Дисциплины передачи информации между узлами
Задача разработки инфокоммуникационной сети заключается не только в том, чтобы соединить правильно устройства, но и в обеспечении корректного доступа устройств к среде передачи данных. Для решения поставленной задачи в первую очередь необходимо понимать методы доступа устройства к физической среде, т.е. при каких условиях устройству разрешено передавать данные по предоставленной среде передачи данных.
Правила доступа к физической среде определяют дисциплины передачи информации между узлами, которые по сути регламентируют правила опроса узлов. Дисциплины передачи информации подразделяются на два класса:
· иерархические,
· одноранговые.
При иерархической дисциплине передачи данных часть узлов определяют режимы работы других узлов. Иными словами, существует первичный узел, которому подчиняются остальные (вторичные) узлы. При подобном подходе может существовать три сценария работы, два из которых представлены на рис. 8, а третий основывается на первых двух.
Рис. 8. Иерархическая дисциплина передачи информации между узлами: а – у первичного узла есть данные для передачи, б – у вторичного узла есть данные для передачи
1) У первичного узла есть данные для передачи вторичному узлу (рис. 8а). В этом случае первичный узел должен сообщить вторичному, которому необходимо передать данные, что необходимо передать данные, и дождаться подтверждения от вторичного. Только после получения подтверждения от вторичного узла первичный узел начнет передачу данных.
|
|
|
2) У вторичного узла есть данные для передачи первичному узлу (рис. 8б). Вторичный узел должен дождаться получения команды «опрос», смысл которой заключается в вопросе первичного узла: «У Вас есть данные для передаче мне?». После получения данной команды вторичный узел отправляет информацию о том, что данные для передачи присутствуют в буфере, дожидается команды «готов» от первичного узла, сигнализирующей о готовности в приеме данных, и отправляет данные первичному узлу.
3) У вторичного узла есть данные для передачи другому вторичному узлу. При выполнении данного сценария вторичный узел передает данные первичному узлу в соответствии со вторым сценарием (рис. 8б), затем первичный узел идентифицирует получателя данных, после чего отправляет в соответствии с первым сценарием (рис. 8а) данные вторичному узлу-получателю.
При одноранговой дисциплине передачи данных все узлы равны между собой. Это подразумевает в теории одновременные передачи несколькими узлами по одной среде, что вызывает коллизии, то есть наложение двух и более сигналов друг на друга. В случае возникнования коллизии в канале связи выделение на принимаемой стороне полезного сигнала не предусмотрено технологиями, поэтому существует несколько алгоритмов, регламинтирующих порядок передачи узлами инфокоммуникационных сетей.
|
|
|
· Случайный доступ к каналу.
· Детерминированный метод.
Логически случайный доступ к каналу иллюстрирует топология типа «шина» (рис. 9), когда сигнал распространяется по всей среде передачи данных во всех направлениях и при условии передачи данных несколькими станциями одновременно возникает коллизия.
Рис. 9. Случайный доступ к каналу
Для борьбы с коллизиями при подобном алгоритме доступа применяется множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD – Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). Суть данного метода заключается в проверке канала связи на предмет наличия передачи данных по нему. Такая проверка называется контролем несущей, то есть контроль сигнала, передаваемого по каналу связи на предмет «переноса» им данных. Таким образом, метод CSMA/CD сводится к следующему:
1) прослушивание несущей на предмет передачи по ней данных;
2) передача данных от конечного узла при условии, что несущая свободна;
3) если возникает коллизия, станция, обнаружившая коллизию, передает сигнал специального вида (jam-сигнал), и передача данных прекращается всеми станциями;
|
|
|
4) при обнаружении коллизии на станциях, передающих данные, запускается таймер на случайный промежуток времени, по истечении которого станции снова прослушивают несущую и пытаются осуществить передачу данных.
При детерминированном методе применяется логическая топология типа «кольцо». При этом каждому узлу отводится фиксированный промежуток времени для передачи данных, которым он может воспользоваться. Осуществляется этот алгоритм путем перемещения по кольцу специального «маркера», захватив который станция может поместить в него данные и передать адресату.
Таким образом, если при случайном доступе к каналу связи возникновение коллизий возможно и существует метод их обнаружения и коррекции передачи, то при детерминированном методе коллизии возникнуть в принципе не могут.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 980; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!