24. Методы доступа к fddi. Маркеры и кадры.
Методом маркерного (или токенного) доступа. Станция может начать передачу своих собственных кадров дан.только в том случае, если она получила от предыдущей станции специальный кадр - токен доступа. После этого она может передавать свои кадры, если они у нее имеются в течение времени удержания токена - Token Holding Time (THT). После истечения времени THT станция обязана завершить передачу своего очередного кадра и передать токен доступа следующей станции. Если же в момент принятия токена у станции нет кадров для передачи по сети, то она немедленно транслирует токен следующей станции. В сети FDDI у каждой станции есть предшествующий сосед (upstream neighbor) и последующий сосед (downstream neighbor), определяемые ее физическими связями и направлением передачи информации.
25. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов (csma/cd). Разновидности сетей Ethernet.
В сетях Ethernet используется метод доступа к среде передачи данных – коллективный доступ с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD). Этот метод используется исключительно в сетях с общей шиной и является одним из методов случайного доступа. Основными принципами методов случайного доступа является: 1) слушай, прежде чем говорить; 2) слушай пока говоришь. Метод CSMA/CD включает элементы первого и второго принципа, но преобладает второй.
Все данные, передаваемые по сети, помещаются в кадры определенной структуры и снабжаются уникальным адресом станции назначения. Чтобы получить возможность передавать кадр, станция должна убедиться, что разделяемая среда свободна. Это достигается прослушиванием основной гармоники сигнала, которая называется несущей частотой. Признаком незанятости среды является отсутствие на ней несущей частоты. Если среда свободна, то узел имеет право начать передачу кадра. Кадр данных всегда сопровождается преамбулой, которая нужна для вхождения приемника в побитовый и побайтовый синхронизм с передатчиком. Все станции, подключенные к кабелю, могут распознать факт передачи кадра, и та станция, кот.узнает собственный адрес в заголовках кадра, записывает его содержимое в свой внутренний буфер, обрабатывает полученные данные, передает их вверх по своему стеку, посылает по кабелю кадр-ответ (адрес станции источника содержится в исх. кадре). После окончания передачи кадра все узлы сети выдерживают технологическую паузу в 9,6 мкс (межкадровый интервал) для приведения сетевых адаптеров в исходное состояние и предотвращения монопольного захвата среды одной станцией.
Возможна такая ситуация, когда 2 или более станций одновременно начинают передавать свои кадры. Происходит коллизия, содержимое обоих кадров сталкивается на общем кабеле и происходит искажение информации.
Вероятнее, что коллизия возникает, когда один узел начинает передачу раньше другого, но до второго узла сигналы первого не успевают дойти к тому времени, когда второй узел решает начать передачу своего кадра. Коллизия – следствие распределенного характера сети.
Чтобы корректно обработать коллизию, все станции одновременно наблюдают за возникающими на кабеле сигналами. Если передаваемые сигналы отличаются, то фиксируется обнаружение коллизии. Для увеличения вероятности скорейшего обнаружения коллизии всеми станциями сети станция, кот.обнаружила коллизию, прерывает передачу своего кадра и усиливает ситуацию коллизии посылкой в сеть спец. последовательности из 32 бит (jam-последовательность).
После обнаружения коллизии передающая станция обязана прекратить передачу и сделать паузу в течение случайного интервала времени Пауза = L * (интервал отсрочки), интервал отсрочки=512 битовым интервалам (битовый интервал – время м/у появлением двух последовательных бит дан.на кабеле). L – целое число, выбранное с равной вероятностью из диапазона [0, 2(N)], где N – № повторной попытки передачи данного кадра. Если 16 последовательных попыток вызывают коллизию, то передатчик должен прекратить попытки и отбросить этот кадр.
Для надежного распознавания коллизий должно выполняться следующее соотношение: Tmin>=PDV, где Tmin – время передачи кадра минимальной длины, PDV – время, за кот. сигнал коллизии успевает распространятся до самого дальнего узла сети. Т.к. в худшем случае сигнал должен пройти дважды м/у наиболее удаленными др. от др. станциями сети, это время называют временем двойного оборота.
В зависимости от типа физической среды технология Ethernet имеет различные модификации:
10Base-5 - толстый коаксиальный кабель. Максимальная длина сегмента - 500 метров (без повторителей).
10Base-2 – тонкий коаксиальный кабель. Максимальная длина сегмента - 185 метров (без повторителей).
10Base-T - кабель UTP(неэкранированная витая пара). Топология-звезда на основе концентратора. Расстояние между концентратором и конечным узлом - не более 100 м.
10Base-F - волоконно-оптический кабель. Топология-звезда. Есть: FOIRL (расстояние до 1000 м), 10Base-FL (расстояние до 2000 м), 10Base-FB (расстояние до 2000 м).
Число 10 обозначает битовую скорость передачи данных этих стандартов - 10 Мбит/с. Base – метод передачи на одной базовой частоте 10 МГц.