1 / 21

PROTOKOLI ZA PRISTUP MEDIJUMU Aloha, CSMA, CSMA \ CD

Avramović Aleksandar Armankarević Dejan. PROTOKOLI ZA PRISTUP MEDIJUMU Aloha, CSMA, CSMA CD. Protokoli za pristup mediju mu. ALOHA 1. Čist (Pure) Aloha 2. Aloha sa vremenskim intervalima (sloted) CSMA 1. 1-trajni (1-persistent ) CSMA 2. Povremeni (non-persistent) CSMA

posy
Download Presentation

PROTOKOLI ZA PRISTUP MEDIJUMU Aloha, CSMA, CSMA \ CD

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Avramović Aleksandar Armankarević Dejan PROTOKOLI ZA PRISTUP MEDIJUMU Aloha, CSMA, CSMA\CD

  2. Protokoli za pristup medijumu • ALOHA 1. Čist (Pure) Aloha 2. Aloha sa vremenskim intervalima (sloted) • CSMA 1. 1-trajni(1-persistent) CSMA 2. Povremeni (non-persistent) CSMA 3. P- trajni (p-persistent) CSMA • CSMA\ CD (sa detekcijom kolizije)

  3. Čist (Pure) ALOHA protokol za višekorisnički pristup • ALOHA protokol patentiran je od strane Normana Abramsona sa Havajskoguniverziteta sedamdesetih godina i predstavlja elegantnu metodu za rešavanje problemapristupanja kanalu. Iako je u originalnom protokolu korišćeno radiodifuzno emitovanje,osnovna ideja je primenljiva na sve vidove pristupa zajedničkom kanalu.

  4. Korisnici šalju kad god imaju podatke za slanje, tj. u potpuno proizvoljno odabranim vremenima • Dolazi do kolizije (sudara), takvi okviri će biti uništeni, a pošiljalac će to ustanoviti osluškivanjem kanala • Ako je okvir uništen, pošiljalac čeka neko vreme i šalje ga ponovo • Taj vremenski interval čekanja mora biti slučajno odabran • “Takmičarski” (contention) sistem - sistem sa više korisnika koji dele zajednički kanal tako da dolazi do konflikata

  5. Na slici je skicirano generisanje okvira u čistom ALOHA sistemu. Kada god dva korisnika pokušavaju da zauzmu kanal u istom trenutku, okviri se oštećuju. Čak iako se samo par bitova preklopi, nastaje kolizija.

  6. Kolizija se javlja uvek kada dva okvira žele da koriste kanal u isto vreme, čak i ako se samo jedan bit novog okvira prekrije sa samo zadnjim bitom okvira koji je gotovo stigao. • Pitanje efikasnosti ALOHA kanala, tj. koliko prenesenih okvira izbegne koliziju pod tim “haotičnim” uslovima? - maksimalno iskorišćenje kanala je 18%, s većim prometom raste i broj sudara, a iskorišćenje pada.

  7. Okvir se neće sukobiti ako se ne nalazi u intervalu prikazanom na slici, a čija je dužina 2t, gde je t jedinično vreme prenosa okvira.

  8. ALOHA sa vremenskim intervalima (sloted) • Godine 1972. Roberts je objavio metodu dupliranja kapaciteta ALOHA sistema uvođenjempodele vremena na intervale konačne dužine i da svaki interval odgovara vremenuprenosa jednog okvira. • Jedan od načina da se to postigne bio bi da posebna stanica emituje odgovarajući signal na početku svakog okvira. • Na ovaj način je period ranjivosti smanjen sa 2t na t, tako da sada protok iznosi: S = Ge-2G

  9. Odnos između pokušanog i stvarnog saobraćaja, prikazan je na slici. Maksimalni protokje omogućen pri G=0.5, uz S=0.5e, što iznosi oko 0.184, tj oko 18%.

  10. CSMA • CSMA - Carrier Sense Multiple Access grupa protokola • Carrier Sense protokoli - oni protokoli kod kojih stanice osluškuju medijum za prenos tj. što rade druge stanice i u zavisnosti od toga šalju informaciju ili ne. • Kod CSMA potreban je algoritam pomoću kojeg će se odrediti šta stanica treba da učini ako je medijum zauzet.

  11. 1-trajni(1-persistent) CSMA • Stanicašaljeokvir sa verovatnoćom 1 kadgod ustanovi da je medijum za slanje slobodan. PRAVILA 1. ako je medijum slobodan, šalje 2. ako je medijum zauzet, nastavlja “slušati” dok se kanal ne oslobodi i onda odmahšalje 3. ako dođe do kolizije, čeka slučajni vremenski interval i ponavlja 1. korak • Efikasnost protokola zavisi od kašnjenja signala koji šalju stanice (jedna stanica može poslati okvir ako nije registrovala signal druge stanice o zauzetosti kanala) - dolazi do kolizije • Primer kolizije: 2 stanice čekaju da treća završi, te istovremeno počinju dašalju (stanice ne proveravaju da li neka stanica već čeka) • Manja kolizija nego kod ALOHA protokola

  12. Povremeni (non-persistent) CSMA • manje “sebičan” od 1-persistent CSMA PRAVILA 1. ako je medijum slobodan, šalje 2. ako je medijum zauzet, čeka slučajni vremenski interval i ponavlja 1. korak 3. smanjuje se kolizija, ali je medijum delimično neiskorišćen (čeka se iako se medijum već oslobodio)

  13. P- trajni (p-persistent) CSMA • kompromis koji želi da smanji i koliziju i neiskorišćenost medijuma • primjenjuje se na kanalima podeljenim u vremenske intervale • p = verovatnoća slanja (p=1=100% tj. uvek šalje) PRAVILA 1. ako je medijum slobodan šalje sa verovatnoćom p (čekatj. odlaže slanje za jedan vremenski interval (slot) sa verovatnoćom (1’p)=q; interval je obično jednak 2 t 2. ako je medijum zauzet, nastavlja “slušati” dok se kanal ne oslobodi i ponavlja 1. korak • što je p manji, stanice duže čekaju na slanje, ali se kolizija smanjuje

  14. Poređenjeiskorišćenjakanalaiopterećenjazarazličiteprotokoleslučajnogpristupa.Poređenjeiskorišćenjakanalaiopterećenjazarazličiteprotokoleslučajnogpristupa.

  15. CSMA\ CD • poboljšani CSMA: stanice prekidaju prenos čim ustanove da je došlo do kolizije čime se štedi i vreme i propusnost • kolizija se može ustanoviti na primer tako da se jačina primljenog signala uporedi sa poslatim signalom • često se koristi za LAN (npr. jednu verziju koristi Ethernet) PRAVILA 1. ako je medijum slobodan, A odmah šalje 2. ako je medijum zauzet, A nastavlja da osluškuje medijum i čim se oslobodi šalje 3. ako se ustanovi kolizija za vreme prenosa, A šalje kratki signal kako bi sve ostale stanice saznale za koliziju 4. nakon slanja signala, čeka slučajan vremenski interval (naziva se period odustajanja - backoff) i ponavlja korak 1.

  16. CSMA/CD možebitiujednomodtristanja: sudar, transmisijailizauzeće.

  17. Model za CSMA/CD sastoji se od izmenjivanja perioda borbe za medijum (contention) i perioda prenosa (transmission) s periodima mirovanja stanica (idle). • primer 1: t0 - A šalje t1 - B i C su spremni za slanje, C šalje jer nije ustanovio da A šalje t2 - C ustanovio koliziju i prekinuo prijenos t3 - A ustanovio koliziju kad mu je stigao signal od C

  18. Rad CSMA\ CD

  19. za jedan interval se uzima 2t • primer 2: • u trenutku t=0 A šalje okvir ka B t=t  • B šalje okvir (samo malo pre nego što je okvir A stigao) • u trenutku t=t B je ustanovio koliziju i prestao da šalje • u trenutku t= 2t A je ustanovio koliziju

  20. Utvrđivanje kolizije

  21. važno pravilo za CSMA/CD sisteme: okviri moraju biti dovoljno dugački (tj. definiše se najmanja dužina svih okvira) kako bi se mogla otkriti kolizija pre kraja prenosa tj. treba osigurati da je vreme povratka za sve okvire 2t

More Related