8-ma’ruza. Standart tarmoq protokollari

9.15–rasm. Paketni minimal uzunligini hisoblash.
Tarmoq adapteri kolliziya holatini, ya’ni paketlar to‘qnashuvi holati aniqlashi haqida alohida to‘xtalib o‘tishi o‘rinlidir, oddiy taqqoslash, ya’ni obyekt uzatayotgan axborot bilan tarmoqdagi aniq axborotni solishtirish imkoni faqat oddiy NRZ kodi ishlatilganda mumkin, lekin NRZ ancha kam ishlatiladi. Manchester-II kodini ishlatilganda (u odatda CSMA/CD axborot almashinuvini boshqarish usulida qo‘llaniladi deb bilinadi) butunlay boshqacha yondashish talab etiladi. Aytib o‘tilganidek Manchester-II kodida har doim o‘zgarmas doimiy qismi mavjuddir, uning kattaligi signalning umumiy balandligining yarmiga tengdir (agarda signalning ikki holatidan biri nol bo‘lsa). Biroq ikki yoki undan ko‘p paketlar to‘qnashgan holatda (kolliziya) bu qoida bajarilmaydi.




9.16–rasm. Manchester II kodi ishlatilganda kolliziya
holatini aniqlash.

Paketlar har doim bir-biridan farq qiladi va vaqt bo‘yicha surilgandir. Aynan o‘zgarmas doimiy qismning chiqish kattaligi o‘rnatilgan qiymatidan farq qilishiga qarab har bir tarmoq adapteri tarmoqda kolliziya holati mavjudligini aniqlaydi.

Axborot almashinuvini boshqarish usulini halqa topologiyasiga tanlashning o‘z xususiyatlari mavjuddir. Bu holda muhimi shuki, halqaga uzatilgan har qanday paket ketma-ket har bir abonentdan o‘tib ma’lum vaqtdan so‘ng yana shu nuqtaga qaytib keladi, ya’ni paket uzatgan abonentga (chunki topologiya yopiq). Sababi «shina» topologiyasi singari signal ikki tarafga tarqalmaydi. Aytib o‘tish kerakki «halqa» topologiyasi tarmoqda bir va ikki yo‘nalishga axborot uzatishi mumkin. Biz bu yerda bir yo‘nalishli tarmoqni ko‘rib o‘tamiz, chunki bu turdagi tarmoq ko‘p tarqalagandir.
«Halqa» topologiyali tarmoqqa turli markazlashtirilgan boshqarish usulini (yulduz kabi) qo‘llash mumkin, xuddi shuningdek tarmoqqa tasodifiy ega bo‘lish usulini (shina kabi) qo‘llash mumkin, lekin ko‘pincha halqa xususiyatiga aynan mos keluvchi boshqaruvining maxsus usulini tanlashadi. Bu hol uchun eng ko‘p tanilgan boshqarishni marker (estafeta) usuli, ya’ni maxsus ko‘rinishdagi katta bo‘lmagan boshqarish paketidan foydalaniladi. Aynan halqa bo‘ylab estafeta ravishda uzatish tarmoqqa ega bo‘lish xuquqini bir abonentdan keyingi abonentga beradi. Marker usullari markazdan tarqatishga va determinatsiyalangan tarmoqda axborot almashinuvini boshqarish usullariga kiradi. Ularda aniq ajratilgan markaz yo‘q, lekin aniq o‘rnatilgan tartib sistemasi mavjud va shuning uchun konflikt holat yuzaga kelmaydi.
Halqa topologiyali tarmoqda markerli boshqarish usulini ishlashini ko‘rib chiqamiz (11.6–rasm).
Halqa bo‘ylab uzluksiz maxsus paket marker yuradi, u abonentlarga o‘z paketlarini uzatish huquqini beradi. Abonentlarni harakat qilish algoritmi quyidagilarni o‘z ichiga oladi:

1. 
   O‘z paketini uzatishni xohlagan 1 – abonent bo‘sh markerni o‘ziga kelishini kutishi kerak. Shundan so‘ng markerga o‘z paketini qo‘shadi, markerni band deb belgilaydi va uni halqada o‘zidan keyinda joylashgan abonentga jo‘natadi.
   
2. 
   Hamma abonentlar (2,3,4) paket ulangan markerni qabul qilib, paket ularga manzilanganligini tekshiradilar. Agar peket ularga manzilangan bo‘lmasa, u holda olingan marker-paketni halqa bo‘ylab uzatib yuboradilar.
   
3. 
   Agarda qaysidir abonent (bizning holimizda 3 – abonent bo‘lsin) paketni o‘ziga manzillanganini tanisa, u bu paketni qabul qilib oldi, markerda axborot qabul qilingani haqida tasdiq bitini o‘rnatadi va marker paketni halqa bo‘ylab uzatib yuboradi.
   
4. 
   Axborot uzatgan 1-abonent butun halqa bo‘lib aylanib chiqqan o‘z paketini oladi va markerni bo‘sh deb belgilab, tarmoqdan o‘z paketini chiqarib tashlaydi va bo‘sh markerni halqa bo‘ylab uzatib yuboradi. Axborot uzatishni xohlagan abonent bu bo‘sh markerni kutadi va yana hammasi qaytadan bayon etilgan ketma-ketlikda davom etadi.
   

Nimasi bilandir ko‘rib chiqilgan usul so‘rov (markazlashtirilgan) usuliga o‘xshash, vaholanki bu yerda aniq ajratilgan markaz yo‘q. Lekin qandaydir markaz odatda bari bir ishtirok etishi lozim: abonentlardan biri (yoki maxsus qurilma) halqa bo‘ylab marker harakat qilganda u yo‘qolib qolmasligini nazorat qilish kerak (masalan, qaysidir abonentning ishdan chiqishi sababli yoki to‘siqlar tufayli). Aks holda tarmoqqa ega bo‘lish mexanizmi ishlamaydi. Buning natijasida boshqarishning mustahkamligi bu holda kamayadi (markazning ishdan chiqishi axborot almashinuvini to‘liq izdan chiqaradi), shuning uchun odatda manrkazning mustahkamligini oshirishning maxsus usullari qo‘llaniladi.
CSMA/CD usulidan ko‘rib chiqilgan usulning afzalligi shundan iboratki. Bu yerda tarmoqqa ega bo‘lish vaqtining qiymati kafolatlangan. Uning kattalig (N–1)_*t_pk tashkil qiladi. Bu yerda N – tarmoqdagi abonentlarning to‘liq soni, t_pk – paketni halqa bo‘ylab o‘tish vaqti.




3.17–rasm. Almashinuvni marker usuli yordamida boshqarish (BM–bo‘sh market, YUM–yuklangan marker, TM – bandligi tasdiqlangan marker,