Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
[Kuzin_A.V.,_Demin_V.M..doc
Скачиваний:
77
Добавлен:
02.09.2019
Размер:
3.82 Mб
Скачать

4.2. Методы доступа к среде передачи данных

Под доступом к сети понимают взаимодействие компьютера в сети со средой передачи данных для обмена информацией с другими ЭВМ.

В настоящее время наиболее распространенными методами доступа (правами на передачу информации) к локальной сети являются (рис. 4.1):

случайный доступ CSMA/CS (сarrier sense multiple access with collision detection) - множественные доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов.

маркерные методы - на основе маркерной шины и маркерного кольца.

Существует две разновидности метода случайного доступа: CSMA/CS - множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов и приоритетный доступ

4.2.1. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов

В сетях, где станции передают пакеты данных в случайные моменты времени, вероятность возникновения конфликтов очень велик. Конфликты (столкновения, коллизии) возникают, когда два или более компьютеров "одновременно" пытаются захватить линию. В результате происходит столкновение двух кадров на общем кабеле, что приводит к искажению передаваемой информации.

Если организовать процесс передачи данных таким образом, чтобы станции прослушивали передачу данных другими станциями, то можно значительно увеличить коэффициент использования сети. Этот принцип и называется контролем несущей CSMA.

Когда у станции появляются данные для передачи, она сначала прослушивает канал, проверяя, свободен он или занят. Если канал занят, станция ждет, пока он не освободится, а затем начинает передавать данные.

Существует вероятность того, что как только станция начнет передачу, другая станция, также оказавшись готовой к передаче данных, начнет передавать пакет, в результате чего возникнет конфликт. Если происходит столкновение пакетов, станция ждет некоторое время, а затем начинает прослушивать канал и, если он свободен, пытается передать этот пакет еще раз. Чем больше время распространения сигнала, тем выше вероятность столкновений и ниже производительность метода передачи данных.

Обнаружение столкновений - аналоговый процесс. Аппаратура станции должна прослушивать коаксиальный кабель во время передачи. Если принятая информация отличается от переданной, то станция понимает, что произошло столкновение и прекращает передачу.

4.2.2. Приоритетный доступ

При этом способе концентратор, получив одновременно два запроса, отдает предпочтение тому, который имеет более высокий приоритет. Эта технология реализуется в виде системы с опросом. Интеллектуальный концентратор, опрашивает подключенные к нему компьютеры, и при наличии у нескольких из них запроса на передачу, разрешает передать пакет данных тому, у которого приоритет, установленный для него, выше. Одним из примеров такого доступа является технология 100 VG (Voice Grade - голосовой канал) Any Lan, обладающая следующими возможностями:

скорость передачи данных - более 100 Мбит/сек;

поддержка структурированной кабельной системы на основе витой пары и оптоволоконного кабеля.

4.2.3. Маркерные методы доступа

К маркерным методам доступа относятся два наиболее известных типа передачи данных по локальной сети: маркерная шина (стандарт IEEE 802.4) и маркерное кольцо (стандарт IEEE 802.5)

Маркер - управляющая последовательность бит, передаваемая компьютером по сети. Маркер предназначен для управления доступом к сети компьютеров в маркерных методах доступа.

Маркер включает в себя три поля длиной в один байт каждый (рис.4.2): начальный ограничитель SD (Start Delimiter), представляющий собой уникальную последовательность JK00JK000, которую нельзя спутать ни с одной битовой последовательностью внутри кадра; управление доступом AC (Access Control), состоящее в свою очередь еще из четырех полей: PPP - битов приоритета, бита маркера - Т (при Т = 1 - передаваемый кадр - маркер доступа), бита монитора - M (устанавливается в 1 активным монитором, и в 0 другими станциями сети), RRR - резервные биты; конечный ограничитель ED (End Delimiter), который, как и начальный ограничитель, содержит уникальную последовательность JK1LK1, а также два бита признаков: I (Intermediate), указывающий, является ли кадр последним в серии кадров или промежуточным (I=1), Е (Error) - признак ошибки.

Станция, имеющая данные для передачи, получив маркер, изымает его из кольца, тем самым получая право на передачу информации, заменяет его кадром данных установленного формата, содержащего следующие поля: начальный ограничитель SD, управление кадром FC (Frame Control), адрес назначения DА (Destination Address), адрес источника SA (Source Address), данные (INFO), контрольная сумма (INFO), контрольная сумма FCS, конечный ограничитель ED, статус кадра FS (Frame Status).