Методы управления обмена

Как уже отмечено, по данному кабелю одновременно передавать несколько пакетов невозможно. Поскольку возникал конфликт, в результате которого возникает искажение информации или потеря пакетов. Во избежание подобных ситуаций необходимо устанавливать очередность доступа к сети ( в первую очередь проблема очереди характерна для топологии кольцо и шина). Для топологии звезда необходимо установить очередность передачи пакетов периферийными пакетами, иначе центральный абонемент не сможет справляться с их обработкой, поэтому в сетях применяют тот или иной метод управления обмена (метод доступа или метод арбитража или метод захвата сети), разрешающий и предотвращающий конфликты между абонентами.

От эффективности работы выбранного метода зависит:

1. Обмен информации между абонентами

2. Нагрузочная способность сети (способность сети работать с разными интенсивностями обмена)

3. Время реакции сети на внешние события

Метод управления обменом во многом определяется топологией сети и является одним из важнейших параметров.

Все методы управления обмена можно разделить на три группы:

Централизованные – все управления обменом сосредоточенно в одном месте (явно выделен цент управления (это +)) Конфликты принципе не возникают. Недостатки: неустойчивость к отказам центра; малая гибкость управления (центр не может оперативно реагировать на все события в сети)

Децентрализованные - отсутствует центр управления, все вопросы управления, предотвращения, обнаружения и разрешение конфликтов решаются всеми абонентами сети. Достоинства: высокая гибкость сети, высокая установка к отказам.

Недостатки: Возникновение конфликтов, которые необходимо разрешать.

Существует и другое деление методов управления обменом главным образом относящиеся к децентрализованным методам:

Детерминированные - Определяют четкие правила, по которым чередуются захватывающие сеть абоненты. Абоненты имеют определенную систему приоритетов, причем эти приоритеты различны для каждого абонента. В этом случае конфликты исключительны или маловероятны, однако некоторые абоненты, в зависимости от присвоенного или приоритета могут долго ждать права на передачу. Сюда относится маркерный метод, по которому право передачи происходит эстафетным способом от одного абонента к другому, следующем за ним.

Случайные – подразумевают случайное чередование передающих абонентов. Здесь наличие конфликтов предполагается , но предлагается способы их решения. По сравнению с детерминированными методами, случайные методы работают значительно хуже при больших информационных потоках.

Для трех основных топологий характерны 3 наиболее типичных метода доступа.

Управление обменом в сетях с топологией звезда.

Топология звезда определяет использование централизованного метода, это обусловлено наличием центрального абонента, причем, здесь принципиально неважно будет ли это центральный абонент или концентратор.

Суть централизованного метода: периферийные абоненты пересылают центру запросы, центр предоставляет право передачи в порядке очередности (например, по их физическому расположению по часовой стрелке). После окончании передачи, право на захват сети получает следующий абонент. В этом случае говорят, что абоненты имеют географические приоритеты (по их физическому расположению). Каждый момент времени наивысшим приоритетом обладает следующий по порядку абонент, но в пределах полного цикла опроса, ни один абонент не имеет преимуществ перед другим. Максимальная величина времени доступа для любого абонента равна суммарному времени передачи пакета всеми абонентами сети, за исключением данного. Никаких коллизий здесь не бывает, все точки управления централизованны. Этот метод можно назвать методом с пассивным центром. Но существует и другой метод реализации централизованного доступа - метод с активным центром: в этом случае центр посылает запросы о готовности передавать абонентам сети. Тот абонемент, который готов к передаче посылает ответ или сразу же начинает передачу. В дальнейшем центр проводит сеанс обмена именно с ним. После окончания сеанса центр продолжает опрос периферийных абонентов по кругу.