Компьютерные сети

Многоуровневая архитектура Интернета

‘Протоколы произвольного доступа’

Протокол CSMA

Опубликовано 28 февраля, 2008

В обоих вариантах протокола ALOHA, дискретном и чистом, узел принимает решение о передаче кадра независимо от активности остальных узлов, присоединенных к широковещательному каналу. В частности, узел не обращает внимания на то, ведется ли в данный момент передача другими узлами, и не прекращает передачу в случае коллизий. Если вспомнить нашу аналогию с вечеринкой, протоколы ALOHA подобны невоспитанным собеседникам, прерывающим чужой разговор и продолжающим говорить, несмотря на то что в разговор вступили другие участники вечеринки. У людей также есть свои протоколы, позволяющие им не только вести себя более цивилизованно, но и тратить меньше времени на «коллизии» друг с другом и, таким образом, повышать «производительность» беседы. В частности, существуют два важных правила вежливого разговора.
Читать далее »

Популярность: 0

Чистый протокол ALOHA

Опубликовано 27 февраля, 2008

Дискретный протокол ALOHA требует, чтобы все узлы синхронизировали время начала передачи кадров. Собственно, первый протокол ALOHA не был дискретным, представляя собой полностью децентрализованный протокол. В так называемом чистом протоколе ALOHA, когда прибывает первый кадр (то есть дейтаграмма сетевого уровня передается на более низкий уровень передающего узла), узел немедленно передает весь кадр целиком в широковещательный канал. Если переданный кадр сталкивается с одним или несколькими другими кадрами, с вероятностью р узел немедленно передает кадр повторно. В противном случае узел выжидает в течение времени, необходимого для передачи одного кадра, после чего опять с вероятностью р передает кадр либо пережидает еще один интервал времени.
Чтобы определить максимальную эффективность чистого протокола ALOHA, сконцентрируем наше внимание на отдельном узле. Мы будем использовать те же допущения, что и в случае дискретного протокола ALOHA, и примем за единицу времени интервал (слот), требующийся для передачи одного кадра. В любой момент времени вероятность того, что узел передает кадр, равна р. Предположим, передача этого кадра началась в момент времени t(0). Как видно из рис. 5.14, чтобы этот кадр был передан успешно, никакой другой узел не должен начать свою передачу во временном интервале [t(0) - 1, t(0)], так как иначе такая передача совпадет по времени с началом передачи нашего узла. Вероятность того, что остальные узлы не начнут передачу в течение этого интервала времени, равна р(1 -p)(N-1). Аналогично, никакой другой узел не должен начать свою передачу, пока передает наш узел, так как такая передача также приведет к коллизии, но уже с концом нашего кадра. Вероятность этого события также равна р(1 – p)(N-1). Таким образом, вероятность успешной передачи кадра данным узлом равна р(1 – р)(2(N-1)). При стремлении количества узлов к бесконечности максимальная эффективность чистого протокола ALOHA будет равна всего лишь 1/(2е), то есть половине от максимальной эффективности дискретного протокола ALOHA. Такова плата за полную децентрализацию.
Читать далее »

Популярность: 0

Протоколы произвольного доступа

Опубликовано 26 февраля, 2008

Второй широкий класс протоколов коллективного доступа составляют так называемые протоколы произвольного доступа. В протоколе произвольного доступа передающий узел всегда передает данные в канал с максимальной скоростью, то есть R бит/с. Когда возникает коллизия, каждый вовлеченный в нее узел передает свой кадр повторно до тех пор, пока ему не удастся пройти по каналу без коллизий.
Читать далее »

Популярность: 0

Дискретный протокол ALOHA

Опубликовано 25 февраля, 2008

Начнем наше изучение протоколов произвольного доступа с одного из наиболее простых протоколов, так называемого дискретного протокола ALOHA. В нашем описании дискретной системы ALOHA мы будем предполагать следующее:
□ все кадры состоят ровно из L бит;
□ время разделено на интервалы времени (слоты) длительностью L/R секунд (это время, за которое передается один кадр);
□ узлы начинают передачу кадров только в момент начала очередного слота;
□ узлы синхронизируются так, что каждый узел знает, когда начинается слот;
□ если в течение данного временного слота сталкиваются несколько кадров, тогда все узлы обнаруживают факт столкновения, прежде чем закончится данный слот.
Читать далее »

Популярность: 0