Методы доступа к среде в различных сетевых архитектурах

 

CSMA/CD Метод доступа к среде передачи - множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов CSMA/CD.

CS (carrier sense) - постоянная проверка среды передачи (idle, busy).

MA (multiple access) - если среда свободна, любая станция может начать передачу.

CD (collision detect) - обнаружение коллизий.

CSMA/CD работает только при включении полудуплексного режима.

 

При обнаружении коллизии станция выдает в среду передачи специальный сигнал, называемый jam-последовательностью, облегчающий обнаружение коллизии другими станциями. Обычно jam-последовательность выдается с нарушением схемы физического кодирования.

После обнаружения коллизии каждый узел, который передавал кадр и столкнулся с коллизией, после некоторой задержки пытается повторно передать свой кадр.

Длина кабельной системы выбирается таким образом, чтобы за время передачи кадра минимальной длины сигнал коллизии успел бы распространиться до самого дальнего узла сети.

Между двумя последовательно передаваемыми по общей шине кадрами информации должна выдерживаться пауза в 96 тактов (9.6 мкс); эта пауза нужна для приведения в исходное состояние сетевых адаптеров узлов, а также для предотвращения монопольного захвата среды передачи данных одной станцией.

Передача

 

Маркерный метод доступа Token Ring

Метод доступа в FDDI

Станция может начать передачу своих собственных кадров данных 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, называемого временем удержания токена - Token Holding Time (THT).

После истечения времени THT станция обязана завершить передачу своего очередного кадра и передать токен доступа следующей станции. Во время собственной передачи в сеть кадров все прибывающие на нее - уничтожаются.

Каждая станция в сети постоянно принимает передаваемые ей предшествующим соседом кадры и анализирует их адрес назначения. Если адрес назначения не совпадает с ее собственным, то она транслирует кадр своему последующему соседу.

Если же адрес кадра совпадает с адресом станции, то она копирует кадр в свой внутренний буфер, проверяет его корректность, передает поле данных для последующей обработки протоколу более высокого уровня, ставит пометку о прочтении кадра, а затем передает его по сети последующей станции.

Станция, являющаяся источником кадра для сети, ответственна за то, чтобы удалить кадр из сети, после того, как он, совершив полный оборот, вновь дойдет до нее. При этом исходная станция проверяет признаки кадра, дошел ли он до станции назначения и не был ли при этом поврежден.

Demand Priority

Доступ по приоритету запроса.

Узел передает концентратору тональными сигналами запрос на передачу с приоритетом. Кадры VG-AnyLAN (напр., 802.3) не поддерживают приоритетов, поэтому приоритетность каждого конкретного кадра поддерживается и передается вышележащими уровнями (например, приложения Real Audio).

Концентратор 1 уровня постоянно сканирует порты (алгоритм round-robin). В течение одного цикла кругового сканирования каждому узлу в сети разрешается передать только 1 кадр. Концентраторы, подсоединенные как узлы к корню, тоже сканируют порты и передают запрос выше. Концентратор нижнего уровня с N портами может передать N кадров в течение 1 цикла опроса.

Сначала передаются высокоприоритетные запросы. При высоком трафике, когда низкому приоритету не пробиться, через некоторое время уровень приоритета становится высоким.