РОЗДІЛ 4. Дещо краща (і більш широко застосовується на практиці) технологія з випадковим множинним доступом та з контролем несучої частоти і виявленням конфліктів

Дещо краща (і більш широко застосовується на практиці) технологія з випадковим множинним доступом та з контролем несучої частоти і виявленням конфліктів. Цей метод отримав назву CSM А/ CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection). Його суть полягає в наступному. Якщо якийсь вузол ЛОМ здійснює передачу, то несуча частота сигналу при цьому змінюється. Таким чином, під час передачі всі вузли ЛОМ (крім одного) " мовчать". Конфлікт може виникнути лише при одночасній спробі двох чи більше вузлів почати передачу. У цьому випадку спрацьовує апаратура заборони початку передачі для всіх вузлів. Ті вузли, які хочуть здійснити передачу, очікують проміжок часу випад­кової тривалості (кожен вузол має свій незалежний датчик випадкових чисел) і повторюють спробу передачі даних.

Вказана технологія має варіант, який називається випадковим мно­жинним доступом та з контролем несучої частоти й уникненням конфліктів - CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance). Цей метод передбачає уникнення конфліктів наступним чином. Перед початком передачі вузол посилає по мережі спеціальний сигнал і очікує визначений проміжок часу. Якщо за цей проміжок часу отримано такий сигнал від іншого вузла, то даний вузол повинен почекати протягом випадкового проміжку часу і повторити спробу.

Технологія CSMA/CA для ЛОМ отримала промисловий стандарт IEEE 802.3 і згодом отримала розвиток в стандартах Європейської асоці­ації виробників ЕОМ (ЕСМ А). Першою масовою ЛОМ, виконаною в цьому стандарті стала EtherNet покладена спочатку в основу переважної більшості АІС торговельних підприємств.

Перевагою технологій випадкових методів доступу є простота реалі­зації та малий середній час затримки при невеликому навантаженні на мережу. Недоліком є відсутність верхньої межі часу, який виявиться необ­хідним на передачу інформації. Тому такі технології не можуть працю­вати в системах реального часу або в системах з обмеженнями по часу.

У технологічних рішеннях мереж з маркерним доступом до середо­вища передачі використовується концепція маркера (toker). Це послідов­ність біт інформації, яка постійно передається послідовно або за спеціальною схемою (відповідно пріоритетам вузлів - АРМів) від вузла До вузла мережі. Маркер містить спеціальний індикаторний біт, який вказує, чи можна до нього приєднати пакет. Якщо маркер вільний і даний вузол має інформацію для передачі, то він приєднує до нього пакет, робить

ЧАСТИНА 3.

відмітку в маркері і передає маркер далі (у мережній термінології маркер з пакетом називається фреймом). Вузол-приймач повідомлення від'єд­нує пакет і помічає маркер як вільний. Маркерна технологія має два важливих параметри, змінюючи значення яких можна впливати на роботу всієї мережі. Це максимальний час затримки маркера вузлом та макси­мальний розмір пакета (часто пакети мають фіксовану довжину-довгі повідомлення розділяються на частини, короткі доповнюються спеці­альними байтами, що означають " порожній" символ).

Маркерні методи доступу використовуються в більшості ЛОМ різно­манітних застосувань у всьому світі. Розрізняють дві головні технології, основані на маркерних методах: token-passing bus (шина з передачею маркера) та token ring (маркерне кільце). Вони мають промислові стандарти IEEE 842.4 та IEEE 802.5 відповідно у більшості випадків перевага віддається маркерній шині (рис. 4.6), яка в порівнянні з маркер­ним кільцем, надійніша та забезпечує багатоканальну передачу інфор­мації з частотним розділенням сигналів. Ця властивість маркерної шини використовується в ЛОМ, що застосовується в комерційній діяльності, для передачі, крім традиційних даних для ЕОМ, ще аудіо- та відеосигналів.

1 - робочі станції, термінали, АРМи;

2 - розподілені ресурси (зовнішня пам'ять, пристрої ЛОМ); 3, 4 - технологічне устаткування ЛОМ.

У порівнянні з випадковими, маркерні методи мають ряд таких суттєвих переваг:

£ > детерміноване обслуговування всіх заявок на передачу з прогно­зованим часом доступу до середовища;

< => збереження ефективної швидкодії середовища при збільшенні трафіку в мережі;

& стабільність роботи мережі при збільшенні кількості корис­тувачів та протяжності ліній зв 'язку.

Крім цього, маркерні методи дозволяють ефективно реалізувати