Проектирование кампусной информационной сети государственного учреждения здравоохранения Ставропольского краевого клинического центра специализированных видов медицинской помощи

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование



ем коллизий - CSMA/CD.

Следует отметить, что топология сети, метод доступа к передающей среде и метод передачи тесным образом связаны друг с другом. Определяющим компонентом является топология сети.

Выбор той или иной топологии и метода доступа к сети определяется областью применения ЛВС, географическим расположением ее узлов и размерностью сети в целом.

.1.2 Спецификация протокола передачи данных Ethernet- самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей. Общее количество сетей, работающих по данному протоколу, в настоящее время оценивается в 5 миллионов, а количество компьютеров с установленными сетевыми адаптерами Ethernet - в 50 миллионов [15].

Основные характеристики современных сетей Ethernet:

физическая топология - линейная шина, звезда;

тип передачи - немодулированный асинхронный;

кодирование сигнала - манчестерская кодировка;

напряжение электрического сигнала - +5 В, -5В;

кабельная система - толстый и тонкий коаксиальный кабель, UTP;

метод доступа - CSMA/CD;

спецификации - IEEE 802.3, Ethernet V.2;

типы фреймов - Ethernet Version 2, 802.3, 802.3 SNAP, NetWare4

скорость передачи данных - 10 или 100 Мбит/с.

Все виды стандартов Ethernet используют один и тот же метод разделения среды передачи данных - метод CSMA/CD.

.1.3 Метод доступа CSMA/CD

В настоящее время термин Ethernet используется для описания всех локальных сетей, использующих режим коллективного доступа к среде передачи данных с опознанием несущей и обнаружением коллизий. Этот метод используется в сетях, построенных по логической топологии с общей шиной. При такой топологии все компьютеры локальной сети имеют непосредственный доступ к физической среде передачи данных (общая шина), поэтому она может быть использована для обмена данными между двумя любыми узлами сети. Одновременно (с учетом задержки распространения сигнала по физической среде) все компьютеры сети имеют возможность получать данные, которые любой из компьютеров начал передавать на общую шину. Кабель, к которому подключены все компьютеры, работает в режиме коллективного доступа. В конкретный момент времени передавать данные на общую шину может только один компьютер в сети. При этом все компьютеры сети обладают равными правами доступа к среде. Чтобы упорядочить доступ компьютеров к общей шине, используется метод коллективного доступа с опознанием несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD) [11].

Метод состоит из двух частей. Во-первых,CSMA определяет, каким образом компьютер получает доступ к среде. Для того чтобы передать данные на общую шину, компьютер сначала слушает сеть, чтобы определить, не передаются ли в данный момент какие-либо данные. В стандарте Ethernet признаком свободной линии является тишина, то есть отсутствие несущей. Если рабочая станция обнаруживает несущий сигнал, то для нее это является признаком занятости шины и передача данных откладывается, то есть станция переходит в режим ожидания.

Когда в сети наступает молчание, станция начинает передачу. Все данные, передаваемые по сети, формируются в кадрах определенной структуры. Каждый кадр снабжается уникальным адресом станции назначения и станции отправителя.

Кроме того, каждый кадр сопровождается 8-байтовой преамбулой - определенным сигналом, необходимым для синхронизации приемника и передатчика. Все станции, подключенные к общей шине, определяют факт передачи кадра, но только та станция, которая узнает свой адрес в заголовках кадра, записывает его содержимое в свой внутренний буфер, а затем посылает по кабелю кадр- ответ. Адрес станции- отправителя содержится в исходном кадре, поэтому станция-получатель знает, кому нужно послать ответ [15].

По окончании передачи кадра все узлы сети обязаны выдержать паузу, называемую межкадровым интервалом, для 10-мегабитного Ethernet она составляет 9,6 мкс. Эта пауза необходима для обеспечения равных прав всем станциям на передачу данных, то есть для предотвращения монопольного захвата одной станцией общей шины и для приведения сетевых адаптеров в исходное состояние. По окончании паузы станции сети определяют среду как свободную и могут начать передачу данных. При описанном способе коллективного доступа к среде передачи данных возможна ситуация, когда несколько станций одновременно решат, что шина является свободной, и начнут передавать по ней свои данные. Такая ситуация называется коллизией. При этом содержимое кадров сталкивается на общей шине и происходит искажение информации.

Коллизия возникает не только в том случае, когда две или больше станций начинают абсолютно одновременно передавать кадр на общую шину, что практически нереально, но и когда одна станция начинает передачу кадра, а до другой станции этот кадр еще не успел распространиться, и, решив, что шина свободна, другая станция также начинает передачу [15].

Вторая часть метода CSMA/CD - разрешение конфликтных ситуаций, возникающих при коллизиях. Все узлы сети должны быть способны распознать возникающую коллизию. Четкое распознавание коллизий всеми станциями сети является необходимым условием корректной работы сети Ethernet. Если какая-либо передающая станция не распознает коллизию и решит, что кадр данных передан ею верно, то этот кадр данных будет утерян.

Из-за наложения сигналов при коллизии информация кадра исказится, и он будет отбракован принимающей станцией (возможно, из-за несовпадения контрольной суммы).

Скорее всего, искаженная информация будет повторно передана каким- либо протоколом верхнего уровня, напри

Copyright © 2008-2014 studsell.com   рубрикатор по предметам  рубрикатор по типам работ  пользовательское соглашение