Сети со случайным доступом
|
Принцип функционирования заключается в следующем: каждый узел сети имеет первоначально равноправный доступ в сети передачи данных. Принципом построения является линия.
|
|
Чаще децентрализованная структура, но для каждого узла можно назначить приоритеты.
1. CSMA/CD – сеть с контролем несущей (сигнал определенной формы) и обнаружением коллизии.
При организации доступа в сети осуществляется проверка занятости канала. Если канал занят, то узел откладывает передачу информации. Повторная попытка передачи информации осуществляется через заданный промежуток времени. Если шина свободна, узел начинает передавать информацию.
Количество узлов ограничено в зависимости от способа адресации.
Максимальный размер пакета – 150бит.
В структуру пакета включена информация, данные и накладные расходы.
Накладные расходы – служебная информация необходимая для доставки сообщения от одного узла сети к другому, а так же информация необходимая для проверки информационного пакета и для возможности его восстановления (контрольный пакет, 5 бит для передачи).
Величина накладных расходов зависит от типов протокола связи.
2. CSMA/CA – сеть с контролем несущей и предотвращением коллизии.
Важность доступа узла к сети определяется приоритетом узла. При контроле занятости сети осуществляется проверка передаваемого сообщения по приоритету. Если приоритет сообщения ниже чем текущего, то следующим пакетом служит данное информационное сообщение.
Если приоритет сообщения выше, то ставится в очередь.
Пример: LONWORKS, Can.
Топологии сетей
Топология сети показывает механизмы соединения компонентов информационной системы в единую вычислительную структуру.
Топология ориентирована на физический уровень. Кроме этого топология так же определяет проводник передачи информации.
Виды топологий:
|
1. Кольцо – это топология, при которой в сети передача информации осуществляется как в одном направлении, так и в двух направлениях. При передачи информации в двух направлениях к функциям системы добавляется обнаружение дублированных кадров, но за счет этого повышается надежность соединения. В качестве передающей среды используют оптоволокно, либо коаксиальный кабель для надежности информации.
|
|
|
2. Звезда с центральным управлением – это соединение двух любых устройств осуществляемая через центральный узел. Центральным узлом может выступать вычислительный узел со множеством интерфейсов, либо sweetch (специальное устройство). В качестве проводника используется витая пара. Особенности сети для обеспечения высокой надежности коммутации требуется обеспечение установки высоконадежного, центрального узла, либо дублирование, так как при выхода из стоя высоконадежного обеспечения узла система выходит из стоя. Недостатком является необходимость прокладки информационного кабеля индивидуально для каждого узла 7не зависимо от места положения. Достоинства использования соединения, как и в топологии кольцо, точка к точке.
|
|
|
3. Линия (шина) – эта топология служит для построения распределенных вычислительных систем. Любой узел может быть подключен к существующей сети через специальные разветвители. Снижается стоимость на прокладку кабелей. При выходе любого узла из строя система продолжает функционировать, так как в ней нет центральных узлов. Все узлы являются равноправными. Основной принцип взаимодействия узлов это случайный доступ к среде. Недостатком являются то, что для подключения к среде требуется специальный разветвитель, снижает дальность передачи данных и скорость низкая. Соединение точка к точке используется другими протоколами. |
|
|
4. Дерево – является разновидностью «звезда». Топология типа дерево может применятся при реализации нескольких уровней подсетей. В некоторых сетях количество уровней в дереве ограничено, поэтому некоторые узлы могут быть переходными узлами для перехода в сети с другими топологиями. Данная топология может служить основанием для зацикливания пакетов в том случае если на центральных узлах либо отсутствуют таблицы маршрутизации, либо описаны не верные таблицы маршрутизации.
|
|
|
Для высоконадежных сетей существуют еще две топологии. 5. Полносвязная топология – в которой каждый узел соединен с каждым. Передача информации осуществляется во всех направлениях, и пользователь самостоятельно удаляет дублируемую информацию.
|
|
|
6. Гетерогенная – дублируется наиболее важные связи. Обычно не дублируются те связи, которые являются достаточно удаленными. Данный вид сетей применяется в сетях с топологиями звезда, шина. Бывают сети с объединенными топологиями.
|
|
