Чистый протокол ALOHA

Дискретный протокол ALOHA требует, чтобы все узлы синхронизировали время начала передачи кадров. Собственно, первый протокол ALOHA не был дискретным, представляя собой полностью децентрализованный протокол. В так называемом чистом протоколе ALOHA, когда прибывает первый кадр (то есть дейтаграмма сетевого уровня передается на более низкий уровень передающего узла), узел немедленно передает весь кадр целиком в широковещательный канал. Если переданный кадр сталкивается с одним или несколькими другими кадрами, с вероятностью р узел немедленно передает кадр повторно. В противном случае узел выжидает в течение времени, необходимого для передачи одного кадра, после чего опять с вероятностью р передает кадр либо пережидает еще один интервал времени.
Чтобы определить максимальную эффективность чистого протокола ALOHA, сконцентрируем наше внимание на отдельном узле. Мы будем использовать те же допущения, что и в случае дискретного протокола ALOHA, и примем за единицу времени интервал (слот), требующийся для передачи одного кадра. В любой момент времени вероятность того, что узел передает кадр, равна р. Предположим, передача этого кадра началась в момент времени t(0). Как видно из рис. 5.14, чтобы этот кадр был передан успешно, никакой другой узел не должен начать свою передачу во временном интервале [t(0) – 1, t(0)], так как иначе такая передача совпадет по времени с началом передачи нашего узла. Вероятность того, что остальные узлы не начнут передачу в течение этого интервала времени, равна р(1 -p)(N-1). Аналогично, никакой другой узел не должен начать свою передачу, пока передает наш узел, так как такая передача также приведет к коллизии, но уже с концом нашего кадра. Вероятность этого события также равна р(1 – p)(N-1). Таким образом, вероятность успешной передачи кадра данным узлом равна р(1 – р)(2(N-1)). При стремлении количества узлов к бесконечности максимальная эффективность чистого протокола ALOHA будет равна всего лишь 1/(2е), то есть половине от максимальной эффективности дискретного протокола ALOHA. Такова плата за полную децентрализацию.

514.png

ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА –
Доктор философии Норм Абрамсон любил серфинг и интересовался коммутацией пакетов. Это сочетание увлечений привело его в 1969 году в Гавайский университет. Гавайи представляют собой множество гористых островков, на которых трудно установить традиционную локальную сеть. В свободное от серфинга время Абрамсон размышлял о том, как разработать сеть с коммутацией пакетов, передаваемых по радио. У спроектированной им сети был один центральный хост и несколько второстепенных узлов, разбросанных по Гавайским островам. У сети было два канала, для каждого из которых использовался свой частотный диапазон. По нисходящему широковещательному каналу пакеты рассылались от центрального хоста остальным узлам. По восходящему каналу остальные узлы посылали пакеты центральному хосту. Помимо информационных пакетов центральный хост также посылал подтверждения для каждого успешно принятого пакета.

Поскольку второстепенные узлы передавали пакеты децентрализованно, в восходящем канале неизбежно возникали коллизии. Это наблюдение натолкнуло Абрамсона на идею протокола ALOHA (чистого), описанного в этой главе. В 1970 году Абрамсон при финансовой поддержке управления ARPA соединил сеть ALOHAnet с сетью ARPAnet. Эта работа не только привела к рождению первой беспроводной сети с коммутацией пакетов, но еще и вдохновила Боба Меткалфа на создание на основе ALOHA протокола CSMA/CD и локальной Ethernet-сети.

Мой блог находят по следующим фразам

Данная статья "Чистый протокол ALOHA" размещена на сайте Компьютерные сети и многоуровневая архитектура интернета (conlex.kz) в ознакомительных целях.

Уточнения, корректировки и обсуждения статьи "Чистый протокол ALOHA" - под данным текстом, в комментариях.

Ответственность, за все изменения, внесённые в систему по советам данной статьи, Вы берёте на себя.

Копирование статьи "Чистый протокол ALOHA", без указания ссылки на сайт первоисточника Компьютерные сети и многоуровневая архитектура интернета (conlex.kz), строго запрещено.

Один комментарий для “Чистый протокол ALOHA

  1. U. Black:

    книжка Ю Блек о протоколах сетей очень подробна

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

 Sjcam sj8 sjcam.ru/catalog/camers/sjcam-sj8-pro-ehkshn-kamera/.