Trongmạngcụcbộ,tấtcảcáctrạmkếtnốitrựctiếpvàođườngtruyền

Hình 1.4. Mộtkếtnốihỗn hợp

chung.Vìvậytínhiệutừmộttrạm đưalênđườngtruyềnsẽ đượccáctrạm khác

“nghethấy”.Mộtvấn đềkháclà,nếunhiềutrạm cùnggửitínhiệulênđường truyềnđồngthờithìtínhiệusẽchồnglênnhauvàbịhỏng.Vì vậycần phảicó mộtphươngpháptổchứcchiasẻ đườngtruyềnđể việctruyềnthôngđựơc đúng

đắn.

Cóhaiphươngphápchiasẻđườngtruyềnchungthườngđượcdùng trong các mạngcục bộ:

-Truynhậpđườngtruyềnmộtcáchngẫunhiên,theoyêucầu.Đươngnhiên phảicótínhđếnviệcsửdụngluânphiênvànếutrongtrường hợpdocónhiều trạmcùng truyềntin dẫnđến tín hiệubịtrùmlên nhau thìphảitruyềnlại.

-Cócơchế trọngtàiđểcấpquyềntruynhập  đườngtruyềnsaochokhôngxảy ra xungđột

II.3.1Phươngphápđatruynhậpsửdụngsóngmangcópháthiện xungđộtCSMA/CD(CarrierSenseMultipleAccesswithCollision Detection)

Giaothức CSMA(CarrierSenseMultipleAccess)- đatruynhậpcócảm nhận sóngmang được sử dụngrấtphổ biến trongcácmạngcục bộ. Giaothức nàysửdụngphươngphápthờigianchiangăntheođóthờigianđượcchia thànhcáckhoảngthời gian đềuđặnvàcáctrạmchỉphátlên đườngtruyềntại thờiđiểmđầu ngăn.

Mỗi trạmcó thiếtbịnghe tín hiệutrên đườngtruyền(tứclàcảmnhận sóng mang). Trướckhitruyềncầnphảibiếtđường truyềncó rỗikhông.Nếurỗi thì mớiđược truyền. Phươngpháp này gọi là LBT (Listening before talking). Khiphát hiệnxungđột,các trạmsẽphảiphát lại.Có một số chiếnlượcphát lại nhưsau:

-GiaothứcCSMA1-kiêntrì.  Khitrạmpháthiệnkênhrỗitrạmtruyền ngay.Nhưng nếu cóxung đột,trạm đợikhoảngthời gianngẫunhiênrồitruyền lại.Dovậyxácsuấttruyềnkhikênhrỗilà1.Chínhvìthếmàgiaothứccótên là CSMA1-kiên trì. (1)

-Giaothức CSMAkhôngkiêntrì  khácmộtchút.Trạm ngheđường, nếu kênhrỗithìtruyền, nếukhôngthìngừngnghemộtkhoảngthờigianngẫu nhiên rồi mớithựchiệnlạithủ tục. Cách này có hiệusuấtdùng kênh cao hơn.(2)

-GiaothứcCSMAp-kiêntrì.  Khiđãsẵnsàngtruyền,trạmcảmnhận đường,nếuđườngrỗithìthựchiệnviệctruyềnvớixácsuất  làp<1(tứclà ngaycả khi đườngrỗi cũngkhônghẳnđãtruyềnmàđợikhoảng thờigiantiếp theo lạitiếptục thựchiệnviệctruyềnvớixácsuấtcòn lạiq=1-p. (3)

•       Tathấygiảithuật(1)cóhiệuquảtrongviệctránhxungđộtvìhaitrạm cầntruyền thấy đườngtruyền bận sẽcùngrútluichờtrongnhững khoảngthời gianngẫunhiênkhácnhausẽquaylạitiếptụcngheđườngtruyền.Nhược điểm của nó là có thểcó thờigian không sử dụngđường truyềnsau mỗi cuộcgọi.

•          Giảithuật(2)cốgắnglàmgiảmthờigian"chết"bằngcáchchophép mộttrạmcóthểđượctruyềndữliệungaysaukhimộtcuộctruyềnkếtthúc. Tuynhiênnếu lúcđólại cónhiều trạm đang đợi đểtruyền dữliệu thìkhả năng xẩyra xung đột sẽrấtlớn.

•       Giảithuật(3)vớigiátrịpđượchọnhợplýcóthểtốithiểuhoáđượccả

khảnăngxungđột lẫnthờigian"chết"của đường truyền.

•          Xẩyraxungđộtthườnglàdođộtrễtruyềndẫn,mấuchốtcủa vấn đềlà: cáctrạmchỉ"nghe"trước khitruyềndữliệumàkhông"nghe"trongkhitruyền, chonênthựctếcóxung độtthế nhưngcáctrạm khôngbiếtdo đóvẫntruyền dữ liệu.

•       Đểcóthểpháthiệnxungđột,CSMA/CDđãbổxungthêmcácquytắc sauđây :

-Khimộttrạm truyền dữliệu, nó vẫntiếp tục"nghe"đườngtruyền.Nếu phát hiệnxungđộtthìnóngừngngayviệctruyền,nhờđómàtiếtkiệmđượcthời gianvàgiảithông,nhưngnóvẫntiếptụcgửitínhiệuthêmmộtthờigiannữa để đảm bảorằngtấtcảcáctrạm trênmạng đều"nghe"đượcsự kiện này.(như vậy phảitiếptụcngheđườngtruyềntrongkhitruyền đểpháthiệnđụngđộ (ListeningWhileTalking))

-Sauđótrạmsẽchờtrongmộtkhoảngthờigianngẫunhiênnàođórồithử

truyềnlạitheo quy tắcCSMA.

GiaothứcnàygọilàCSMAcópháthiệnxungđột(Carrier SenseMultiple AccesswithCollision DetectionviếttắtlàCSMA/CD),dùngrộngrãitrongLANvà MAN.

II.3.2.PhươngphápTokenBus

Nguyênlýchungcủaphương phápnàylàđểcấpphátquyềntruynhập đườngtruyềnchocáctrạmđangcónhucầutruyềndữliệu,mộtthẻbàiđược lưuchuyển trênmộtvònglogicđượcthiết lập bởi cáctrạm đó.Khimộttrạm nhận được thẻbàithìsẽ đượcphépsử dụngđườngtruyềntrongmộtthời gian nhất định.Trongkhoảngthời gianđónócóthể truyền mộthaynhiều đơnvị dữ liệu.Khiđãtruyềnxongdữliệu hoặcthờigianđãhếtthìtrạm đóphảichuyển thẻ bàichotrạmtiếptheo.Như vậy,côngviệc đầutiênlàthiếtlậpvònglogic (haycòngọilàvòngảo)baogồmcáctrạmđangcónhucầutruyềndữliệu được xácđịnh vịtrítheomộtchuỗithứtựmàtrạm  cuốicùngcủachuỗisẽ tiếp liềnsaubởitrạmđầutiên.Mỗitrạmsẽbiếtđịachỉcủatrạmliềntrướcvàkề

saunó.Thứtựcủacáctrạmtrênvònglogiccóthểđộclậpvớithứtựvậtlý. Cáctrạmkhônghoặcchưacónhucầutruyềndữliệukhôngđượcvàotrong

vòng logic.

Trongvídụtrên,cáctrạmA,Enằmngoàivònglogicdođóchỉcóthể

tiếpnhậnđượcdữliệudành cho chúng.

Việcthiếtlậpvònglogickhôngkhónhưngviệcduytrìnótheotrạngtháithực tếcủa mạng mớilà khó. Cụ thểphảithựchiệncác chứcnăngsau:

a)Bổxungmộttrạm vàovònglogic:cáctrạm nằmngoàivònglogiccầnđược xemxétmộtcách địnhkỳđể nếucónhucầutruyền dữliệuthìđược bổxung vàovònglogic.

b)Loạibỏmộtvòngkhỏivònglogic:khimộttrạmkhôngcónhucầutruyền dữliệuthìcầnloại bỏnórakhỏivònglogic đểtối ưuhoáviệctruyềndữliệu bằngthẻbài.

c)Quảnlýlỗi:mộtsốlỗicóthểxẩyranhưtrùnghợpđịachỉ,hoặcđứtvòng logic.

d)Khởitaọvònglogic:khikhởitạomạnghoặckhiđứtvònglogiccầnphải khởitạolạivòng logic.

II.3.2.PhươngphápTokenRing

Phương phápnàycũngdựatrênnguyêntắcdùngthẻbàiđểcấpphát quyềntruy nhậpđường truyền. Nhưngởđây thẻbài lưuchuyểntheo theo vòng vậtlý chứkhông theo vòng logic như dối vớiphươngpháp token bus.

Thẻbàilàmộtđơnvị truyềndữliệuđặcbiệttrongđócómộtbitbiểu diễntrạngtháicủathẻ(bậnhayrỗi).Mộttrạmmuốntruyềndữliệuphảichờ chotớikhinhậnđượcthẻbài"rỗi".Khiđótrạmsẽđổibittrạngtháithành "bận"vàtruyềnmộtđơnvịdữliệuđicùngvớithẻ bàiđitheochiềucủavòng. Lúc nàykhôngcònthẻ bài"rỗi" nữa dođócáctrạm muốntruyền dữ liệu phải đợi.Dữliệutới trạmđích được saochéplại, sau đócùngvới thẻ bàitrở về trạm nguồn. Trạm nguồnsẽ xoábỏdữliệu đổibittrạng tháithành"rỗi"vàcholưu chuyểnthẻtrênvòngđểcáctrạmkháccónhucầutruyềndữliệuđượcphép

truyền.

Sựquaytrởlạitrạmnguồncủadữliệuvàthẻbàinhằmtạokhảnăngbáonhận tựnhiên:trạmđíchcóthểgửivàođơnvịdữliệu(phầnheader)cácthôngtin vềkếtquả tiếpnhậndữliệucủamình.Chẳng hạncácthôngtin đócóthểlà: trạm đíchkhôngtồntạihoặc khônghoạt động,trạm đíchtồntại nhưngdữliệu khôngđượcsao chép, dữliệuđã đượctiếpnhận,có lỗi...

Trongphươngphápnàycầngiảiquyếthaivấnđềcóthểdẫnđếnphávỡ

hệthốngđólàmấtthẻbàivàthẻbài"bận"lưuchuyểnkhôngdừngtrênvòng

.Cónhiềuphươngphápgiảiquyếtcácvấnđềtrên,dướiđâylàmộtphương pháp đượckhuyếnnghị:

Đối   vớivấnđềmấtthẻbàicóthểquyđịnhtrướcmộttrạmđiềukhiểnchủ động.Trạmnàysẽtheodõi,pháthiệntìnhtrạngmấtthẻ bàibằngcáchdùngcơ chếngưỡng thờigian(time-out)vàphụchồibằngcáchphátđimộtthẻbài "rỗi" mới.

Đốivới vấn đềthẻ bàibậnlưuchuyển khôngdừng, trạm điềukhiểnsử dụngmộtbittrênthẻbàiđểđánhdấu khigặp mộtthẻbài"bận" điquanó. Nếu nógặplạithẻbàibận với bitđãđánhdấu đócónghĩalàtrạm nguồnđãkhông nhậnlại được đơn vịdữliệucủamìnhdo đóthẻ bài"bận"cứquayvòngmãi. Lúcđótrạm điều khiểnsẽ chủđộngđổibittrạngthái"bận" thành"rỗi"vàcho thẻbàichuyểntiếptrênvòng.Trongphươngphápnàycáctrạmcònlạitrên mạngsẽ đóngvaitrò bị động,chúngtheodõipháthiện tìnhtrạngsựcốtrên trạmchủ độngvàthaythếtrạmchủ động nếucần.