Случайный доступ

Основные методы доступа к среде.

Основные методы доступа можно свести с следующим классам:

1.Случайный доступ

2.Проиритетный доступ

3.Прапорциональный доступ

4.Локально-приоритетный доступ.

При случайном доступе источники передают информацию сразу же, как только она готова. При возникновении конфликта производится повтор передачи.

При приоритетном доступе источники сначала предают в канал управляющую информацию, задающую их приоритеты. В результате канал занимает единственный источник с наибольшим приоритетом.

Пропорциональный доступ исключает возможность конфликта источников за счет изначального задания очередности доступа абонентов к каналу.

При локально-приоритетном доступе любой источник сравнивает приоритет своего сообщения с приоритетом сообщения, входящего из передающей среды в его каналообразующую аппаратуру. Дальше по каналу источник передает сообщение с более высоким приоритетом, а другое оставляет у себя для последующей передачи. При отсутствии передачи в канале источник передает свое сообщение независимо от его приоритета.

Здесь используются несинхронный и синхронный способ ALOHA. При этом приемник передает в канал подтверждение бесконфликтной передачи. Отсутствие подтверждения в течение тайм-аута(, где– максимальная по времени длина между источником и приемником) является признаком конфликта. В синхронной ALOHA кадры задаются интервалами между синхрометками от центрального синхронизатора.

С целью исключения из канала подтверждений используется прямая и обратная ветвь (петля). По обратной ветви пакеты широковещательным способом передаются всем абонентам.

Это справедливо для шинной структуры. Для кольцевой структуры обе ветви есть (замыкается прямая и обратная ветви). Недостатки и преимущества этого метода были рассмотрены ранее (мала эффективность использования канала, простота). Повысить эффективность использования канала позволяет метод, называемый

Случайный доступ с прослушиванием несущей (СДПН-CSDA).

В этом методе каждый источник проверяет наличие передачи в канале (занятость канала) и передает пакет, только если в канале нет передачи (канал свободен). При этом имеются несколько вариантов СДПН.

Ненастойчивый СДПН.

Источник проверяет занятость канала. Если канал свободен, то источник передает пакет и проверяет его бесконфликтность. Если канал занят, то через случайный интервал времени опять происходит прослушивание канала. При конфликте тоже через случайное время опять происходит прослушивание канала.

1-настойчивый СДПН.

Источник проверяет занятость канала. Если канал свободен, то происходит передача пакета и проверка бесконфликтности, если занят – производится прослушивание канала. При обнаружении конфликта через случайное время производится повторное прослушивание канала.

P-настойчивый СДПН.

Источник проверяет занятость канала. Если канал свободен, то с вероятностью P производится передача пакета, а с вероятностью 1-Р производится прослушивание. Если канал занят, то - прослушивание, при конфликте чрез случайное время производится повторное прослушивание.

Для всех приведенных вариантов СДПН характеризует то, что источник обнаруживает конфликт после передачи всего пакета.

Существует возможность повышения характеристик метода СДПН. Она заключается в том, что необходимо обнаруживать как можно раньше и прерывать передачу наловившихся пакетов. Для этого надо обнаруживать конфликт не по искажению целых пакетов, а по наложению отдельных разрядов.

Этот метод называется

Случайный доступ с прослушиванием несущей и обнаружением коллизий

(СДПН-ОН – CSMA-CD)

Метод следующий. Источник проверяет занятость канала. Если канал свободен, то производится передача пакета и одновременно происходит отслеживание наложений разрядов в канале. Если канал занят, то – повтор прослушивания. При обнаружении наложения источник прекращает передачу и через случайное время производит повтор прослушивания канала.

Это 1-настойчивый СДПН-ОН. По аналогии с СДПН можно ввести ненастойчивый и Р- настойчивый СДПН-ОН.

Впервые метод был использован в сети Ethernet.Здесь при передаче пакета одновременно передается и несбалансированная постоянная составляющая напряжения. При одновременной передаче пакетов (конфликт) эта постоянная составляющая удваивается и это удвоение обнаруживается детекторами станций. Передачи пакетов прекращаются. А вообще-то для гарантированного обнаружения конфликта всеми участвующими источниками в СДПН-ОН применяется насильственное оповещение о конфликте. Источник, который обнаруживает наложение разрядов в канале, передает в канал признак наложения.

Достоинства и недостатки случайного доступа:

Достоинства:

1. Малые задержки при низкой загрузке канал

2. Слабая зависимость характеристик доступа от числа абонентов.

Недостатки:

1. Низкая эффективность канала.

2. Невозможность обеспечить гарантированное время бесконфликтной передачи пакета (возрастание средней задержки сети при возрастании нагрузки).

3. Отсутствие возможности доступа по динамическим приоритетам.

Дата добавления: 2014-01-06