Методы доступа в локальных сетях
Различают следующие методы доступа
Случайный
Впервые применен в радиосети ALOHA (Гавайские острова 1970 год). Простота. Возможны конфликты из-за одновременной передачи. Поэтому предложено прослушивать канал перед передачей – множественный доступ с контролем несущей. Каждый кадр начинается с преамбулы определеной длины ( определяется максимальным расстоянием между станциями) во время которой ведется прослушивание для обнаружения конфликтов. Если обнаружен конфликт, то вместо кадра запускается короткая заглушка и станция замолкает на случайное время. Современная реализация - метод коллективного(множественного) доступа с контролем несущей и обнаружением кофликтов КДКН/ОК (CSMA/CD – Carrier Sence Multiple Acces with Collision Detection) реализован в сети Ethernet. Пропускная способность канала связи может быть использована на 93 %.
Пропорциональный
Работа по расписанию. Применяется опрос(polling) при котором арбитр рассылает кадр каждой станции в сети , что дает ей право на передачу информации. Таким образом каждой станции гарантируется доступ к сети через определеное время. Но при неравномерной нагрузке много времени уходит на фиксацию пауз. Фактически это разновидность метода разделения времени.
Жезловое управление – предполагает передачу жезла между станциями сети. Паузы молчания уменьшаются, но необходимы специальные процедуры для ввода новых станций и возобновления потерянного жезла.
Приоритетный
Предполагает присвоение станциям приоритетов. Доступ к каналу в случае конфликта получает станция с наивысшим приоритетом.
Передача информации в глобальных сетях.
Различают сети с коммутацией каналов и коммутацией пакетов. Коммутация каналов – старый способ установления связи. Основной недостаток – низкий коэффициент использования физических каналов связи. При коммутации пакетов соединение не устанавливается сразу в момент передачи, а в сеть выталкивается пакет, который имеет адрес получателя и отправителя сообщения. Передача осуществляется с промежуточным хранением пакетов в узлах коммутации. Коэффициент полезного использования канала связи вырастает значительно, однако появляются задержки и усложняются узлы коммутации.
Модель ISO
Для того, чтобы стандартизировать процессы происходящие в сетях международной организацией по стандартизации (ISO) разработана многоуровневая модель взаимодействия открытых систем. В модели ISO принят принцип слоев. Всего слоев 7. При этом каждый уровень использует лежащий под ним для переноса информации и только последний прикладной обеспечивает выполнение программ пользователя. Это дает возможность изменять уровни независимо друг от друга.
Прикладной | Обслуживание запросов пользователя, организация доступа к сети | |
Представления данных | Преобразование форматов в форму пригодную для передачи по сети | |
Сеансовый | Обеспечение передачи данных в диалоговом режиме, возможно между двумя процессами | |
Транспортный | Установление соединений, формирование блоков данных, управление последовательностью передачи данных. | |
Сетевой | Идентификация оконечных точек, соединение – разьединение (в локальных сетях не представлен, так как там путь всегда один) | |
Канальный | Организация последовательности блоков данных, исправление ошибок | |
Физический | Характеристики сигналов, кабели и разьемы, топология, способ кодирования |
1-4 Транспортная служба
5-7 Абонентская служба
Сетевые протоколы.Определяют способы взаимодействия сетевых компонентов на каждом из уровней логической модели ISO
Протоколы локальных сетей нижних уровней [2]
Стандарты серии IEEE 802
802.1 Общий документ | ||||||
802.2 Управление логическим каналом | ||||||
Нижеследующие определяют специфику физического уровня конкретного типа локальной сети | ||||||
802.3 | 802.4 | 802.5 | 802.6 | 802.11 | 802.12 | |
CSMA/CD | Маркерный доступ к моноканалу | Маркерный доступ | Локальные сети на основе сетй кабельного телевидения радиусом до 25 км | Радиосети мобильных компьютеров | Высокоскоростные сети 100VG-AnyLan |
Эти стандарты приняты за основу международной организацией по стандартизации как протоколы физического и канального уровней.
В глобальных сетях используют протоколы серии X.25 для сетей с коммутацией пакетов.
Транспортные протоколы
Один из первых – протокол сети ARPA (ARPA Host-to-Host protocol) переросший в протокол управления передачей TCP (transmission control protocol)
К сетевым протоколам относится IP – internet protocol. Эти два протокола и сопутствующие им обеспечивают межсетевое взаимодействие. Последовательность протоколов, участвующих в передаче информации в сети называется протокольным стеком. Например, при передаче файлов через сеть Ethernet протокольный стек содержит протоколы FTP/TCP/IP/ IEEE 802.3