Передача данных по кабелю

ЛЕКЦИЯ 5

Назначение методов доступа

Метод доступа – набор правил, которые определяют, как компьютер должен отправлять и принимать данные по сетевому кабелю.

Управление трафиком

В сети несколько компьютеров должны иметь совместный доступ к кабелю. Но если два компью­тера попытаются одновременно передавать данные, их пакеты «столкнутся» друг с другом и будут испорчены. Это так называемая коллизия. Чтобы передать данные по сети от одного пользователя к другому или получить их с сервера, должно быть несколько способов:

· поместить данные в кабель без «столкновения» с уже передаваемыми по нему данными;

· принять данные с достаточной степенью уверенности в том, что при передаче они не были по­вреждены в результате коллизии.

Все сетевые компьютеры должны использовать один и тот же метод доступа, иначе произойдет сбой сети. Отдельные компьютеры, методы которых будут доминировать, не дадут остальным вести пе­редачу.

Методы доступа служат для предотвращения одновременного доступа к кабелю нескольких ком­пьютеров, упорядочивая передачу и прием данных по сети и гарантируя, что в каждый момент времени только один компьютер может выполнять передачу.

Основные методы доступа

Существуют три способа предотвратить одновременную попытку использовать кабель. Другими словами, три основных метода доступа к нему:

1. Множественный доступ с контролем несущей:

· с обнаружением коллизий;

· с предотвращением коллизий.

2. Доступ с передачей маркера. Только компьютер, получивший маркер, может передавать данные;

3. Доступ по приоритету запроса.

Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий

При множественном доступе с контролем несущей и обнаружением коллизий (сокращенно CSMA/CD) все компьютеры в сети – и клиенты, и серверы – «прослушивают» кабель, стремясь обнаружить передаваемые данные (т. е. трафик).

1. Компьютер «понимает», что кабель свободен (т. е. трафик отсутствует);

2. Компьютер может начать передачу данных;

3. Пока кабель не освободится (в течение передачи данных), ни один из сетевых компьютеров не может вести передачу.

Помните, что если два (или более) компьютера попытаются вести передачу данных одновременно, это приведет к коллизии. Тогда эти компьютеры приостанавливают передачу на случайный интервал времени, а затем вновь стараются «наладить» связь.

Вдумайтесь в название этого метода доступа (хотя оно и немного длинновато). Компьютеры как бы «про­слушивают» кабель, отсюда – контроль несущей. Чаще всего сразу несколько компьютеров в сети «хотят» передать данные, отсюда – множественный. Передавая данные, компьютеры «прослуши­вают» кабель, чтобы, обнаружив коллизии, некоторое время переждать, а затем возобновить пере­дачу, отсюда – обнаружение коллизий.

В то же время способность обнаруживать коллизии – причина, которая ограничивает область дей­ствия самого CSMA/CD. Из-за ослабления сигнала при расстояниях свыше 2500 м (1,5 мили) меха­низм обнаружения коллизий неэффективен. Если расстояние до передающего компьютера превы­шает это ограничение, некоторые компьютеры могут не «услышать» его и начнут передачу данных, что приведет к коллизии и разрушению пакетов данных.

Состязательный метод

CSMA/CD известен как состязательный метод, поскольку сетевые компьютеры «состязаются» (конкурируют) между собой за право передавать данные. Он кажется достаточно громоздким, но современные реализации CSMA/CD настолько быстры, что пользователи даже не задумываются над тем, что применяют состязательный метод доступа.

Обнаружив коллизию, система немедленно останавливает передачу данных и начинает передачу сигнала затора, сообщая всем системам сети о том, что произошла коллизия, и поэтому необходимо игнорировать все пакеты, находящиеся в сети в данный момент, и не начинать передачу дан­ных, пока сеть не очистится. После передачи сигнала затора система выдерживает паузу до новой попытки передать данные. Продолжительность паузы называется периодом задержки.

Дата добавления: 2014-10-15