Práctico 3 Control de Acceso al

Transcripción

1 Práctico 3 Control de Acceso al Medio Protocolos de acceso al medio Los algoritmos utilizados para resolver el problema del reparto del canal poseen dos características principales que las definen: 1º) El control del tiempo 2º) La detección de portadora:

2 Práctico 3 Control de Acceso al Medio 1º) El control del tiempo para transmitir: Posibilidad de utilizar tiempo continuo: Supone que un equipo puede trasmitir en cualquier momento. Posibilidad de utilizar tiempo ranurado: El tiempo se divide en intervalos discretos y la transmisión de una trama se debe realizar siempre al inicio de esos intervalos.

3 Práctico 3 Control de Acceso al Medio La detección de portadora: Sin detección de portadora: La estación envía la información sin escuchar el medio y luego comprueba si se ha producido colisión. Con detección de portadora: La estación escucha primero el medio para ver si está libre y si es así transmite.

4 Práctico 3 Control de Acceso al Medio No controlados Las estaciones transmiten cuando tienen información para enviar En condiciones de carga baja, la demora de acceso es mínima En carga alta puede haber un overhead considerable debido a colisiones No aseguran ancho de banda mínimo ni demora de acceso acotada

5 ALOHA puro Las estaciones transmiten cuando tengan tramas para enviar Hay colisiones (total o parcial) y destrucción de tramas Los usuarios escuchan el canal, tras un retardo si no hay éxito en transmisión ió se retransmite después de un tiempo arbitrario

6 ALOHA puro Estados de las estaciones 1) Escritura en canal 2) Esperando 3) Verificación transmisión a) si éxito ir 1 b) sino retransmitir ir 2

7 Aloha bloque listo No Si Transmitir bloque Esperar tiempo ida y vuelta Esperar tiempo de retransmisión Si ACK calcular espera No

8 Aloha Intervalo de Vulnerabilidad Colisión t0-t t0 t0+t Intervalo de vulnerabilidad: 2*T

9 Ejercicio 0 Slotted Aloha Duplica la capacidad de ALOHA puro Se divide el tiempo en ranuras (discretas) Solo se permite iniciar la transmisión al principio de una ranura

10 Ejercicio 0 Slotted Aloha bloque listo No Si Esperar prox. slot Transmitir bloque Esperar tiempo ida y vuelta redondeado a slot Esperar tiempo de retransmisión calcular espera Si ACK No

11 Slotted Aloha Colisión Diferidos Diferido Bloque 4 Bloque 4 Bloque 1 Bloque 1 Bloque 2 Bloque 2 Bloque 3 Bloque 3 t0-t t0 t t0+t t t0+2*t Intervalo de vulnerabilidad: T :generación de un bloque

12 Protocolos con detección de portadora (CSMA) Se pretende mejorar el empleo del canal Se comprueba primero si el canal está ocupado: Se espera que se libere o se transmite

13 Ejercicio 0 CSMA B A bloque listo Si Estrategia carrier sense No C A canal ocupado No Si C B Transmitir bloque Esperar tiempo ida y vuelta Esperar tiempo retransmisión Si ACK No calcular espera

14 Ejercicio 0 CSMA t t + Tf t + 2*Tf t + 3*Tf dp dp

15 Ejercicio 0 CSMA/CD CSMA/CD con detección de colisiones Si medio libre la estación transmite, sino escucha y espera hasta libre. Cesa la transmisión en cuanto se detecta una colisión (señal de alerta) Tras envío de señal de alerta se espera un tiempo aleatorio y nuevo intento Si t es el tiempo para que una señal se propague entre dos estaciones, si en 2*dp no se ha detectado es que no hay colisión

16 CSMA/CD B A bloque No listo Si Estrategia carrier sense C A canal ocupado No Si C Transmitir bloque Esperar k tiempos de transm bloque B No Colisión Si Abortar transmisión Calcular numero para demora (k) enviar jamming

17 Protocolos Libres de Colisión Los protocolos anteriores dan pie a conflictos ya que las estaciones acceden al canal sin ninguna contención Los siguientes protocolos intenta evitar las colisiones mediante un esquema de reservas o turnos

18 BBM (Basic Bit Map Method) Protocolos Libres de Colisión Se divide ide el acceso en dos intervalos: Uno de contención que determina el acceso al medio Uno de transmisión el cual debe respetar el resultado de la contención. La estación j puede anunciar que tiene un marco para enviar introduciendo un bit 1 en la ranura j. Tramas Ranuras de Contención Ranuras de Transmisión 18

19 Protocolos Libres de Colisión BBM (Basic Bit Map Method) Después de los N intervalos del período de contención, todas las estaciones saben cuáles quieren transmitir. En este punto transmiten en orden. Todas las estaciones están de acuerdo en el orden de transmisiones, entonces nunca habrá colisiones. Después de la última transmisión de una trama, un nuevo período de contención empieza. El overhead es solamente un bit por trama. 19

20 BBM (Basic Bit Map Method) N estaciones E = Situación Ideal / Situación Real Carga Baja, (Contienda-Transmisión-Contienda- Transmisión, etc.) E= dframe / ( dframe + N * dreserva) Carga Alta, (Contienda N Transmisiones Contienda N Transmisiones, etc.) E = N * dframe / ( N * dframe + N * dreserva );

21 PROTOCOLOS DE CONTENCION LIMITADA Protocolo de recorrido de árbol adaptativo Utiliza un árbol de decisión binaria para determinar las estaciones que desean transmitir. Recorre sucesivamente las ramas del árbol hasta llegar a la estación en caso de colisiones A B C D E F G H 21

22 Protocolo de recorrido de árbol adaptativo Se organizan las estaciones como hojas de un árbol En un momento concreto solo compiten por el canal las estaciones de una rama del árbol A B C D E F G H 22

23 Protocolo de recorrido de árbol 0 adaptativo Ejemplo A B C* D E* F* G H* Slot 0: C *, E *, F *, H * (todos los nodos bajo el nodo 0 puede probar), conflicto Slot 1: C * (todos los nodos bajo el nodo 1 puede probar), C envía Slot 2: E *, F *, H * (todos los nodos bajo el nodo 2 puede probar), conflicto Slot 3: E *, F* (todos los nodos bajo el nodo 5 puede probar), conflicto 23

24 Protocolo de recorrido de árbol 0 adaptativo Ejemplo A B C* D E* F* G H* Slot 4: E * (todos los nodos bajo E puede probar), E envía Slot 5: F * (todos los nodos en F puede probar), F envía Slot 6: H * (todos los nodos de menores de 6 nodo puede probar), H envía. 24