Синхронизация

Для синхронизации всех подключенных устройств кадры канального уровня должны быть определенным образом согласованы. Однако на практике длина этих кадров является переменной величиной.

Стандарт 802.3 CSMA/CD избегает конфликтов в сети Ethernet путем определения максимального и минимального размера кадра.Длина кадра должна составлять не менее 64 и не более 1524 октетов, включая полезные данные и заголовок. На любой известной скорости эти данные используются для непосредственного вычисления времени распространения стандартных кадров.

Вероятность возникновения конфликтов в сети повышается двумя факторами:

• количеством устройств, подключенных к сети;

• физическим размером сети.

Чем больше устройств подключено к сети, тем жестче конкуренция за доступную полосу пропускания. Количество подключаемых устройств можно увеличить используя устройства сегментации, такие как мосты, маршрутизаторы и коммутаторы. Эти устройства уменьшают размер конкурирующего домена локальной сети.

Метод доступа с передачей маркера

Персональный компьютер #1

Рис.5. 6 Передача маркера

Передача маркера – это характерный признак локальных сетей кольцевой топологии. Примеры: Token Ring, FDDI

.Маркер – это специальный кадр, который последовательно передается от устройства к устройству в кольце. Этот кадр состоит всего из нескольких октетов и содержит специальную битовую маску, которую можно преобразовать в ограничительную последовательность начала кадра (SOF),уведомляющие расположенные «ниже по течению» сетевые устройства о прибытие кадра данных. Непосредственно за полемSOFследует пара адресов отправителя и получателя, указанных передающим устройством.

Маркер распознается всеми устройствами как разрешение на доступ к среде передачи данных. Если маркер передается устройству, которое не нуждается в передаче, оно имеет право задержать его в течении 10 миллисекунд или дольше, если значение по умолчанию не известно. Это позволяет устройству завершить формирование кадра из данных, полученных от протоколов верхних уровней. Чтобы поместить кадр в сеть устройство должно обладать маркером. Если устройство не обладает маркером, оно должно ждать его получение от соседней станции.

Если за это время у устройства не появилось необходимость в передаче данных, оно освобождает маркер и передает следующему устройству в кольце. Обойдя все кольцо маркер возвращается к своему отправителю. Обычно это происходит, после того как предполагаемый получатель скопировал себе данные кадра и изменил соответствующим образом битовую маску, сообщив эти об успешном приеме. Отправитель убеждается в успешной доставке содержания кадра, после чего-либо удерживает его в течение дозволенного времени и передает полномочия доступа к среде другому устройству, либо использует для транспортировки следующих данных.

Можно рассчитать максимальное время, по истечении которого устройство сможет возобновить передачу кадров. Для этого следует умножить максимальный интервал времени,в течение которого любой узел может удерживать маркер, на количество подключенных к кольцу устройств. К этому значению следует прибавить время, необходимое маркеру для обхода кольца. Хотя полученное значение не включает время операций ввода/вывода, время обработки, время перемещения головок дисковых накопителей и других задержек, оно представляет собой приемлемую оценку времени максимальной задержки сети.

Это суммарное время изменяется при добавлении или удалении узлов из кольца. Следовательно, сети с передачей маркера идеально подходят для приложений, требующих предсказуемой задержки.