Метод доступу з розпізнанням носія та уникненням колізій CSMA/CA

Лекція № 5 Множинний доступ

Мультиплексування визначене як спільне використання комунікаційного каналу шляхом локального об’єднання у спільному пункті доступу. Однак, у багатьох випадках комунікаційний канал повинен бути ефективно розподілений між багатьма користувачами, які географічно роззосереджені та спорадично пробують комунікуватися у випадкові моменти часу. Для цього застосовують методи множинного доступу.

Множинний доступ:

· Сполучення користувача із двома або більше центрами комутації через окремі лінії доступу із використанням одного індикатора маршрутування повідомлень або телефонного номера.

· У сателітарній комунікації – це здатність комунікаційного сателіта одночасно працювати як частина комунікаційного зв’язку із понад двома сателітарними терміналами.

· В комп’ютерних мережах – це схема, яка дозволяє індивідуальним користувачам тимчасовий доступ до мережі для пересилання інформації за вимогою.

У телефонії опрацьовано три схеми ефективного спільного використання окремого каналу: множинний доступ з поділом частот (frequency-division multiple access – FDMA), множинний доступ з поділом часу (time-division multiple access – TDMA) і множинний доступ з кодовим поділом (code-division multiple access – CDMA). Ці техніки можуть бути використані зокрема або разом в телефонних системах, як це добре ілюструється більшістю прогресивних мобільних коміркових систем. Прикладами множинного доступу в комп’ютерних мережах є множинний доступ з розпізнанням носія і уникненням колізій (carrier-sense multiple assess with collision avoidance –CSMA/CA) і множинний доступ з розпізнанням носія і виявленням колізій (carrier-sense multiple assess with collision detection –CSMA/CD).

Множинний доступ з розпізнанням носія:

Одним із методів випадкового досупу, який обмежує можливість колізій, є множинний доступ з розпізнанням носія (carrier-sense multiple assess - CSMA).

Розпізнання носія (carrier sense):

· В локальних мережах – це поведінка станції з метою виявлення, чи інші станції здійснюють пересилання.

Множинний доступ із розпізнанням носія (carrier sense multiple access - CSMA):

· Схема управління мережею, у якій вузли перевіряють відсутність іншого трафіку перед пересиланням.

Множинний доступ із розпізнанням носія і уникненням колізій (carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA/CA):

Протокол управління мережею, у якому

· вживається схема розпізнавання носія;

· станція, яка має намір пересилати, висилає сигнал глушіння;

· після вичікування певний час, достатній для того, щоб усі станції прийняли сигнал глушіння, станція пересилає рамку і,

· якщо станція виявляє сигнал глушіння від інших станцій під час пересилання, то вона припиняє пересилання на випадковий інтервал часу і тоді пробує продовжити його.

У цьому методі вузли спочатку слухають канал і затримують пересилання, якщо виявляють, що канал зайнятий. Внаслідок затримок на поширення та обробку сигналів у каналі можлива ситуація, коли вузли помилково ввжають зайнятий канал вільним і розпочинають пересилання, що викликає колізію пакетів. Однак в CDMA вузли, які пересилають, можуть розпізнати появу колізії, бо не отримують підтвердження пошкодженого пакету. У цьому випадку вузли вичікують випадковий інтервал часу, перш ніж знову ропочати пересилання, запобігаючи цим повторній колізії. Цей метод поширений у пакетних мережах із радіозв’язком. Колізія – це конфлікт, що виникає між вузлами мережі, котрі розпочали передачу данних в однаковий проміжок часу. Важливо мінімізувати час, який втрачає комунікаційний канал у стані колізії, оскільки тоді вузли не мають доступу до каналу навіть при наявності інформації для пересилання.

Дата добавления: 2014-01-11