Пояснить методы доступа используемые в ЛВС

Доступом к сети называют взаимодействие станции со средой передачи данных для обмена информацией с другими станциями. Управление доступом – это установление последовательности, в которой станции получают доступ к среде передачи данных, т.е. среда передачи данных разделяется между множеством сетевых объектов, подключенных к нему. Для корректного разделения решается задача множественного доступа. Множественный доступ – это механизм разделения во времени общего канала между рабочими станциями и серверами, включенными в сеть. Основная проблема при этом – это возникновение одновременной передачи от нескольких станций (возникает конфликт). Для снижения или устранения возможности возникновения конфликтов в сети и разработаны специальные алгоритмы – методы доступа.

Существует несколько групп методов доступа:

1.Централизованные и децентрализованные;

2. Детерминированные и случайные.

- Централизованный доступ управляется из центра управления сетью (сервера).

- Децентрализованные методы доступа функционируют на основе протоколов, принятых к исполнению всеми рабочими станциями сети, без каких-либо управляющих воздействий со стороны центра.

- Детерминированные методы доступа обеспечивают наиболее полное использование моноканала и описываются протоколами, дающими гарантию каждой станции на определенное время доступа к моноканалу. Наиболее распространены:

а) Метод опроса – используется в сетях с явно выраженным центром управления (звездообразная топология). Любая станция может осуществить передачу только с разрешения центрального узла. Центральный узел последовательно опрашивает все периферийные станции на наличии у них данных для передачи. Если у станции есть такие данные, то она извещает об этом центральный узел. В ответ центральный узел предоставляет монопольное право этой станции для использования канала с целью передачи данных.

б) Маркерный метод (метод передачи полномочий) – используется в сетях с кольцевой и шинной топологией. Использует пакет называемый маркером, который циркулирует в сети и регламентирует право передачи в ней. Маркер – служебный пакет определенного формата, в который пользователи могут поместить свои информационные пакеты. Имеет два состояния – свободен и занят. Последовательность передачи маркера от одной станции к другой определяется сервером. Рабочая станция, имеющая данные для передачи, анализирует, свободен маркер или занят. Если маркер свободен, то станция помещает в него пакет данных, устанавливает признак занятости и передает маркер дальше по сети. Станция, которой адресованы данные принимает маркер, считывает данные, сбрасывает признак занятости и отправляет его дальше по сети.

НР- начальный разделитель. Определяет начало маркера или пакета. Составляет 11110000.

КР – конечный разделитель. Имеет последовательность единиц и специальные электрические сигналы:

- бит промежуточного пакета – 11111101;

- бит обнаружения ошибки - 11111110.

УД – управление доступом. Состоит: PPPTMRRR,

где: РРР – бит приоритетности, отображает право рабочей станции на использование сети.

RRR – биты резервирования. Биты резервирования для передачи следующего кадра.

Т – бит маркера или бит пакета. Т=1 – маркер, Т=0 – пакет.

М – бит монитора. М=0 в нормальном режиме работы, М=1 – мониторинг сети или диагностика.

в) метод кольцевых слотов – в отличии от маркерного метода, по кольцу перемещается не один, а от 2 до 8 маркеров. Используется в сети FDDI.

г) Метод передачи маркера – используется в сетях с кольцевой топологией. Использует специальный пакет – маркер. Метод похож на маркерный метод (метод передачи полномочий), но движением маркера по сети из центра сети (сервера) не управляют.

д) Метод включения маркера – используется в сетях с кольцевой топологией. Использует свободно циркулирующий по сети маркер. Рабочая станция, получившая маркер, может передать свои данные даже если маркер занят. Станция приостанавливает движение поступившего маркера, запоминает его в буферной памяти и формирует вместо него новый маркер со своими данными. Далее станция посылает сначала свой маркер, а затем чужой.

- Случайные методы доступа (метод состязаний) допускает возможность возникновения конфликтов. Применяется в шинной топологии. Каждая система захватывает канал для передачи данных в произвольный момент времени. Для сокращения конфликтов производится прослушивание канала передающей станцией. Если канал занят, то станция возобновляет свою попытку передачи данных через небольшой интервал времени. Если 2 и более системы одновременно передают данные в канал, то возникают коллизии, данные будут искажены, и обе станции должны будут начать передачу снова. Рекомендуется для использования в сетях с небольшим количеством абонентов.