1.6. Нагрузочные характеристики сетиCsma/cd.

Нагрузочными характеристиками сети называют следующие зависимости

1. Tи=f(Tз) – зависимость исполненного трафика от заявленного.

2. t_д=f(Tз) – зависимость времени доставки от заявленного трафика.

В неперегруженной сети Tи=Tз, т.е. все заявки исполняются. В перегруженной сетиTи<Tз, т.е. сеть не способная выполнить все заявки, часть заявок постоянно откладывается, отложенные заявки, возможно, вообще не будут выполнены, если загрузка сети не снизится.

Загрузочные характеристики зависят от:

1. Технологии канального уровня.

2. Пропускной способности используемого в сети кабеля.

Для того, чтобы нагрузочные характеристики были более универсальны и не зависели от типа используемых кабелей, построим их в относительных единицах.

1. Для заявленного трафика Tз: Кз =Tз /Tк – процент загрузки сетевого кабеля.

2. Для исполненного трафика Tи: Ки =Tи /Tк – коэффициент исполненного трафика.

(2) – зависимость Ки=f(Кз) для идеальной сети, не подверженной перегрузкам.

(3) – зависимость Ки=f(Кз) для реальной сетиCSMA/CD. На кривой можно выделить три характерных участка:

1. Малая загрузка. Пока она мала, коллизии редки и не вызывают задержек в работе сети, нагрузочная характеристика близка к идеальной сети.

2. Загрузка сети возрастает, резко увеличивается число коллизий и время, затрачиваемое на их преодоление. В конце концов использованный трафик начинает снижаться. Конкретные числовые величины могут варьироваться, но в среднем максимальный Ки maxдостигается при Кз примерно равным 0,5. (!!!) типично равен 0,3-0,4. СетьCSMA/CDспособна использовать пропускную способность кабеля не более чем на 30-40%.

3. При дальнейшем увеличении Кз число коллизий может возрасти настолько, что сеть будет заниматься исключительно преодолением коллизий. Такое состояние сети иногда называют «коллапс».

Выход из коллапса осуществляется за счет механизма снятия заявок, поддерживаемого ОС или прикладным ПО. Если заявка в установленное время не выполняется, то ОС или ПО снимает заявку. При снятии заявок Кз уменьшается.

Кз max– максимальный заявленный трафик.

(4) – зависимость t_д=f(Кз)

При малой загрузке t_д– наименьшее из всех типов сетей, но при увеличении загрузки резко возрастает и стремится к бесконечности при приближении к коллапсу.

1.7. Достоинства и недостатки.

Достоинства:

1. Низкая стоимость (самая дешевая сеть).

2. Наименьшее время доступа (tд) при низкой загрузке.

3. Малые затраты кабеля и простота прокладки.

4. Несложное расширение сети. Новые станции можно подключать без дополнительного оборудования.

Недостатки:

1. Плохая реакция на перегрузку.

2. Плохое использование пропускной способности кабеля.

3. Неразвитость системы приоритетов.

4. Кроме стандартов для передачи данных, использующих помехозащищенное кодирование, сеть не предлагает дополнительных средств контроля правильности передачи данных.

5. Низкий уровень аутентификации, нет возможности ограничить доступ к станции в общей среде передачи, возможно беспрепятственное прослушивание канала.

1.8. Применение.

Можно рекомендовать CSMA/CDиEthernetдля построения низкозагруженных сетей малого и среднего размера, т.е. таких, в которых сеть используется исключительно для реализации почты, коллективного использования низкоскоростных устройств, переодической пересылки данных и др.

Сеть категорически не рекомендуется использовать с следующих случаях:

• Широкое использование в сети технологий, создающих повышенный трафик данных, например, распределенных баз данных.

• В сети эксплуатируются приложения, для которых велика цена ошибки в передаче данных.

• Наличие приложений, требующих передачи по сети конфиденциальной информации.

• Любые другие случаи, когда защищенность сети особенно важна.