Лекция 8. Методы доступа к среде передачи

• Эффективность взаимодействия абонентских систем зависит от метода доступа к передающей среде.  

• Время доступа к передающей среде является ключевым критерием эффективности.  

• Методы доступа различаются по топологии сети и способу управления.  

• Централизованное управление предполагает наличие управляющей машины.  

• Децентрализованное управление позволяет каждой станции самостоятельно принимать решения о доступе.  

• Методы случайного доступа позволяют каждой станции обращаться к каналу произвольно.  

• Методы детерминированного доступа используют алгоритмы для предоставления доступа.  

• Методы детерминированного доступа предпочтительны при обмене длинными сообщениями.  

• Методы случайного доступа проще в реализации, но могут приводить к столкновениям сообщений.  

• Каждая станция имеет равнозначные права доступа к среде передачи.  

• Станция ожидает освобождения канала перед отправкой сообщения.  

• Недостаток: высокая вероятность столкновений сообщений при большом количестве станций.  

• Управляющая станция периодически опрашивает все станции на наличие данных.  

• Алгоритм опроса может быть равномерным или приоритетным для значимых станций.  

• Преимущество: отсутствие столкновений сообщений, недостаток: задержка в передаче данных.  

• Используется в локальных сетях с кольцевой топологией.  

• Право доступа к среде передается по кольцу от станции к станции.  

• Каждая станция имеет два интерфейса: входной и выходной.  

• Пакет данных циркулирует по кольцу, пока не вернется к станции отправителя.  

• Станция, получившая пакет, проверяет адрес получателя и копирует пакет в память.  

• Преимущество: отсутствие конкуренции за среду передачи, недостаток: задержка при большом количестве станций.  

• Разработан в 1980-х годах, соответствует скорости передачи данных около 10 Мбит/с.  

• В 1990-х годах разработан стандарт Fast Mark Ring, конкурирующий с Ethernet.  

• В 2000-х годах создан стандарт 802.17a, используемый в городских условиях.  

• Все три стандарта используют маркерный метод доступа.  

• Применяется в сетях с логической общей шиной и радиосетях.  

• Используется в различных стандартах Ethernet, включая 10GBase-T и 10GBase-R.  

• Все узлы сети имеют доступ к общей шине и могут передавать данные немедленно.  

• Пример с тремя станциями на общей шине.  

• Первая станция начинает передачу кадра, если среда свободна.  

• Вторая станция переходит в режим ожидания, если среда занята.  

• При коллизии станции посылают джем-последовательность, прекращая передачу.  

• Все адаптеры выдерживают случайную паузу, чтобы определить, кто получит доступ к среде.  

• Первая станция снова начинает передачу, если среда свободна.  

• Метод повышает производительность при небольшом количестве станций.  

• При большом количестве станций возникают коллизии, что вызывает задержки.  

• Метод используется с концентраторами и коммутаторами для повышения производительности.