Управљање приступом медијуму

У дифузним мрежама кључни проблем је како у случајевима када постоји више заинтересованих станица за емитовање сигнала одредити којој од њих доделити канал. С обзиром на то да све станице користе исти канал, ако две или више станица истовремено емитују доћи ће до судара, односно колизије оквира. То ће проузроковати оштећење тих оквира. Да не би дошло до колизије, неопходно је да током слања једног оквира ниједна друга станица не емитује.

Данас се најчешће користе две основне методе приступа медијуму, и то:

надметање – децентрализована метода доделе канала, што значи да не постоји механизам који, у случајевима када више станица има податке за слање, одређује којој станици се додељује канал.

додела жетонацентрализована метода доделе канала код које право на емитовање има станица која поседује жетон (посебан управљачки оквир који се назива жетон)

Методе приступа медијуму су придружене MAC подслоју. Зависно од тога коју од ових метода користе постоје 3 стандарда за локалну мрежу која ради на брзинама ≤10Mbps:

  • Carrier–sense multiple access with collision detection (CSMA/CD) – вишеструки приступ са испитивањем носеће фреквенције и откривањем колизије, популаризован као Ethernet (стандард IEEE802.3) најчешће коришћена MAC техника за топологије магистрала/стабло и звезда, настала као наследник система ALOHA (и њене варијанте) и као побољшање CSMA система

ALOHA

ALOHA је систем који је омогућавао пренос информација радио фреквенцијама између Хавајских острва. У овој методи све станице могу да почну да емитују кад год то пожеле (тј. када имају шта да пошаљу) без обзира на активност неке друге станице. Због тога долази до колизије оквира.

Особина дифузног преноса је да постоји повратна веза: предајник може да, као и сви остали корисници, слуша канал. Ослушкујући канал, предајник може да сазна да ли су његови оквири уништени или не. Станица која емитује сазнаје да је дошло до колизије тако што пореди снагу примљеног сигнала са снагом сигнала који је емитовала: ако је снага примљеног сигнала већа од снаге емитованог сигнала, значи да је нека друга станица почела да емитује. У случају локалних мрежа повратна веза је, због малог растојања, практично тренутна, али у случају преноса преко геостационарног сателита постоји кашњење у једном смеру од око 280ms, што значи да прође преко пола секунде од тренутка емитовања до тренутка када пријемник сазна да ли је пренос успео или није.

Ако је оквир уништен, предајник чека неко случајно време, па поново емитује тај оквир. То подразумева да предајник чува у свом баферу копију послатог оквира све док не сазна да је пренос успео. Да је време чекања на поновљену емисију фиксно а не случајно, станице чији су оквири оштећени колизијом опет би истовремено поново емитовале своје оквире те би поново дошло до колизије.

Метода у којој свако емитује када пожели не водећи рачуна шта друге станице раде није ефикасна. Са повећањем саобраћаја у мрежи повећава се и број колизија, а самим тим повећава се и број поновних емитовања, тако да се смањује искоришћење канала. Показало се да је максимално искоришћење до 37% код неких варијанти ALOHA система.

CSMA

Директан наследник ALOHA система је CSMA, који је пројектован тако да примора станице да воде рачуна шта остале станице раде и да шаљу своје податке само када је медијум слободан. Оваква метода, односно протоколи који се на њој заснивају, називајусе метода са испитивањем (надгледањем) носећег сигнала или CSMA (Carrier Sense Multiple Access Protocol).

Носећи сигнал представља одређени ниво напона који се користи за пренос оквира. Присуство носећег сигнала на преносном медијуму показује да је медијум заузет, тј. да нека станица емитује.

Свака станица „ослушкује“ канал. Ако не открије носећи сигнал, станица која жели да емитује закључује да је канал слободан и може да пошаље оквир. Ако, пак, открије носећи сигнал, станица одгађа емисију док не нестане носећи сигнал, што значи да је медијум слободан.

Постоји више варијанти CSMA протокола: CSMA/CD, CSMA/CS, CSMA/CA, CSMA/CR… У етернету, који је данас најчешћи тип локалних мрежа користи се CSMA/CD протокол. CSMA/CD протокол део је стандарда IEEE 802.3.

  • Token bus развијен првенствено за употребу у индустријском и фабричком окружењу (стандард IEEE802.4)

  • Token ring популаризован као IBM производ (стандард IEEE802.5)

Advertisements

Оставите одговор

Попуните детаље испод или притисните на иконицу да бисте се пријавили:

WordPress.com лого

Коментаришет користећи свој WordPress.com налог. Одјавите се /  Промени )

Google+ photo

Коментаришет користећи свој Google+ налог. Одјавите се /  Промени )

Слика на Твитеру

Коментаришет користећи свој Twitter налог. Одјавите се /  Промени )

Фејсбукова фотографија

Коментаришет користећи свој Facebook налог. Одјавите се /  Промени )

w

Повезивање са %s