Методы доступа к каналу в ЛВС

ЛВС – группа компьютеров, сосредоточенная на небольшой территории, объединенная одним или несколькими высокоскоростными каналами передачи данных, общем случае, коммуникационная система, принадлежащая одной организации.

В локальных сетях, использующих разделяемую среду передачи данных (например, локальные сети с топологией шина и физическая звезда), актуальным является доступ рабочих станций к этой среде, так как если два ПК начинают одновременно передавать данные, то в сети происходит столкновение.

Для того чтобы избежать этих столкновений необходим специальный механизм, способный решить эту проблему. Шинный арбитраж - это механизм призванный решить проблему столкновений. Он устанавливает правила, по которым рабочие станции определяют, когда среда свободна, и можно передавать данные.

Существуют два метода шинного арбитража в локальных сетях: обнаружение столкновений, передача маркера

Обнаружение столкновений

Когда в локальных сетях работает метод обнаружения столкновений, компьютер сначала слушает, а потом передает. Если компьютер слышит, что передачу ведет кто-то другой, он должен подождать окончания передачи данных и затем предпринять повторную попытку. В этой ситуации (два компьютера, передающие в одно и то же время) система обнаружения столкновений требует, чтобы передающий компьютер продолжал прослушивать канал и, обнаружив на нем чужие данные, прекращал передачу, пытаясь возобновить ее через небольшой (случайный) промежуток времени.

Прослушивание канала до передачи называется “прослушивание несущей” (carrier sense), а прослушивание во время передачи — обнаружение столкновений (collision detection). Компьютер, поступающий таким образом, использует метод, называющийся “обнаружение столкновений с прослушиванием несущей”, сокращенно CSCD.

Передача маркера в локальных сетях

Системы с передачей маркера работают иначе. Для того чтобы передать данные, компьютер сначала должен получить разрешение. Это значит, он должен “поймать” циркулирующий в сети пакет данных специального вида, называемый маркером. Маркер перемещается по замкнутому кругу, минуя поочередно каждый сетевой компьютер.

Каждый раз, когда компьютер должен послать сообщение, он ловит и держит маркер у себя. Как только передача закончилась, он посылает новый маркер в путешествие дальше по сети. Такой подход дает гарантию, что любой компьютер рано или поздно получит право поймать и удерживать маркер до тех пор, пока его собственная передача не закончится.

Билет №2. -ИПУ

Основные этапы выполнения программы прерывания INT 9 (ввод данных из клавиатуры)

Программы, выполняемые ПК, работают с данными, представленными в виде специальных кодов символов (коды ASCII). Кроме этого, ПК обрабатывает расширенные коды, присваиваемые клавишам или комбинациям клавиш, которые не имеют представляющего их символа в системе ASCII-кодов. Поэтому выдаваемые контроллером клавиатуры скэн-коды нажатых клавиш необходимо преобразовать в коды символов.

В области данных системы ВIOS, занимающей в памяти ПК типа РС\ХТ диапазон адресов (400-4FF)Н, по адресам (41Е-43D)H находится буфер клавиатуры, куда заносится информация о нажатых клавишах (скэн-код и код символа). Этот буфер рассчитан на сохранение результатов 15 ударов по клавишам. Информация о состоянии служебных клавиш (АIt, Shift,Ctrl и др.) заносится в ячейки памяти с адресом 417Н и 418Н.

При наличии скэн-кода в порту А контроллер клавиатуры выдает сигнал на вход IR1 контроллера прерываний, который организует прерывание работы CPU по выполнении текущей команды. Вызывается драйвер клавиатуры INT 9, который выполняет следующие действия:

- чтение скэн-кода из порта А БИС 8255А (адрес порта – 60Н);

- выдача сигнала, подтверждающего прием кода (сначала заносится "1" в бит В7 порта 61Н, затем сразу "0" в тот же бит). Эта процедура устанавливает D-триггер контроллера клавиатуры в нулевое состояние и "обнуляет" регистр сдвига;

- определение функционального назначения нажатой клавиши (символьная, управляющая, служебная клавиша). Если нажатая клавиша изменяет биты статуса, то вносятся соответствующие коррективы в биты статуса по адресу блока памяти 417Н или 418Н в области данных ВIОS.

-проверка наличия свободного места в буфере клавиатуры. Если место есть, то при нажатии символьной клавиши скэн-код преобразуется в соответствующий код символа и двухбайтовый код (скэн-код и код символа) помещается в буфер. Если нажата функциональная клавиша либо имеет место комбинация нескольких клавиш, то формируется двухбайтовый расширенный код,
помещаемый в буфер. При отсутствии места вводимые с клавиатуры коды отбрасываются и выдается звуковой сигнал. Если нажатая клавиша изменяет биты статуса, то в буфер клавиатуры ничего не записывается;

-выход из программы прерывания INT9.

Билет №3 -СЕТИ

Манчестерские коды.

В локальных сетях до недавнего времени самым распространенным методом кодирования был так называемый манчестерский код. Он применяется в технологиях Ethernet и Token Ring.

-В манчестерском коде для кодирования 1 и 0 используется перепад потенциала, то есть фронт импульса. При манчестерском кодировании каждый такт делится на две части. Информация кодируется перепадами потенциала, происходящими в середине каждого такта. 1 кодируется перепадом от низкого уровня сигнала к высокому, а0 - обратным перепадом. В начале каждого такта может происходить служебный перепад сигнала, если нужно представить несколько единиц или нулей подряд. Так как сигнал изменяется по крайней мере один раз за такт передачи о� �ного бита данных, то манчестерский код обладает хорошими самосинхронизирующими свойствами. Полоса пропускания манчестерского кода уже, чем у биполярного импульсного. У него также нет постоянной составляющей, а основная гармоника в худшем случае (при передаче последовательности единиц или нулей) имеет частоту N Гц, а в лучшем (при передаче чередующихся единиц и нулей) она равна N/2 Гц, как и у кодов AMI или NRZ. В среднем ширина полосы манчестерского кода в полтора раза уже, чем у биполярного импульсного кода, а основная гармоника колеблется вблизи значен� �я 3N/4. Манчестерский код имеет еще одно преимущество перед биполярным импульсным кодом. В последнем для передачи данных используются три уровня сигнала, а в манчестерском - два.

Билет № 3. -ИПУ