Протоколы коллективного доступа. Протоколы беспроводных локальных сетей.

 

Протоколы коллективного доступа используются в самых разных типах широковещательных каналов, а также в спутниковых и беспроводных каналах, узлы которых ведут передачу в радиодиапазоне, и в восходящих каналах при кабельном доступе к Интернету.

С ростом доли переносных компьютеров и средств связи растет и потребность в их соединении с внешним миром. Даже самые первые мобильные телефоны мог­ли связываться с другими телефонами. У первых портативных компьютеров та­кой способности не было, однако вскоре широкое распространение получили мо­демы. Чтобы перейти в подключенный режим (on-line), компьютер следовало присоединить к телефонной розетке. Необходимость подключения к фиксиро­ванной сети означала, что компьютеры были переносными, но не мобильными.

Чтобы называться мобильными, портативные компьютеры должны использо­вать для связи радио (или инфракрасные волны). В этом случае их владельцы смогут читать и посылать письма по электронной почте, находясь в автомобиле или на катере. Систему, состоящую из портативных компьютеров, общающихся по радио, можно рассматривать как беспроводную локальную сеть — мы уже об­суждали это в разделе «Беспроводные ЛВС: 802.11». Свойства таких сетей отли­чаются от свойств обычных локальных сетей, таким сетям требуются специаль­ные протоколы управления доступом к носителю (MAC).

Обычная конфигурация беспроводных локальных сетей подразумевает нали­чие офисного здания с заранее размещенными в нем базовыми станциями (назы­ваемыми также точками доступа). Все базовые станции соединены друг с другом медным проводом или оптоволоконным кабелем. Если мощность передатчиков базовых станций и переносных компьютеров настроена так, что диапазон приема составляет около 3-4 м, то каждая комната становится сотой, а все здание пре­вращается в большую сотовую систему, подобную традиционной сотовой теле­фонной системе, описанной в главе 2. В отличие от обычной сотовой системы, у каждой соты в данном случае всего один канал, покрывающий весь доступный частотный диапазон и работающий со всеми станциями, находящимися в нем. Обычно пропускная способность такого канала составляет от 1 до 2 Мбит/с.

Можно наивно попытаться применить в локальных беспроводных сетях про­токол CSMA (Carrier-Sense Multiple Access — множественный доступ с опросом несущей) — просто прослушивать эфир и осуществлять передачу только тогда, когда он никем не занят. Однако проблема заключается в том, что в действитель­ности имеет значение интерференция на приемнике, а не на передатчике, поэто­му этот протокол здесь не годится.

Проблема заключается в том, что перед тем как начать передачу, станции не­обходимо знать, есть ли какая-нибудь активность вблизи приемника. Протокол CSMA же всего лишь может сообщить об активности вокруг станции, опраши­вающей канал. В случае передачи по проводу все сигналы достигают всех стан­ций, поэтому во всей системе одновременно только одна станция может вести передачу. В системе с использованием радиосвязи, радиус передачи и приема ко­торой ограничен небольшими зонами, одновременно могут передавать несколько станций, если толькоони передают различным принимающим станциям, нахо­дящимся достаточно далеко друг от друга.

Одним из первых протоколов, разработанных для беспроводных локальных се­тей, является МАСА (Multiple Access with Collision Avoidance — множественный доступ с предотвращением столкновений) (Кагп, 1990). Идея, лежащая в основе этого протокола, заключается в том, что отправитель заставляет получателя пере­дать короткий кадр, чтобы окружающие станции могли услышать эту передачу и воздержаться от действий на время, требуемое для приема большого информаци­онного кадра.

 

 

⇐ Предыдущая14151617181920212223Следующая ⇒

Поделиться: