Методи доступу, Детальна інформація

Реферат на тему:

Методи доступу

Метод доступу визначає метод, який використовується при мультиплексуванні/демультиплексуванні даних у процесі передачі їхній по мережі.

Велика частина сучасних мереж базується на алгоритмі доступу CSMA/CD (carrier sensitive multiple access with collision detection), де усі вузли мають рівні можливості доступу до мережного середовища, а при одночасній спробі фіксується зіткнення і сеанс передачі повторюється пізніше.

Тут немає можливості пріоритетного доступу і з цієї причини такі мережі погано пристосовані для задач керування в реальному масштабі часу. Деяка видозміна алгоритму CSMA/CD (як це зроблено в мережах CAN чи в IBM DSDB) дозволяють перебороти ці обмеження.

Доступ за схемою CSMA/CD (через зіткнення) припускає обмеження на мінімальну довжину пакета. Власне кажучи, метод доступу CSMA/CD припускає широкомовну передачу пакетів (не плутати із широкомовною адресацією). Усі робочі станції логічного мережного сегмента сприймають ці пакети хоча б частково, щоб прочитати адресну частину. При широкомовній адресації пакети не тільки зчитуються цілком у буфер, але і виробляється переривання процесора для обробки факту приходу такого пакета. Логіка поводження суб'єктів у мережі з доступом CSMA/CD може варіюватися. Тут істотну роль грає те, синхронізовано чи час доступу в цих суб'єктів. У випадку Ethernet такої синхронізації немає. У загальному випадку при наявності синхронізації можливі наступні алгоритми.

А.

Якщо канал вільний, термінал передає пакет з імовірністю 1.

Якщо канал зайнятий, термінал чекає його звільнення, після чого виробляється передача.

Б.

Якщо канал вільний, термінал передає пакет.

Якщо канал зайнятий, термінал визначає час наступної спроби передачі. Час цієї затримки може задаватися деяким статистичним розподілом.

В.

Якщо канал вільний, термінал з імовірністю р передає пакет, а з імовірністю 1-р він відкладає передачу на t секунд (наприклад, на наступний тимчасовий домен).

При повторенні спроби при вільному каналі алгоритм не змінюється.

Якщо канал зайнятий, термінал чекає поки канал не звільниться, після чого діє знову відповідно до алгоритму пункту 1.

Алгоритм А на перший погляд представляється привабливим, але в ньому закладена можливість зіткнень з імовірністю 100%. Алгоритми Б и В більш стійкі у відношенні цієї проблеми.

Наступним по популярності після csma/cd є маркерний доступ (Token Ring, Arcnet і FDDI), що більш гнучкий і забезпечує пріоритетну ієрархію обслуговування. Масовому його впровадженню перешкоджає складність і дорожнеча. Хоча регіональні мережі мають саму різноманітну топологію, практично завжди вони будуються на зв'язках точка-крапка.

У таблиці представлені зведені дані по основних видах локальних мереж, використовуваних у даний час (список не є повним).

Параметри різних локальних мереж

Назва мережі Топологія Швидкодія

Мбит/с Доступ Тип кабеля NEXT при макс. частоті [дб] Розмір мережі (сегмента) Макс. число вузлів

10base5 шина 10 CSMA/CD RG-58 (50 Ом)   500м 1024

10base2 шина 10 CSMA/CD RG-58 (50 Ом)   185 м 90

10base-t шина 10 CSMA/CD UTP (III; 100 Ом) 26 100 м -

10broad36 шина 10 CSMA/CD RG-59 (75 Ом)   3600 м 1024

100base-tx зірка 100 CSMA/CD UTP (v; 100 Ом) 29 200 м -

100base-fx зірка 100 CSMA/CD оптоволокно   300 м -

100base-t4 зірка 100 CSMA/CD UTP (III; 100 Ом) 21 200 м -