В данном методе, несмотря на явные потери времени из-за того, что заполненный пакет-контейнер вынужден совершать полный оборот, он используется как для передачи данных в прямом направлении, так и для доставки подтверждения на обратном пути.
Метод с тактируемым доступом
Системы, использующие метод с тактируемым доступом, реализуют в локальных сетях с кольцевой топологией. Для них не нужны сдвиговые регистры и высокоскоростные переключатели в повторителях или подключаемых к кольцу узлах. Здесь используется один или несколько контейнерных пакетов, или тактов, непрерывно циркулирующих по кольцу. Их число никогда не меняется и определяется длиной такта, общей длиной кольца и процедурой начального запуска кольца. Если кольцо очень короткое, то короткими должны быть и используемые такты, а их число невелико, иначе придется вставлять в кольцо буфер с задержкой, так как начало такта может возвратиться к отправителю раньше, чем тот завершит передачу данного пакета. По этой причине во многих практических реализациях кольцевых сетей с тактируемым доступом применяется только один короткий такт и буфер с задержкой. В момент запуска кольца один из повторителей или узлов формирует пакет-контейнер и отправляет его по кольцу. Если он вернется к отправителю, то это будет означать, что кольцо замкнуто, и можно начинать работу.
При данном методе за ошибками в сети обычно следит специальное устройство, которое освобождает пакет-контейнер, проходящий мимо данного устройства в неизменном состоянии более одного раза, а также отвечает за запуск сети в работу.
Если нескольким узлам разрешить одновременно пересылать пакеты, то может произойти их столкновение, в результате которого информация будет испорчена. В системах случайного доступа необходимо как можно быстрее удалить поврежденные при столкновениях пакеты и освободить канал для последующих передач пакетов. Наиболее просто это реализуется в структурах с общей шиной, где удаление пакетов происходит автоматически за короткий промежуток времени. Поэтому локальные сети, в которых реализованы методы случайного доступа, имеют логическую структуру «общая шина».
Простейшая система случайного доступа, осуществляющая множественный доступ к среде передачи состоит из двух каналов: один отведен для передачи сообщений от ЭВМ к терминалам, другой - от терминалов к ЭВМ. В первом канале используется только одно передающее устройство, поэтому никаких трудностей с распределением канала не возникает, второй же канал используется всеми терминалами.Такая сеть впервые была создана в Гавайском университете и носит название ALOHA.
Если у некоторого терминала имеется пакет, готовый к отправке, терминал передает этот пакет, не обращая внимания на то, занят канал в данный момент или нет. По завершению передачи пакета терминал запускает таймер. Если по истечении определенного времени терминал не получил подтверждения от центральной ЭВМ о приеме пакета, то считается, что произошло столкновение, и терминал повторяет передачу того же пакета. Для уменьшения вероятности повторного конфликта между теми же пакетами интервал, через который терминал повторит передачу пакета, задается случайным образом.
Приемник на центральной ЭВМ принимает как нормальные, так и искаженные пакеты. Каждый пакет проверяется на наличие ошибок. Если в пакете ошибок не обнаружено, то по каналу ЭВМ - терминал, для которого конфликтная ситуация, вызываемая столкновением пакетов, исключена, посылается подтверждение о получении. Если обнаруживается ошибка, то подтверждение не посылается.
Даже если длительность временного промежутка, в течение которого происходит наложение пакетов, очень мала, оба пакета искажаются и их необходимо передавать заново.
Суммарная продолжительность потерянного при передаче времени исчисляется от начала передачи первого пакета до завершения передачи второго. Преимущество такой системы состоит в простоте ее реализации, а недостаток - в очень низком коэффициенте использования тракта передачи (не более 19%) при большой нагрузке на сеть.
Одним из способов повышения производительности сети является тактирование. Центральная ЭВМ формирует серию последовательных временных тактов (слот-тайм), и передача пакета осуществляется только в начале каждого такта. Следовательно, конфликт может возникнуть лишь в начальной фазе такта. Подобный прием позволяет почти удвоить коэффициент использования тракта (до 37 %).
Другой способ уменьшения вероятности столкновения пакетов реализован в системе множественного доступа с контролем носителя (МДКН), в которой посылка пакета начинается только после освобождения среды передачи (носителя информации). Столкновения в системе МДКН возможны лишь в случае, когда два или более узла одновременно пытаются переслать пакет сразу после освобождения канала. Поэтому существуют различные способы начала передачи пакета. В соответствии с этими способами, системы МДКН подразделяются на системы I-, N- и p-типа.
