Bài giảng Truyền số liệu - Mạng MAN - pdf 17

Download miễn phí Bài giảng Truyền số liệu - Mạng MAN



Dịch vụ dữ liệu chuyển mạch nhiều megabit (SMDS: switched multimegabit data services) là dịch vụ dùng trong thông tin tốc độ cao dùng trong mạng MAN. Được phát triển nhằm hỗ trợ nhu cầu trao đỗi dữ liệu giữa các mạng LAN nằm ở nhiều điểm khác nhau trong thành phố hay các khuôn viên đại học lớn. Trước khi có SMDS thì việc thực hiện dịch vụ này thường rất khó khăn. Một hướng giải quyết là dùng dịch vụ hiện có của điện thoại như đường dây thuê T1 có tốc độ truyền dữ liệu 1, 544 Mbps, hay dịch vụ DS-3 dùng dây thuê T3 có tốc độ dữ liệu là 44, 736 Mbps. Các giải pháp trên, tuy hoàn thiện nhưng chi phí đắc. Thí dụ, khi xí nghiệp có 4 văn phòng trong 4 địa điểm khác nhau trong thành phố, như thế thì cần đến mạng lưới dùng 6 điểm kết nối, tức là có n(n-1)/2 kết nối.



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

CHƯƠNG 13
MẠNG MAN (METROPOLITAIN AREA NETWORKS)
Mạng MAN (Metropolitain Area Network) là mạng được thiết kế để mở rộng ra toàn thành phố. Nếu mạng LAN có khả năng phục vụ cho nhu cầu của các đối tượng gần mạng, nhưng vẫn có thể mở rộng thêm cự ly dùng các router và repeater (bộ lặp). Tuy nhiên điều kiện về hạ tầng cơ sở luôn là trở ngại lớn nhất cho việc lắp đặt mạng, thí dụ phải đào đường, lắp cột, vấn đề cảnh quan môi trường, v.v..., cho nên trong thực tế thì thay vì phải kéo cáp, thì việc tận dụng dịch vụ của các hạ tầng viễn thông hiện có, như mạng điện thoại luôn là một lựa chọn hợp lý.
Một trong những dịch vụ này là (SMDA: switched multimegabit data services), được dùng theo một giao thức khác gọi là (DQDB: distrubuted queue dual bus). Trong chương này, đầu tiên ta sẽ thảo luận về DQDB, tiếp đến tập trung nghiên cứu về SMDS.
IEEE 802.6 (DQDB)
Ngoài giao thức đã khảo sát trong chương mạng LAN, một giao thức khác trong IEEE 802 (IEEE 802.6) là DQDB. Mặc dù DQDB giống các chuẩn của mạng LAN, nhưng được thiết kế dùng cho mạng MAN.
Phương pháp truy cập dùng hai bus đối ngẫu (Access Method -Dual Bus)
Như tên gọi, DQDB dùng hai bus đối ngẫu: Mỗi thiết bị trong mạng được kết nối với hai đường backbone. Phương pháp truy cập vào hai backbone này không dùng tranh chấp (contention) (như 802.3) hay token passing (như 802.4 và 802.5) nhưng dựa trên một cơ chế gọi là phân phối xếp hàng (distributed queue).
Hình trên cho thấy cấu trúc mạng của DQDB. Trong đó, có hai bus một chiều (unidirectional) là bus A và bus B. Năm trạm có đánh số được nối vào các bus . Mỗi bus nối trực tiếp vào trạm dùng các port vào và port ra, không có nhánh rẽ.
Lưu thông có chiều (directional fraffic)
Mỗi bus chỉ hỗ trợ lưu thông một chiều. Chiều lưu thông trên một bus thì ngược chiều với bus còn lại như trong hình trên, theo đó phần đầu mỗi bus được biểu diễn bằng môt hình vuông và tận cùng bằng một mủi tên, bus A lưu thông từ phải sang trái từ trạm 1 đến trạm 5 còn bus B thì đi từ trái sang phải, từ trạm 5 đến trạm 1.
Trạm trên dòng (upstream) và trạm dưới dòng (downstream).
Quan hệ giữa các trạm trong mạng DQDB phụ thuộc vào chiều lưu thông trên bus. Trong cấu hình của bus A, các trạm 1 và 2 được xem như là trạm trên dòng (upstream) của trạm 3, và các trạm 4 và 5 được xem là trạm dưới dòng của trạm 3. Trong hình trên thì trạm 1 không có trạm trên dòng trên nhưng có 4 trạm dưới dòng. Do đó, trạm 1 được xem như đầu trạm của bus A. Trạm 5 không có trạm dưới dòng như có 4 trạm trên dòng, nên được xem là trạm cuối của bus A.
Trong cấu hình của bus B, trạm 1 và 2 được xem là dưới dòng theo trạm 3, và trạm 4 và 5 được xem là trạm trên dòng của trạm 3. Trường hợp này, trạm 5 được xem là đầu trạm và trạm 1 là cuối trạm.
Khe truyền tin (transmission slot)
Dữ liệu di chuyển trong mỗi bus với vận tốc không đổi là 53byte cho một khe (slot). Các slot này không phải là gói (packet), mà chỉ là dòng chuỗi bit liên tục. Đầu trạm A (trạm số 1) tạo ra các slot trống để bus A sử dụng. Đầu trạm B (trạm 5) tạo ra các slot trống để bus B sử dụng. Tốc độ dữ liệu phụ thuộc vào số slot được tạo ra trong mỗi giây. Hiện nay thì có nhiều tốc độ dữ liệu được dùng.
Một slot trống đi xuống bus cho đến khi trạm phát đưa dữ liệu vào bus và trạm có địa chỉ nhận dọc dữ liệu này. Nhưng trạm nguồn sẽ chọn bus nào để gởi dữ liệu đến trạm đích? Trạm nguồn phải chọn bus trong đó trạm đích được là trạm dưới dòng. Qui luật này là trực giác. Slot trong mỗi bus di chuyển từ trạm đầu đến trạm cuối. Trong mỗi bus, các slot được di chuyển về hướng trạm dưới dòng kế tiếp. Nếu một trạm muốn gởi dữ liệu, thì phải chọn bus có chiều lưu thông hướng về trạm đích.
Trạm nguồn phải được chọn bus có trạm đích là trạm dưới dòng
Hình dưới đây (a), minh họa trạm 2 gởi dữ liệu đến trạm 4. Trạm 2 chọn slot trên bus A vì bus A di chuyển theo dòng dưới từ trạm 2 đến trạm 4. Quá trình lưu thông diễn ra như sau: đầu trạm của bus A (trạm 1) tạo ra slot trống. Trạm 2 đưa dữ liệu vào slot đi qua và định địa chỉ của slot đến trạm 4. Trạm 3 đọc địa chỉ và cho slot qua mà không đọc. Trạm 4 nhận ra địa chỉ của mình, đọc dữ liệu và thay đổi trạng thái của slot và “đọc” trước khi đi dọc qua trạm 5, nơi slot được hấp thu.
Trong hình trên (b), trạm 3 cần chuyển dữ liệu đến trạm 1. Trạm 1 là trạm dòng dưới của trạm 3 trong bus B, nên bus B được chọn mang dữ liệu. Đầu bus (trạm 5) tạo ra slot trống và gởi slot xuống bus. Trạm 4 bỏ qua slot (sẽ thảo luận sau) và chuyển slot sang trạm 3. Trạm 3 chèn dữ liệu của mình vào slot và định địa chỉ đến trạm 1. Trạm 2 đọc địa chì và chuyển tiếp slot đi mà không đọc. Trạm 1 nhận đúng địa chỉ, đọc dữ liệu, và loại bỏ slot vừa đọc xong. Chú ý là do trạm 1 là trạm cuối bus, nên không thiết lập trường đọc mà loại frame này đi sau khi đọc xong dữ liệu.
Giữ chổ slot (slot reservation)
Để có thể chuyển dữ liệu xuống dòng dưới, một trạm phải chờ đến khi có một slot không bận đến.
Tuy nhiên, cần giải quyết bằng cách yêu cầu các trạm phải giữ chổ các slot mà trạm cần. Nhìn lại hình phía trên, ta thấy là một trạm phải giữ chổ để ngăn không cho trạm dòng trên sử dụng slot trên bus. Nhưng trạm 2 thì giữ chổ cho slot trên bus A như thế nào? Bằng cách nào có thể thông tin với các giữ chổ trên dòng cho trạm 1? Giải pháp là, để trạm 2 có thể giữ chổ slot cho bus A trên bus B, tức là lưu thông chiều khác. Trạm 2 thiết lập bit giữ chổ trên một slot của bus B nhằm cho các trạm biết là trạm đã giữ chổ một slot trên bus A. Slot này qua mỗi trạm dưới dòng từ trạm 2 trên bus B – cùng trạm này nhưng là trên dòng trong bus A.
Các trạm này phải tôn trọng sự giữ chổ từ trạm dòng trên và cho slot được tự do dùng cho trạm dòng dưới sử dụng. cách này được mô tả như sau: để gởi dữ liệu trên một trạm, thì phải lập giữ chổ trên bus còn lại. Điều quan trọng nữa là không có trạm nào được phép gởi dữ liệu mà không lập giữ chổ trước, ngay cà khi nó thấy là slot đi qua là trống. Các slot trống này có thể đã được trạm dưới dòng lập giữ chổ rồi, tức là khi đã giữ chổ rồi thì không được sử dụng các slot trống đi qua, mà phải chờ cho đến khi slot mình đã giữ chổ đến thì mới dùng được.
Distributed Queues
Việc lập giữ chổ và bám theo giữ chổ của mỗi trạm trên bus luôn đòi hỏi mỗi trạm phải lưu trữ hai queues - một cho mỗi bus. Mỗi trạm có một queue cho bus A, gọi là queue A và một queue cho bus B, gọi là queue B.
Một queue là một cơ chế lưu trữ với chức năng vào trước, ra trước (FIFO: first in, first out). Điều này tương tự như danh sách chờ trong một nhà hàng. Như thế queue DQDB tức là danh sách xếp hàng chờ sử dụng các slot trống. Hình dưới đây cho thấy ý niệm của queue, trong đó các phần tử được chèn vào từ bên dưới và lấy ra từ phía trên khi dòng xếp hàng đi về phía trên.
Chú ý là mỗi trạm thì giữ hai queue, queue A và queue B, như hình vẽ dưới đây minh họa hai queue của một trạm
Dùng queue truy cập bus.
Để minh họa, ta khảo sát queue A, trạm X...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status