При наличии более двух запросов на пересылку пакетов объект пересылки в подобных системах определяется случайным образом. Если такой объект не определить, а соответствующим узлам разрешить одновременно пересылать пакеты, то может произойти их столкновение. Для уменьшения вероятности (либо полного исключения) столкновений пакетов, а также для сокращения напрасной траты времени, неизбежной при столкновениях, разработаны различные способы. В системах случайного доступа необходимо по возможности быстрее удалить из системы поврежденные при столкновениях пакеты и таким образом освободить систему для последующих передач пакетов. Однако в ряде случаев трудно определить повреждения пакетов. Поэтому системы случайного доступа имеют структуру с общей шиной. Удаление пакетов из подобных систем производится автоматически, причем за достаточно короткий промежуток времени.
Простейшей системой случайного доступа является система Aloha. Она была разработана для обеспечения относительно дешевой передачи данных между Гавайскими островами и испытана в первой половине 70-х годов. В этой системе используются два канала: информационный, по которому передающий узел пересылает пакет приемному узлу, и подтверждающий, по которому принимающий узел посылает подтверждающий ответ передающему. При возникновении запроса на пересылку передающий узел посылает пакеты по информационному каналу независимо от того, производят другие передающие узлы передачу данных или нет. Факт приема посланных данных устанавливается с помощью пакета с подтверждением приема, посылаемого приемным узлом по подтверждающему каналу. Если через определенный срок пакет с подтверждающим ответом не возвращается, предполагается столкновение пакета и его пересылают повторно. Преимущество такой системы — в простоте ее реализации, а недостаток — очень низкий коэффициент использования тракта передачи (не более 18 %).
Один из способов уменьшения вероятности столкновения — использование тактирования, при этом датчики времени всех узлов синхронизируются с высокой точностью. Временная ось разделяется на интервалы, необходимые для пересылки пакетов определенной длины (или максимальной длины)1). Затем каждый узел при наличии запроса начинает пересылку пакетов синхронно по тактам. При этом столкновения из-за наложения пакетов друг на друга исключаются полностью, что значительно повышает коэффициент использования тактов передачи. Система Aloha с тактированием представляет собой усовершенствованный вариант системы Aloha, в которой реализован тактированный принцип передачи пакетов. Если не учитывать влияние тактирования на задержку пересылки пакетов, то коэффициент использования тракта передачи возрастает до 36,7%.
|