Сети на основе маркерного кольца

Локальные сети на основе маркерного кольца (Token Ring) строятся на кольцевой архитектуре, что подразумевает индивидуальные соединения "точка-точка". Управляющая станция генерирует специальное сообщение - маркер (token) и последовательно передает его всем компьютерам. Правом передачи данных обладает единственный компьютер, располагающий маркером. Как только маркер достигает станции, которая собирается передавать данные, последняя "присваивает " маркер себе и изменяет его статус на "занято". Затем маркер дополняется всей информацией, которую предполагалось передать, и снова отправляется в сеть. Маркер будет циркулировать в сети до тех пор, пока не достигнет адресата информации. Получающая сторона обрабатывает полученную вместе с маркером информацию и опять передает маркер в сеть. Когда маркер возвращается к исходной станции, он удаляется, после чего генерируется новый маркер. Циркуляция начинается заново (рис 4.5).

[image]

Серьезным недостатком такого типа построения сетей является то, что разрыв кабеля в одной точке приводит к полной остановке работоспособности сети.

На основе маркерного кольца строятся локальные сети Token Ring. В настоящее время существует две разновидности этого типа сетей с пропускной способностью 4 Мбит/с и 16 Мбит/с.

Одним из важнейших параметров сети является время реакции на запрос пользователя (Тр) – промежуток времени между моментом готовности подать запрос в сеть и моментом получения ответа на запрос, то есть возвращения отправленного кадра, что является подтверждением в получении этого кадра адресатом и

Тр = Тож + Тобсл, (4.1)

где Тож – максимальное время ожидания подачи кадра, Тобсл – время обслуживания запроса.

С учетом того, что

Тож = (Nрс – 1) Тоб,

где Nрс – количество рабочих станций, а Тоб – время в течение которого маркер вместе с кадром совершает полный оборот в моноканале и

Тоб = Тс + Тk + Тcз, (4.2)

где Тс – время распространения сигнала в передающей среде через весь моноканал, Тk – время передачи кадра через моноканал, Тcз – время задержки передаваемого кадра по кольцу в узлах сети и, исходя из того, что

Тс = Sk/Vc; Tk = Ck/Vk; Тcз = Nрс*Tз,

где Sk – длина кольцевого моноканала, Vc – скорость распространения сигнала, Ck – длина маркера и кадра, Vk – скорость передачи данных, Tз - время задержки маркера и кадра узлом, получаем

Тоб = Sk/Vc + Ck/Vk + Nрс*Tз (4.3)

и

Тож = (Nрс – 1) (Sk/Vc + Ck/Vk + Nрс*Tз)

Тогда, с учетом формул (4.1) и (4.3) имеем

Тр = (Nрс – 1) (Sk/Vc + Ck/Vk + Nрс*Tз) + Тобсл (4.4)

Пример 4.1. Определить время реакции на запрос пользователя в локальной сети построенной на топологии «маркерное кольцо» если известно, что Nрс = 25, Sk = 12,5м, Vc = 50000 км/с, Ck = 512байт, Vk = 4 Мбит/с, Tз = 1500мкс – скорость передачи кадра по моноканалу.

Предполагая, что Тобсл = Тоб и воспользовавшись формулами (4.3) и (4.4), получаем

Тр = (Nрс – 1) (Sk/Vc + Ck/Vk + Nрс*Tз) + (Sk/Vc + Ck/Vk + Nрс*Tз) =

=Nрс (Sk/Vc + Ck/Vk + Nрс*Tз) = 969350 мкс.