- •Организация вычислительных систем
- •Часть II «Сети эвм» Краткий конспект лекций Содержание
- •Эталонная модель взаимодействия открытых систем
- •Уровни эталонной модели
- •Функции уровней
- •Правила описания сервиса
- •Локальные вычислительные сети
- •Топологии локальных сетей
- •Среды передачи информации
- •Методы кодирования информации
- •Методы управления обменом в сети типа «активная звезда»
- •В сети типа «шина»
- •В лвс типа «кольцо»
- •Контроль правильности передачи
- •Функции аппаратуры локальных сетей
- •Сетевые адаптеры
- •Пример реализации сетевого адаптера Ethernet
- •Другие сетевые устройства
- •Аппаратура лвс
- •Аппаратура сети Ethernet
- •Аппаратура сети Fast Ethernet
- •Аппаратура сети Gigabit Ethernet
- •Аппаратура сети Token Ring фирмы ibm
- •Аппаратура сети Arcnet
- •Аппаратура сети fddi
- •Аппаратура сети 100vg-AnyLan
- •Уровни моделиOsi
- •Прикладной уровень
- •Уровень представления
- •Сеансовый уровеньOsi
- •Основные понятия.
- •Фазы и услуги сеансового сервиса
- •Функциональные группы и сервисные подмножества
- •Транспортный уровеньOsi
- •Сетевой уровень osi Структура системы передачи данных
- •Задачи сетевого уровня
- •Протоколы сетевого уровня
- •Протоколы сетевого уровня в сетях с коммутацией пакетов
- •Рекомендация х.25 мкктт
- •Уровень управления информационным каналом Типы протоколов
- •Протокол bsc
- •Протокол hdlc
- •Каналы t1/e1
- •Метод биполярного кодирования
- •Синхронизация
- •Кадровая синхронизация
- •Мультиплексирование
- •Типичная структура системы
- •Интерфейс bri
- •Интерфейс pri
- •Аппаратные средства абонентского комплекса
- •Дополнительные услуги сетей isdn
- •Сети Frame Relay
- •Формат кадра
- •Согласование скорости передачи
- •Типы каналов
- •Защита от ошибок
- •Сети atm
- •Быстрая коммутация пакетов
- •Типы каналов
- •Подуровни atm и режимы передачи
- •Сеть Интернет
- •Стек протоколов tcp/ip
- •Уровень I стекаTcp/ip
- •Уровень II стекаTcp/ip
- •Уровень III стекаTcp/ip
- •Уровень IV стека tcp/ip
- •Протокол ip
- •Протокол iPv6
- •Протокол tcp
- •Механизм тайм-аута ожидания подтверждения
- •Протокол udp
- •Протокол icmp
- •Маршрутизация
- •Маршрутизаторы
- •Примеры протоколов Протокол rip
- •Протокол ospf
- •Протокол igrp
- •Протокол политики маршрутизации egp
- •Протокол политики маршрутизации bgp
- •Протокол pnni
- •Литература
Методы управления обменом в сети типа «активная звезда»
Преимуществами такого централизованного обмена являются:
невозможность конфликтов;
гарантированное время доступа.
Метод «Активный центр»
Центральный абонент с помощью управляющих пакетов опрашивает по очереди периферийных абонентов (см. рис.). Абонент, нуждающийся в передаче, посылает ответ и сразу же начинает передачу, По окончании его сеанса связи, центральный абонент продолжает опрос по кругу.
Метод «Пассивный центр»
При таком алгоритме абонент ждет запросы от периферийных абонентов и удовлетворяет их в порядке очереди.
В сети типа «шина»
Метод централизованного управления
Вэтом случае физически сеть – «шина», а логически – «звезда». Один из абонентов (центральный) посылает по очереди всем остальным запросы, а затем разрешает, если это требуется, передачу (см. рис.). По окончании передачи абонент сообщает об этом центру и тот продолжает опрос.
Метод децентрализованного управления
Решение принимается каждым абонентом самостоятельно исходя из анализа состояния сети. Существует множество алгоритмов (сценариев) доступа. Остановимся на трех из них.
1-й алгоритм
CSMA(Carrier-Sense Multiple Access) —множественный доступ с контролем несущей (МДКН).
Абонент, желающий передать данные, следит за состоянием сети и, в случае ее занятости, ждет освобождения. Этот этап определяется как контроль несущей частоты, т.к. применяется код Манчестер II и, следовательно, можно говорить о несущей частоте в канале. После освобождения канала абонент начинает передачу и отсылает свой пакет данных.
Столкновения пакетов от нескольких абонентов обнаруживаются только на этапе проверки их контрольной суммы у получателя. Отправитель информируется об ошибке и искаженные пакеты передаются повторно. Такой метод применяется , например, в сети PC NET.
2-й алгоритм
CSMA/CD(Carrier-Sense Multiple Access with Collision Detection) — множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов (МДКН/ОК).
Начало этого алгоритма аналогично CSMA, т.е. производится прослушивание канала и передача пакета после его освобождения. Однако начав передачу пакета абонент продолжает анализировать сигнал в канале. Обнаружив столкновение пакетов (по искажению передаваемой информации) абонент передает пакет еще некоторое время («усиливает столкновение», чтобы гарантировать его обнаружение другими абонентами), а затем обрывает передачу пакета.
После этого абонент выдерживает случайно выбираемый интервал времени, после чего повторяет попытку передачи, контролируя столкновения. Время задержки до следующей попытки определяется как: T зад= N.t0, где N – случайное число; t0– равняется 2L/V, где L – длина сети, V – скорость распространения сигнала в используемом канале.
Если возникает повторное столкновение, то существует много алгоритмов задания последующего T зад. При одном из вариантов это время каждый раз увеличивается в 2 раза.
Сеть Ethernet использует этот метод с t0= 51,2 мкс.
Недостатками метода CSMA/CD являются:
негарантированное время доступа;
метод плохо реагирует на высокую загрузку шины (выше 30%).
3-й алгоритм
CSMA/CA(Carrier-Sense Multiple Access with Collision Avoidance) — множественный доступ с контролем несущей и избежанием конфликтов.
После освобождения сети всеми ожидавшими абонентами передаются не пакеты, а специальный сигнал, контролируя который они обнаруживают конфликты в канале. Таким образом здесь сталкиваются не пакеты, а только эти сигналы. Примером сети с таким алгоритмов является Omninet.