Управление обменом в сети типа "звезда"

Отметим, что здесь рассматривается активная, истинная "звезда".

При данной топологии все периферийные абоненты могут решить передавать одновременно. Обычно центральный абонент может производить о6мен только с одним из периферийных абонентов. Возможны два решения.

Первое – "Активный центр". В этом случае центральный блок посылает запросы (управляющие пакеты) по очереди всем периферийным абонентам. Первый из опрошенных абонентов, который имеет данные для передачи, посылает ответ или же сразу начинает передачу. После окончания этого сеанса центральный абонент продолжает опрос по кругу. Периферийные абоненты имеют в данном случае географические приоритеты - максимальный приоритет у того, кто ближе расположен к последнему абоненту, закончившему обмен. Если же хочет передать центральный блок, то он передает без всякой очереди.

Второе решение – "Пассивный центр". При этом центральный абонент по очереди не опрашивает, а слушает всех периферийных абонентов (т.е. принимает пакеты только от одного из них). Те периферийные абоненты, которые хотят передать, периодически посылают запросы и ждут на них ответа. Когда центр принимает запрос, он отвечает запросившему абоненту (разрешает ему передачу), и тот передает. Приоритеты здесь такие же, как и в первом случае.

Как в первом, так и во втором случае управление обменом централизованное - решения о порядке обмена принимает единый центр (центральный абонент).

Преимущества централизованного управления: принципиальная невозможность любых конфликтов между абонентами (все решения принимаются в одном месте), гарантированное время доступа, то есть время, проходящее от момента возникновения желания передавать до момента начала передачи. В данном случае, если интенсивность обмена (нагрузка сети) большая, т.е. все абоненты очень активны, то передача будет осуществляться строго по очереди, и время доступа не превысит заранее известной величины - суммарного времени передачи своих пакетов всеми периферийными абонентами. Недостатки централизованного управления связаны с низкой устойчивостью к отказам (если центр выходит из строя - обмен невозможен), а также с недостаточной гибкостью (центр всегда работает по жестко заданному алгоритму) и низкой скоростью управления (даже если все время передает только один периферийный абонент, ему приходится ждать, пока центр опросит всех).

35

Управление обменом в сети "шина"

В этой топологии возможно такое же централизованное управление, как и в "звезде" (т.е. физически сеть – "шина", но логически – "звезда").

Один из абонентов ("центральный") посылает всем остальным ("периферийным") запросы, выясняя, кто хочет передать, затем разрешает передачу одному из них. После окончания передачи передававший абонент сообщает "центру", что он закончил, и "центр" снова начинает опрос.

Все преимущества и недостатки такого управления - те же, что и в случае "звезды". Принципиальное отличие - центр здесь не перекачивает инфу от одного абонента к др, как в "звезде", а только управляет доступом.

в "шине" чаще реализуется децентрализованное управление, так как обычно аппаратные средства абонентов одинаковы. При этом все абоненты имеют равный доступ к сети, и решение, когда можно передавать, принимается каждым абонентом, исходя из анализа состояния сети.

Возникает конкуренция между абонентами за захват сети, следовательно, между ними возможны конфликты и искажения данных из-за наложения пакетов.

Существует множество алгоритмов доступа (сценариев доступа). Их выбор зависит от скорости передачи в сети, длины шины, загруженности сети (интенсивности обмена или трафика сети). Иногда для управления доступом к шине используется дополнительная линия связи, что упрощает аппаратуру контроллеров и методы доступа, но увеличивает стоимость сети в целом за счет удвоения длины кабеля и количества приемопередатчиков.

36