ИДЗ №1 / idz_1_telecomunication

МИНОБРНАУКИ РОССИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)

Кафедра информационных систем

ОТЧЕТ по практической работе

по дисциплине «Инфокоммуникационные системы и сети»

Санкт-Петербург 2021

Задание на практические занятия.

1.Разработать алгоритм и временную диаграмму процесса множественного доступа в гипотетической локальной сети, состоящей из пяти рабочих станций, для следующих методов множественного доступа:

1.1 Не непрерывный метод множественного доступа с контролем несущей.

На временной диаграмме показать окна передачи кадров всех пяти рабочих станций и отразить при этом все возможные события, которые могут произойти при работе сети. Примером таких событий является коллизия.

Последовательности появления таких событий должны быть

уникальны у каждого студента.

2.Самостоятельно изучить и представить вербальное описание,

алгоритми временные диаграммы для следующих методов множественного доступа: 2.1 Метод опроса (Demand Priority).

2.2Синхронно-временной доступ с решающей обратной связью и непрерывной передачей (СВД с РОС НП).

2.3Метод множественного доступа с контролем несущей и избеганием коллизий (CSMA/CA).

1. Разработать алгоритм и временную диаграмму

1.1 Не непрерывный метод множественного доступа с контролем

несущей

Алгоритм:

Временная диаграмма:

2. Самостоятельно изучить и представить вербальное описание,

алгоритм и временные диаграммы

2.1 Метод опроса

Описание:

Данная технология доступа к передающей среде применяется в многоточечных линиях глобальных сетей. Суть заключается в том, что первичный узел последовательно предлагает вторичным узлам подключиться к общему каналу передачи. В ответ на такой запрос вторичный узел, имея подготовленные данные, осуществляет передачу. Если подготовленных данных нет, выдается короткий пакет данных типа «данных нет», хотя в современных системах, как правило, реакцией в таких случаях является

«молчание».

Наиболее распространенный способ организации запроса – циклический опрос, т.е. последовательное обращение к каждому вторичному узлу в порядке очередности, определяемой списком опроса. Цикл завершается после опроса всех вторичных узлов из списка. Для сокращения потерь времени, связанных с опросом неактивных вторичных узлов (т.е. узлов, по той или иной причине не готовых к передаче данных), применяются специальные варианты процедуры опроса: наиболее активные вторичные узлы опрашиваются несколько раз в течение цикла; наименее активные узлы – один раз в течение нескольких циклов; частота, с которой опрашиваются отдельные узлы,

меняется динамически в соответствии с изменением активности узлов.

Алгоритм:

Временная диаграмма:

2.3 Синхронно-временной доступ с решающей обратной связью и непрерывной передачей (СВД с РОС НП)

Описание:

Для каждой машины отводится определенный промежуток времени для передачи данных. Если данная машина не успела передать данные за этот интервал времени, то она останавливается и ждет следующего интервала. Так же если у машины нет кадров в буфере для передачи, то она дает сигнал следующей машине, разрешающий ей передавать данные.

Алгоритм:

Временная диаграмма:

Здесь «Ок» - разрешение на начало передачи для следующей станции.

2.4 Метод множественного доступа с контролем несущей и избеганием коллизий (CSMA/CA)

Описание:

используется схема прослушивания несущей волны;

станция, которая собирается начать передачу, посылает jam signal

(сигнал затора);

после продолжительного ожидания всех станций, которые могут послать jam signal, станция начинает передачу фрейма;

если во время передачи станция обнаруживает jam signal от другой станции, она останавливает передачу на отрезок времени случайной длины и затем повторяет попытку.

Избегание коллизий используется для того, чтобы улучшить производительность CSMA, отдав сеть единственному передающему устройству. Эта функция возлагается на «jamming signal» в CSMA/CA.

Улучшение производительности достигается за счёт снижения вероятности коллизий и повторных попыток передачи. Но ожидание jam signal создаёт дополнительные задержки, поэтому другие методики позволяют достичь лучших результатов. Избегание коллизий полезно на практике в тех ситуациях, когда своевременное обнаружение коллизии невозможно — например, при использовании радиопередатчиков.

Узел, желающий отправить информацию, посылает RTS-кадр. Целевой узел отвечает CTS-кадром. Любой другой узел, получивший CTS-кадр,

должен воздержаться от отправки информации на заданное время (решение

«Проблемы скрытого узла»). Любой другой узел, получивший RTS-кадр, но не CTS-кадр от передачи информации воздерживаться не должен (решение

«проблемы незащищенного узла»). Количество времени, которое должен

ожидать другой узел перед попыткой доступа к эфиру, записано и в RTS- и в

CTS-кадре.

Алгоритм: