Различные способы доступа к среде передачи

Логические топологии используют специальные правила, управляющие разрешением на передачу информации другим сетевым объектам. Процесс управления контролирует доступ к среде передачи данных. В сети без управления устройства передают информацию по мере готовности данных; эти передачи могут иногда накладываться во времени. В результате наложения сигналы искажаются, происходит потеря передаваемых данных ? коллизия (collision).

Коллизии не позволяют организовать надежную и эффективную передачу информации между сетевыми объектами.

Для уменьшения размеров пространств коллизий путем сегментации физической сети можно использовать мосты и другие сетевые устройства, обладающие функциями фильтрации трафика на канальном уровне.

Сеть не может нормально работать пока все сетевые объекты не смогут контролировать коллизии, управлять ими или устранять их влияние

Факторы доступа к среде:

  • характер передач — непрерывный или импульсный;
  • количество передач данных;
  • необходимость передачи данных в строго определенные интервалы времени;
  • количество активных устройств в сети.

Состязание. Системы на основе состязания (конкуренции). Доступ к среде передачи реализуется на основе принципа «первый пришел — первым обслужен». Устройства борется за контроль над средой передачи, и могут передавать данные при необходимости.

Это приводит к частичной или полной потере данных из-за коллизии. Количество коллизий возрастает в геометрической прогрессии от количества устройств и парализует сеть.

Разработаны протоколы с функцией прослушивания среды передачи информации до начала передачи данных станцией — протоколы множественного доступа с контролем несущей (CSMA). Если прослушивающая станция обнаруживает передачу сигнала (от другой станции), то она воздерживается от передачи информации и будет пытаться повторить ее позже. Они уменьшают число коллизий.

Коллизии происходят, если две станции опрашивают кабель: не обнаруживают сигналов и начинают передачу.

Системы на основе метода состязания больше всего подходят для использования при импульсном трафике (при передаче больших файлов) в сетях с относительно небольшим количеством пользователей.

Протоколы CSMA/CD множественный доступ с контролем несущей / обнаружением коллизий. Протоколы CSMA/CD прослушивают кабель перед передачей, обнаруживают коллизии и инициализируют повторные передачи. При обнаружении коллизии станции, передававшие данные, инициализируют специальные внутренние таймеры обратного отсчета со случайными значениями.

При достижении нуля станции попытаться повторить передачу данных.

Протоколы CSMA/CA множественный доступ с контролем несущей / предотвращением коллизий. CSMA/CA использует квантование времени (time slicing) или посылка запроса на получение доступа к среде. При использовании квантования времени каждая станция может передавать информацию только в строго определенные для этой станции моменты времени.

При централизованном управления доступом к среде передачи каждая станция формирует специальный запрос на передачу, который адресуется к управляющей станции. Центральная станция регулирует доступ к среде передачи для всех сетевых объектов.

Системы с передачей маркера. Небольшой фрейм (маркер) передается в определенном порядке от одного устройства к другому. Маркер — это специальное сообщение, которое передает временное управление средой передачи устройству, владеющему маркером.

Передача маркера распределяет управление доступом между устройствами сети.

Каждое устройство знает, от какого устройства оно получает маркер и какому устройству должно его передать. Протоколы ограничивают время контроля маркера каждым устройством.

Сети с передачей маркера следует использовать при наличии зависящего от времени приоритетного трафика, типа цифровых аудио- или видеоданных, или же при наличии очень большого количества пользователей.

Опрос. Опрос (polling) — это метод доступа, при котором выделяется одно устройство (называемое контроллером, первичным, или «мастер»-устройством) в качестве арбитра доступа к среде. Оно опрашивает все устройства (вторичные) в некотором предопределенном порядке, чтобы узнать, имеют ли они информацию для передачи.

Чтобы получить данные от вторичного устройства, первичное устройство направляет ему соответствующий запрос, а затем получает данные от вторичного устройства и направляет их устройству-получателю. Опросные системы идеальны для сетевых устройств, чувствительных ко времени, например, при автоматизации оборудования.

Рандомно подобранные статьи с сайта:

Методы доступа


Похожие статьи:

  • Методы доступа к передающей среде

    Передающая среда является общим ресурсом для всех узлов сети. Чтобы получить возможность доступа к этому ресурсу из узла сети, необходимы специальные…

  • Управление доступом к среде в ieee 802.11

    Физический уровень IEEE 802.11b Стандарт IEEE 802.11 предусматривает передачу сигнала одним из двух методов — прямой последовательности (Direct Sequence…

  • Способы передачи цифровой информации

    Режим передачи данных. Любая коммуникационная сеть должна включать следующие основные компоненты: передатчик, сообщение, средства передачи, приемник….

admin