Университет Кафедра «Вычислительная техника»

Вид материала

Пояснительная записка

Содержание Структура и функционирование ЛВС Л A Алгоритм функционирования ЛВС.

Подобный материал:

• Университет Кафедра "Вычислительная техника", 203.5kb.
• «Информатика и вычислительная техника», 723.11kb.
• Учебная программа (Syllabus) Дисциплина: Интерфейсы компьютерных систем (iks 3304), 321.31kb.
• Учебная программа (Syllabus) Дисциплина «Инструментальные средства разработки программ», 374.12kb.
• В. Ф. Пономарев математическая логика, 3033.04kb.
• Рабочая программа дисциплины «Методы оптимизации» по направлению подготовки дипломированного, 132.79kb.
• Рабочая программа дисциплины «Теория систем» по направлению подготовки дипломированного, 142.63kb.
• Рабочая программа дисциплины «Компьютерная графика» по направлению подготовки дипломированного, 108.6kb.
• Рабочая учебная программа по дисциплине вычислительная математика специальность: 230100, 133.73kb.
• Рабочая программа дисциплины «Параллельные вычислительные процессы» по направлению, 108.72kb.

Структура и функционирование ЛВС

Л

A

окальной вычислительной сетью – называется сеть, системы которой расположены на небольшом расстоянии друг от друга. Как правило, ЛВС объединяют в себе ЭВМ и другие устройства ВТ, расположенные в одном помещении или здании на расстоянии не более чем 1 – 2 км. друг от друга. При таких расстояниях наиболее эффективное средство связи между системами объединенными в сеть, последовательный интерфейс. В последовательных интерфейсах в качеств передающей среды используются скрученные пары проводов, коаксиальные и волоконно-оптические кабели, которые на расстоянии 1000 м. обеспечивают высокую пропускную способность канала передачи данных (от 0.5 до 100 Мбит/с). При столь высокой пропускной способности в большинстве случаев достаточно иметь единственный канал – моноканал, обеспечивающий работу всех системы ЛВС. На основе моноканала строятся две основные конфигурации сети – магистральная (рис. 1) и кольцевая (рис. 2).

B

C

D

Магистральная организация ЛВС.

B

A

A

A

Рис 2 Кольцевая конфигурация ЛВС

В сетях с магистральной структурой данные, передаваемые любой системой A – D (любой ПЭВМ), равнодоступны для остальных систем в сети. В сетях с кольцевой структурой данные передаются в одном направлении (указанном на рисунке стрелкой) в соседнюю систему сети, через которую они транслируются в следующую систему и т.д.

В ЛВС могут использоваться и другие конфигурации связей между системами – звездообразная и произвольная.

Простота структуры ЛВС обусловлена однотипностью систем в отношении порядка использования моноканала и простотой конфигурации связей между системами, а также высокой пропускной способностью канала:

1. Отпадает необходимость в маршрутизации сообщений (пакетов), поскольку с моноканалом маршруты однозначно определены, следовательно, отсутствует необходимость в сетевом уровне управления.
   
2. При высокой пропускной способности канала нет надобности в процедурах, обеспечивающих эффективное использование ресурсов канала, а также в различных форматах сообщений.
   

ЛВС используется для комплексирования в основном миниЭВМ. Объединение ЭВМ в сеть позволяет решать более сложные задачи и создает качественно новые условия для паралельной обработки данных коллективами пользователей ЛВС. Отказы в отдельных системах не приводят к отказу сети в целом. Область применения ЛВС чрезвычайно обширна:

1. Управление промышленными процессами
   
2. Автоматизированное проектирование
   
3. Системы управления снабжением и т.д.
   

Алгоритм функционирования ЛВС.

1. В рабочей станции (РС) случайным образом формируется поток сообщений (экспоненциальный закон распределения), который поступает на обработку в центральный процессор (ЦП) РС, причем имеет место очередь сообщений на обслуживание.
   
2. После обработки ЦП РС поток сообщений поступает на сетевое оборудование (сетевой адаптер), сетевое сообщение побитно поступает в моноканал (МК), и запускает тайм-аут, для каждого отправленного сообщения.
   
3. При этом в сети РС проверяет столкновения, которые обнаруживаются путем приема каждой системой передаваемого ею пакета. При этом биты, передаваемые РС в канал, сравниваются с битами, принимаемыми из канала, несовпадение говорит о столкновении пакетов в канале. При обнаружении столкновения система прекращает передачу на некоторое время. Для уменьшения вероятности повторных столкновений, каждая система начинает передачу через случайный промежуток с довольно большим временным разбросом.
   
4. Принимающая система (сетевой адаптер ФС), проверяет, если пришедшее сообщение без искажений посылает передающей системе квитанцию о приеме, иначе квитанция не посылается.
   
5. Поток дошедших сообщений обрабатывается в ФС, причем имеет место очередь сообщений на обслуживание в ФС. При передаче ответных сообщений проверка столкновений не реализуется.
   
6. Квитанции гарантируют принятие сообщения. Квитанции имеют малую длину и обрабатываются в сетевом оборудовании РС, выключая тайм-аут для гарантированно отправленного сообщения.
   
7. Ответные сообщения поступают на сетевое оборудование РС, а затем в ЦП РС, где обрабатываются.
   
8. Если квитанция о приеме сообщения не поступила, то после истечения тайм-аута сообщение посылается вновь, при поступлении квитанции, тайм-аут этого сообщения уничтожается.