SHPORA.net :: PDA

[ Back ]

Передача данных по сети состоит из решения двух задач:

• поместить данные в кабель без «столкновения» с данными, уже

передаваемыми по нему;

• принять данные с достаточной степенью уверенности в том, что при

передаче они не были повреждены в результате коллизии.

Метод доступа к среде – это набор правил, согласно которым определяется

приоритет и очередность между всеми участниками сетевого обмена по приему и

передаче сообщений. Они действуют на канальном уровне модели OSI.

Все компьютеры, подключенные к одному сегменту сети, должны использовать один и

тот же метод доступа. В противном случае неизбежно возникнет ситуация, когда

клиенты сети с разным доступом к среде будут одновременно пытаться генерировать

в сеть свой служебный трафик, порождая взаимные критические ошибки передачи.

Наиболее распространены и просты в описании четыре следующих метода доступа к

среде:

• метод доступа с использованием маркера;

• множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий

(CSMA/CD);

• множественный доступ с контролем несущей и представлением коллизий

(CSMA/CA);

• множественный доступ по приоритету запроса;

• выделенные каналы связи (фиксированные слоты).

Эти методы доступа к среде характерны для локальных вычислительных сетей. Они

служат для предотвращения одновременного доступа к передающей среде нескольких

компьютеров.

При передаче данных на дальние расстояния, например в глобальных сетях, наоборот

возникает необходимость одновременного направления информационных потоков по

единственному каналу связи пролегающему в необходимом направлении. В этом случае

предполагается использование одного из следующих методов доступа с уплотнением

или мультиплексированием среды передачи:

Множественный доступ с временным разделением (уплотнением) каналов (time

division multiple access, TDMA). Время доступа к сети делится на интервалы,

каждому интервалу назначается конкретный узел, он имеет право передавать свою

информацию другим узлам именно в этот интервал. Метод слабо заполняет среду

передачи, также важна точность синхронизации работы узлов.

Множественный доступ с частотным разделением каналов (frecuency division

multiple access, FDMA). Каждый узел прослушивает независимую частоту, каждая из

которых может считаться отдельным подканалом, коммутатор ретранслирует сигналы

на разных частотах, быстро переключаясь между ними.

Множественный доступ с кодовым разделением каналов (code division multiple

access, CDMA) каждый сеанс связи разбивается на отдельные пакеты, которые

передаются по индивидуальным оптимизированным маршрутам. Пакеты содержат код

идентификации, позволяющий осуществить правильную сборку в пункте приема.

Статический множественный доступ (statical multiple access). Этот метод не

ориентируется на строгое закрепление узла по времени или частоте. Коммутатор

непрерывно анализирует каждый канал и определяет наличие запросов на передачу

данных. Эффективность использования среды передачи намного выше, чем в TDMA или

FDMA, поскольку реализован «доступ по требованию». Характеристики необходимой

полосы пропускания также анализируются коммутатором и удовлетворяются полностью

или частично в зависимости от занятости среды передачи.

Коммутация каналов (circuit switching). Здесь коммутатор отвечает за организацию

физической линии связи между передающим и принимающим узлами. Принцип такой же,

как в телефонных сетях. После завершения сеанса связи канал разъединяется и

коммутатор сможет обслужить следующую пару узлов.

При коммутации сообщений (message swithing) для передачи данных используется

метод промежуточного хранения. Данные передаются от одного узла к другому, где

они временно запоминаются до тех пор, пока не будет доступным канал к точке

назначения этих данных. Количество ретрансляций может быть довольно

значительным.

Коммутация пакетов (packet switching) представляет собой комбинацию методов

коммутации каналов и сообщений. Канал связи, организуемый на весь период сеанса

связи является логическим (виртуальным), реализованным с помощью промежуточных

узлов пересылки. Маршрут продвижения информации будет выбран наиболее

оптимальным для текущего момента времени и участников соединения. Данный метод

является наиболее производительным и эффективным.