Сети и системы телекоммуникаций. Самуйлов К.Е - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

РУДН | Москва

Составители: 

Рубрика: 

18 К. Е. САМУЙЛОВ, Д. С. КУЛЯБОВ
2.1.2. ПРОТОКОЛЫ МНОЖЕСТВЕННОГО ДОСТУПА
Рассмотрим некоторые конкретные модели протоколов с множе-
ственным доступом.
2.1.2.1. СЕМЕЙСТВО ПРОТОКОЛОВ ALOHA
В 1970-х годах в Гавайском университете под руководством Нор-
мана Абрамсона была разработана система ALOHA. Она использова-
лась для наземной системы радиодоступа.
Центральный узел, называемый базовой станцией, принимает па-
кеты, передаваемые другими узлами на частоте f
0
= 417 Мгц и ре-
транслирует эти пакеты на частоте f
1
= 413 Мгц. Узлы сети ALOHA
передавали пакеты со скоростью 9600 бит/с.
Узлы передают пакеты по общему каналу. Когда передача двух
пакетов происходит одновременно, они искажают друг друга. Возни-
кают коллизии. В начальной реализации сети ALOHA центральный
узел подтверждает верно принятые пакеты. Когда узел не получает
подтверждение за определённый промежуток времени, он полагает,
что произошла коллизия и передаёт пакет снова.
ALOHA не использует контроль несущей и не прекращает переда-
чу пакета при обнаружении конфликта. Контроль несущей бесполе-
зен, поскольку узлы расположены далеко друг от друга, и узел может
завершить передачу прежде, чем другой узел заметит передачу. По
тем же причинам обнаружение конфликтов слишком запаздывает.
Мы рассмотрим две версии протокола ALOHA: чистую (pure
ALOHA) и тактированную (синхронную) (slotted ALOHA). В первой
используется модель непрерывного времени, а во второй — тактиро-
ванного.
2.1.2.1.1. ЧИСТАЯ ALOHA В данной модели станция начинает пе-
редачу данных сразу же, как у неё есть данные. При возникновении
коллизии посылающая станция ждёт случайный промежуток време-
ни, а затем повторяет передачу этого кадра.
Таким образом, если станция начала передачу в то время, пока
предыдущий кадр находится в канале, возникает коллизия. Оба па-
кета разрушаются и должны быть переданы повторно.
Изучим производительность данного протокола.
2.1.2.1.1.1. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПРОТОКОЛА ЧИСТАЯ ALOHA
Пусть T — время, необходимое для передачи кадра фиксированно-
го размера. Будем считать, что бесконечное количество станций осу-
ществляют передачу по пуассоновскому закону с частотой N кадров
за время T (бесконечное количество станций взято для того, чтобы
число кадров N не уменьшалось из-за блокирования станций). Если

Страницы