведенные интервалы времени. (рис.2.2)

 

Рис.2.2. Метод множественного доступа DAMA.

Протокол радио доступа DAMA(рис.2.3). Из протокола видно, что время Токс-время общего канала сигнализации, разбит на интервалы времени, которые предоставляются терминалам, для отправки своей заявки на предоставление канала. Время Токс и время Ткт-время канала трафик, составляют общее время Твверх-время, за которое заявка от терминалов передастся на ТД и время за которые будут переданы данные по каналу трафика. После принятия заявки ТД резервирует каналы, и предоставляет терминалам по общим каналам сигнализации. После получения ответа от ТД, они начинаю передавать данные по выделенным им каналам трафика.

                                                          Рис.2.3. Протокол радио доступа DAMA.

Распределение по требованию. Хотя случайный доступ лучше подходит для сетей с большим числом терминалов, он не гарантирует QoS. Протоколы, относящиеся к классу DAMA (Demand Assignment Multiple Access), пытаются разрешить это противоречие путем организации динамического распределения пропускной способности ретранслятора в зависимости от требований пользователей. Запросы последних на выделение части ресурса спутникового ретранслятора должны быть переданы до начала передачи пользовательских данных. Как правило, запросы передаются в режиме случайного доступа. После успешного резервирования запрошенного ресурса передача пользовательских данных происходит в бесконфликтном режиме — FDMA или TDMA.

17