Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 94
Текст из файла (страница 94)
Решение о приоритете конкретного кадра принимает передающая станция. Токен также всегда имеет некоторый уровень текушего приоритета. Станция имеет право мхватить переданный ей токен только в том случае, если приоритет кадра, который она хочет передать, выше приоритета токена (или равен ему). В противном случае станция абязана передать токен следующей по кольцу станции. Благодаря более высокой, чем в сетях Ех)хегпес, скорости, детерминированности распрехеяения пропускной способности сети между узлами, а также лучших эксплуатационных характеристик (обнаружеиие и изоляция неисправностей), сети То)геп й!ай были предпочтительным выбором для таких чувствительных к подобным показателям приложений, ма банковские системы и системы управления предприятием.
Технологию Г!)ЗЭ! можно считать усовершенствованным вариантом То)геп В!пя, так как вней, как и в То!геп В!пя, используется метод доступа к среде, основанный на передаче томна, а также кольцевая топология связей, но вместе с тем НЮ! работает на более высокой гхорости и имеет более совершенный механизм отказоустойчивости. Технология Г!)!)! стала первой технологией локальных сетей, в которой оптическое вояюпю, начавшее применяться в телекоммуникационных сетях с 70-х годов прошлого века, Ьнзо использовано в качестве разделяемой среды передачи данных.
За счет применения 374 Глава 12. Технологии локальных сетей на разделяемой сред оптических систем скорость передачи данных удалось повысить до 100 Мбит/с (позж появилось оборудование г РР! на витой паре, работающее на той же скорости). В тех случаях, когда нужно было обеспечить высокую надежность сети г РР1, применялос двойное кольцо (рис. 12.12). В нормальном режиме станции используют для передач~ данных и токена доступа первичное кольцо, а вторичное простаивает'. В случае отказп например, при обрыве кабеля между станциями 1 и 2, как показано на рис.
12.12, первич нос кольцо обьединяется со вторичным, вновь образуя единое кольцо. Этот режим рабоп сети называется режимом свертывания колец. Операция свертывания производита средствами повторителей (не показанных на рисунке) и/или сетевых адаптеров БРР! Для упрощения этой процедуры данные по первичному кольцу всегда передаются в одно» направлении (на диаграммах это направление изображается против часовой стрелки), а пс вторичному — в обратном (изображается по часовой стрелке).
Поэтому при образованиг общего кольца из двух колец передатчики станций по-прежнему остаются подключенны ми к приемникам соседних станций, что позволяет правильно передавать и принимат~ информацию соседними станциями. Первичное кольцо Рис. 12.12. Отказоустойчивость в сети Е00! В стандартах г РР! много внимания отводится различным процедурам, которые позволякл определить факт наличия отказа в сети, а затем произвести необходимое реконфигуриро. ванне.
Технология НИ)1 расширяет механизмы обнаружения отказов технологии То!сея В!пй за счет резервных связей, которые предоставляет второе кольцо. Более подробную информация о технологиях ь То!сеп В!цй н ЕРР! можно найти на сайте инин. о!йег.солж в документах «Технология То!сел К! пй» и «Технология ЕРР!».
г Существовали фирменные реализации оборудования ЕРР1, в которых в нормальном режиме ио пользовалось н вторичное кольцо. Тем самым удавалось добиваться удвоения скорости переда«к данных. 375 Беспроводные локальные сети 1ЕЕЕ 802. 11 Беспроводные локальные сети 1ЕЕЕ 802.11 Проблемы и области применения беспроводных локальных сетей Беспроводные локальные сети ( тчйге1езч элса! Агеа КетиогЪ., ЪЧ.АЫ) в некоторых случаях являются предпочтительным по сравнению с проводной сетью решением, а иногда просто единственно возможным. В %1.А)ч) сигнал распространяется с помощью электромагнитных волн высокой частоты.
Преимущество беспроводных локальных сетей очевидно — их проще и дешевле разворачявать н модифицировать, так как вся громоздкая кабельная инфраструктура оказывается излишней. Еще одно преимушество — обеспечение мобильности пользователей. Однако за этн преимущества беспроводные сети расплачиваются длинным перечнем проблем, которые несет с собой неустойчивая и непредсказуемая беспроводная среда. Мы уже рассматривали особенности распространения сигналов в такой среде в главе 10. Помехи от разнообразных бытовых приборов и других телекоммуникационных систем, миосферные помехи и отражения сигнала создают серьезные трудности для надежного приема информации.
Локальные сети — это, прежде всего, сети зданий, а распространение радиосигнала внутри здания еще сложнее, чем вне его. В стандарте 1ЕЕЕ 802.11 приводится изображение распределения интенсивности сигнала (рис. 12.13). В стандарте подчеркивается, что это статическое изображение, в действительности картина является динамической, и при перемещении объектов в комнате распределение сигнала может существенно измениться. Рис.! 2.13. Распределение интенсивности радиосигнала Методы расвгирения спектра помогают снизить влияние помех на полезный сигнал, кроке того, в беспроводных сетях широко используются прлмал коррекция ошибок (БЕС) и протоколы с повторной передачей потерянных кадров.
Тем не менее практика показала„ по втек случаях, когда ничего не мешает применению проводной локальной сети, органи- зув Глава 12. Технологии локальных сетей на разделяемой сРеде зации прелпочитают именно этот вид ).АХ, несмотря на то что при этом нельзя обойтись без кабельной системы. Неравномерное распределение интенсивности сигнала приводит не только к битовым ошибкам передаваемой информации, но и к неопределенности зоны покрытия беспроводной локальной сети. В проводных локальных сетях такой проблемы нет, те н только те устройства, которые подключены к кабельной системе здания или кампуса, получают сигналы и участвуют в работе 1.АХ.
Беспроводная локальная сеть не имеет точной области покрытия. Часто используемое изображение такой области в форме шестиугольника или круга является не чем иным, как абстракцией. В действительности, сигнал может быть настолько ослаблен, что устройства, находящиеся в предполагаемых пределах зоны покрытия, вообще не могут принимать и передавать информацию.
Рисунок 12.13 хорошо иллюстрирует такую ситуацию. Подчеркнем, что с течением времени ситуация с распределением сигнала может измениться вместе с изменением состава 1.АХ. По этой причине даже технологии, рассчитанные на фиксированные (не мобильные) узлы сети, должны учитывать то, что беспроводная локальная сеть является неполносвязной. Даже если считать, что сигнал распространяется идеально во все стороны, образованию полносвязной топологии может мешать то, что радиосигнэл затухает пропорционально квадрату расстояния от источника. Поэтому при отсутствии базовой станции некоторые пары узлов не смогут взаимодействовать из-за того, что расположены за пределами зоны покрытия передатчиков партнера.
В примере на рис. 12.14, а показана такая фрагментированная локальная сеть. Неполносвязность беспроводной сети порождает проблему доступа к разлеляемой среде, известную под названием скрытого терминала. Проблема возникает в том случае, когда два узла находятся вне зон досягаемости друг друга (узлы А и С на рис.
12.14, а), но существует третий узел В, который принимает сигналы как от А, так и от С. Предположим, что в радиосети используется традиционный метод доступа, основанный на прослушивании несущей, например СЯМА/СР. В данном случае коллизии будут возникать значительно чаще, чем в проводных сетях. Пусть, например, узел В занят обменои с узлом А. Узлу С сложно определить, что среда занята, он может посчитать ее свободной и начать передавать свой кадр. В результате сигналы в районе узла В исказятся, то есть произойдет коллизия, вероятность возникновения которой в проводной сети была бм неизмеримо ниже. Распознавание коллизий затруднено в радиосети еше и потому, что сигнал собственного передатчика существенно подавляет сигнал удаленного передатчика, и распознать искажение сигнала чаше всего невозможно.
В'методах доступа, приминаемых в пвопрожяввях пятнам,,атяваывакппд ив тояь~р от прослуши- ' вания нво1ацвй. ио и от рвопозиаввиив аищиаий, Вместо этого в них используют методы предотвращения коллизий, включая методы опроса. Применение базовой станции может улучшить связность сети (рис. 12.14, б). Базовая станция обычно обладает большей мощностью, а ее антенна устанавливается так, чтобы более равномерно и беспрепятственно покрывать нужную территорию. В результате все узлы беспроводной локальной сети получают возможность обмениваться данными с базовой станцией, которая транзитом передает данные между узлами.
! 577 беспроводные локальные сети 1ЕЕЕ 802.11 Рнс. 12.14. Связность беспроводной локальной сети: в — специализированная беспроводная сеть, б — беспроводная сеть с базовой станцией Беспроводные локальные сети считаются перспективными для таких применений, в которых сложно или невозможно использовать проводные сети. Далее перечислены основные области применения беспроводных локальных сетей. 0 Донатние локальные сети.