Đang tải... (xem toàn văn)
Nối tiếp phần 1, phần 2 tài liệu giới thiệu mạng cục bộ LAN bao gồm mạng ethernet, token bus, token ring và mang giao dịch dữ liệu phân phối sợi quang FDDI. Giáo trình Mạng truyền dữ liệu được viết trên cơ sở đối tượng người học là sinh viên đại học, cao đẳng lần đầu học môn học này, vì vậy mục tiêu của giáo trình là cung cấp những nguyên lý, khái niệm cơ bản nhất về tín hiệu, mã hóa tín hiệu, các loại môi trường truyền dẫn tín hiệu, có dây và không dây, việc ứng dụng các thiết bị như hợp kênh, phân kênh trên cơ sở kỹ thuật FDM và TDM để khai thác triệt để năng lực môi trường truyền. Mời các bạn cùng tham khảo.
Chương LỖI TRUYỀN THÔNG, ĐIỂU KHIEN VÀ THỦ TỤC LIẾN KẾT DỮ LIỆU • » 4.1 P h t h i ệ n v s a lỗ i M n g p h ả i có k h ả n ă n g t r u v ề n c h í n h xác d ữ liệu t t h i ế t bị n v tới thiết bị khác Một hệ thống không bảo đảm liệu nhận giống liệu truyền hệ thông không sử dụng đ ợ c Có nhiều nhân tơ, tạp nhiễu đường dây làm hỏng nhiều bit khối liệu truyền Một hệ thông thực dùng phải có cấu đê p h át sửa lỗi Việc p h t h i ệ n v s a lỗi t r a n g bị lớp liên k ế t d ữ liệu h o ặ c lớp giao v ậ n t n g ứ n g t r o n g m h ì n h OSĨ 4.1.1 Các loại lơi T í n h i ệ u đ i ệ n t t r u y ề n t nơi n y s a n g nới k h c có t h ề bị n h i ễ u từ nguồn nhiệt, n g u n diện từ từ n h ữ n g d n g điện khác N hiễu m t h a y đổi h ì n h d n g h o ặ c độ kéo d i c ủ a tí n h i ệ u N ế u t í n h iệ u n h ị p h â n “0 ”, “1” t h ì n h i ễ u có t h ể b i ế n đổi “0 ” t h n h “ 1” v “ 1” t h n h “0’\ S ự t h a y đổi có t h ể t n g b i t h o ặ c m ộ t n h ó m bit Có loại lỗi t h n g g ặ p n l i ấ t n bĩt, n h i ề u b i t v đ ả o bit T r o n g SC) đ ơn b i t x ả y r a n h i ê u cả, cịn đ ả o b i t x ả y r a 4.1.1.1 Lỗi đơn bit C hỉ có m ộ t b i t t r o n g d n vị d ữ liệu bị t h a y đơi ( t h í d ụ n h m ộ t b i t t r o n g b y t e , t r o n g m ộ t k í tự, t r o n g m ộ t gói d ữ liệu ) Trên hình 4.1 dãy 00000010 mã ASCII kí tự STX, có nghĩa bắt đẩu đoạn vàn bản, thiết bị nhận lại n h ậ n chuỗi 0001010 (mã ASCII c ủ a ký tự LF) có nghĩa xuống dịng 121 “0" biến thành “ 1” 0 0 0 0 0 Gửi I° Nhặn Hình 4.1 Lỗi đơn bit 4.1.1.2 Lỗi đa bit Có n g h ĩ a h o ặ c n h i ề u b i t t r o n g k h ỏ i d ữ liệu bị b i ế n đối t h n h u0 ” h o ã c t “ ” t h n h “ ” Hai lỗi 0 0 Q.-Ỉ— ► 0 Gửi i l ! 1.1 0 Nhặn Hình 4.2 Lỗi đa bit Hình 4.2 chuỗi 01000010 (mã ASCII kí tự B) gửi nơi n hận lại nh ận chuỗi 00001010 (mã ACSII LF) có nghĩa xuống dòng 4.1.1.3 Lỗi đảo bit Lỗi gồm nhiều bit liên tiếp khôi liệu bị biến đổi từ “1” th n h “0” hoăc từ “0” th n h “1” Gửi r I I I 0 1 J 0 Đảo bit 1 1 ì 1 Nhận Hình 4.3: Lỗi đảo bit 122 0 4.1.2 P h t h i ệ n lôi Làm t h ê dể biết có m ộ t nh ữ n g lỗi kể t r ê n xảy c h ú n g t a k h ô n g có copy b ả n gốc liệu gửi để so sán h Rõ r n g cần câu đơn giản hoàn thiện đê p h t hi ện lỗi t r u y ề n Có t h ể p h ả i gửi đ n vị d ữ liệu h a i lầ n , nơi n h ậ n so s n h h a i n vị d ữ liệ u n h ậ n t h e o t n g b it m ột, t p h t h i ệ n r a lỗi, n h n g n h v ậ y t h ì m ấ t l ầ n t h ò i g i a n đ ể gửi m ộ t đơn vị d ữ liệu, cộng t h ê m thời g i a n đ ế so s n h t n g b i t d ữ liệu C h ỉ b ằ n g c c h đ a vào t h ô n g ti n d t h a t r o n g q u t r ì n h t r u y ề n n h ằ m m ụ c đ ích so s n h mởi ý tô t T h a y t h ế việc l ặ p lại t o n c h u ỗ i d ữ liệu, c ầ n m ộ t n h ó m n h ỏ c c b i t t h ê m v o cuối đơn vị d ữ liệu Kỹ t h u ậ t n y gọi d t h a bơi có m ộ t sơ b i t b ê n n goài t h ê m v o t h a so với t h ô n g t i n c ầ n gửi Những b i t dư t h a n y bỏ k h i t h ô n g t i n t r u y ề n tới nơi n h ậ n đ ã k i ể m t r a v xác n h ậ n k h ô n g bị lỗi H ì n h 4.4 r a q u t r ì n h s d ụ n g n h ữ n g b it d t h a đ ể nơi n h ậ n k i ể m t r a s ự c h í n h xác c ủ a n vị liệu Data 1010000000010101010 Nhận Chức kiểm tra Chức nâng phát Từ chối nhân 1011101 Dư thừa Nơi gửi Nơi nhận Dư thừa 1011101 Dữ liêu 101000000001010101010 Hinh 4.4 Phương pháp sử dụng bit dư thừa Mỗi k h i c h u ỗ i d ữ li ệ u p h t đ ề u p h ả i q u a m ộ t t h i ế t bị p h â n tíc h v b ổ s u n g v o c h u ỗ i d ữ liệ u m ã k i ể m t r a dư t h a t h í c h hợp Đơn vị d ữ li ệ u t r n ê n lớn h n m ộ t sô" b it t h ê m v o ( t r ê n 123 h ì n h 4.4 bit) t ấ t t r u y ề n lên đ n g liê n k ế t đ ế n nơi n h ậ n T h i ê t bị n h ậ n đ ặ t t o n c h u ỗ i n y v o m ộ t k h ô i k i ể m t r a N ế u c h u ỗ i d ữ liệu n h ậ n q u a k h ô i k i ể m t r a t h ì p h ầ n d ữ liệu n h ậ n b i t d t h a bỏ q u a Có c c h đ ể k i ể m t r a d t h a t r o n g t r u y ề n t h ô n g d ữ liệu: K iểm t r a d t h a đ ứ n g (VRC) loại n y gọi k i ể m t r a c h ẵ n lẻ kiểm tra dư thừa dài (LRC), kiểm tra dư thừa tu ầ n h o n (CRC), t ô n g k i ể m t r a ( c h e c k s u m ) Ba loại đ ầ u t h ự c h i ệ n t r o n g lớp v ậ t lý đốì với ứ n g d ụ n g t r o n g lớp liên k ế t d ữ liệu L o i t h ứ t ( tứ c t ổ n g k i ể m t r a ) s d ụ n g t r o n g m n g , k ể c ả I n t e r n e t v t h ự c th i t r o n g lớp g iao v ậ n Các phương pháp phát I hiên lỗi Hình 4.5 a) Kiểm tra dư thừa đứng (VRC): Nó c ấ u c h u n g n h ấ t v dơn g i ả n n h ấ t đ ể k i ể m lỗi B it d t h a đ â y gọi b i t c h ẵ n lẻ bô s u n g v o đơn vị d ữ liệu cho t ổ n g sô" c ác b i t t r o n g k h ô i c h ẵ n h o ặ c lẻ C ả h ệ t h ô n g gửi n h ậ n đ ề u p h ả i s d ụ n g c ù n g m ộ t loại c h ẵ n lẻ, h o ặ c c h ẵ n lẻ c h ẵ n h o ặ c c h ẵ n lẻ lẻ, q u a t h i ế t bị n h ậ n b i ế t r ằ n g n vị d ữ liệu đ ã t r u y ề n có bị lỗi dọc đ n g k h ô n g , n ế u lỗi th ì k h n g n h ậ n T h í d ụ c h ú n g t a m u ô n t r u y ề n dơn vị d ữ l i ệ u 1100001 ( m ã ARC II c ủ a 97) T ổ n g số’“ 1” t r o n g đơn vị d ữ l i ệ u n y b ằ n g lả m ộ t sô lẻ T rư c k h i t r u y ề n k h ô i n y p h ả i q u a p h t c h ẵ n lẻ Bộ p h t c h ẵ n lẻ đ ê m sô 11100001 v p h t c h ẵ n lẻ ( c h ẵ n ) bố s u n g t h ê m : t ổ n g sô" n g h ĩ a b â y giò là m ộ t số’ c h ẵ n H ệ t h ô n g t r u y ề n t o n kh ô i đ ã m ỏ r ộ n g n y q u a li ê n k ế t K h i đ ế n nơi n h ậ n , t h i ế t bị n h ậ n đ ặ t b i t vào k hôi k i ể m t r a c h ẵ n lẻ (c h ẵ n ) N ế u t h i ế t bị n h ậ n t h ấ y c h u ỗ i 1 00 001 v t í n h t ổ n g c c sô" “ 1” b ằ n g m ộ t sô c h ẵ n , k hôi d ữ liệu x e m k h ô n g lỗi, b i t c h ẵ n lẻ đư ợ c bỏ v p h ầ n d ữ liệu n h ậ n N ế u q u t r ì n h t r u y ề n bị lỗi, g iả sử 124 t h i ê t bị n h ậ n dược c h u ỗ i 1110 1 Khi k h ỏ i k i ể m t r a c h ẵ n lẻ ( c h a n ) t í n h t ố n g sô" “ 1” b ằ n g 5, m ộ t sơ lẻ T h i ế t bị n h ậ n biêt rằ n g có lỗi t r o n g c h u ỗ i d ữ liệu t r u y ề n tới v t chối n h ậ n t o n khôi d ữ liệ u n y T h í d ụ m i n h h o r a t r ê n h ì n h 4.6 Nơi gửi Hinh 4.6 Kiểm lỗi VRC Độ tin cậy: VRC p h t h iệ n lỗi đơn bit Nó có th ể p h t đ ợ c lỗi đ a b i t k h i t ố n g c c b i t t h a y đổi m ộ t s ố ’ lẻ (1, ) T h í d ụ c h u ỗ i 100011 1011 t ổ n g sô b i t “ 1” b ằ n g m ộ t sô c h ẵ n N ế u có bit bị th ay đối giá trị c h ẵ n lẻ cuối sô" lẻ dược p h t N ế u h a i b i t c ủ a d ữ liệu t h a y đối giá trị th ì t ổ n g sô" sỗ» “ 1” t r o n g đơn vị liệu m ộ t s ố c h ẵ n , việc k i ể m t r a k h ô n g p h t h i ệ n lỗi cho qua đơn vị liệu chứa hai lỗi VRC khơng thể ph át lỗi tổng sô' bit bị thay đổi giá trị số’chẵn b) Kiếm lỗi dư thừa dài LRC : C c h k i ể m lỗi n y t h ự c h i ệ n việc k i ể m lỗi V R C t h e o h a i hướng C c h p h t lỗi đa bit đảo bit kiểm t r a m ỗi b it h a i lầ n K iể m lỗi L R C n h ó m m ộ t số ’ đ n vị d ữ liệu t h n h k h ố i, n h ữ n g đơn vị d ữ liệu n y đ ề u c h ứ a b i t c h ẵ n lẻ VRC N h ữ n g b i t có vị t r í b i t t n g ứ n g c ủ a đ n vị d ữ liệu (các b i t t h ứ n h ấ t , b i t t h ứ hai ) di q u a m y p h t đ ể t ì m c h ẵ n lẻ t h e o vị t r í c ủ a c h ú n g t r o n g khơi Mỗi vị t r í lấy c h ẵ n lẻ c ủ a r i ê n g m ì n h C ác b i t c h ẵ n lẻ c ủ a t ấ t vị t r í s a u dược k ế t hợ p t h n h m ột đơn vị d ữ liệu v dư ợ c t h è m v o euôi k h ô i gọi L RC , n h m i n h h o t r ê n h ì n h 4.7 Hưởng truyền 10101010 LRC 10101001 0011101 11011101 Data 11100111 Hình 4.7 Kiểm lỗi LRC K hi k h ố i d ữ liệu đ ế n t h i ế t bị n h ậ n , q u a k h ố i k i ể m t r a L R C T ổ n g chẵn lẻ bao g m bit V R C bit L R C phải phù hợp VỚI c h ẵ n lẻ m o n g đợi: h o ặ c t ấ t c h ẵ n h o ặ c t ấ t lẻ t u ỳ t h u ộ c vào p h n g p h p ứ n g d ụ n g N ế u k h ô n g p h t h i ệ n r a lỗi t h i ế t bị n h ậ n bỏ q u a LRC , V R C n h ậ n d liệu N ế u p h t h i ệ n r a lỗi, t h i ế t bị n h ậ n h iể u r ằ n g có m ộ t p h ầ n n o t r o n g khôi đ ã bị h ỏ n g , d o t chỏi n h ậ n k h ô i n ày Hướng truyền đơn vị liêu Hình 4.8 Cách xác định kiểm lỗi LRC L ầ n lượt b i t t h ấ p n h ấ t cộ n g vỏi n h a u v t ì m c h ẵ n lẻ c ủ a c h ú n g T i ế p t h e o b i t vị t r í t h ứ c ủ a k h ô i d ữ liệu cộng lại đ ể t ì m c h ẵ n lẻ B it cuổỉ c ù n g c ủ a L R C t ấ t c ả b i t c h ẵ n lẻ cho t n g n vị d ữ liệu L R C t ậ p h ợ p b i t c h ẵ n lẻ cho t ấ t b i t t r o n g k h ối, n h r a t r ê n h ì n h 4.8 126 Độ tin cậy N ế u h a i b i t t r o n g m ộ t đơn vị d ữ liệu (ở t r ê n m ộ t cột) bị t h a y dôi giá trị vả h a i b i t c ù n g m ộ t vị t r í c ủ a n vị d ữ liệu k h c (ỏ t r ê n m ộ t cột k h c ) c ù n g bị t h a v đổi th ì khơi k i ể m t r a L R C k h ô n g p h t h i ệ n lỗi T h í d ụ h a i đ n vị d ữ liệu: 1110000 v 11000011 t i ê n v b i t cuối c ù n g bị t h a y đổi n g h ĩ a N ế u b i t đ ầ u 01100001 c h ẵ n lẻ d i c ủ a vị t r í đ ầ u ( h n g đ ầ u ) (bây + 0) 01000010 v ẫ n m ộ t sỏ chẵn chẵn lẻ dài vị trí cuối (hàng ci) (bây giị 1>0) m ộ t s ố lẻ Lỗi tổ h ợ p c ủ a h a i dơn vị d ữ liệu n y c h ẵ n lẻ d ài c h ẵ n lẻ đ ứ n g k h ô n g t h a y đối Vì k h n g n h ậ n r a c h ẵ n lẻ k h c n h a u n ê n k h ô i k iê m t r a L R C k h ô n g p h t h i ệ n r a lỗi c) Kiếm lỏi dư thừa tuấn hoàn CRC: Phương pháp kiểm lỗi có độ tin cậy cao VRC LRC dựa vào việc bồ sung thêm sơ" bit, cịn C R C d ự a vào p h é p c h i a n h ị p h ả n T r ọ n g CRC, c h u ỗ i b i t d t h a gọi sô d C R C , bô s u n g vào cuối đơn vị d ữ liệu s a o cho đơn vị d liệu n y c h i a k h ô n g d cho số n h ị p h â n được* q u y đ ị n h trước sử dụng nơi gửi Khi đơn vị liệu xem k h ô n g lỗi v s ẽ n h ậ n T r n g hợp p h é p c h i a có dư, n g h ĩ a đơn vị liệu bị lỗi không nhận C c b i t d t h a C R C nơi gửi t í n h b ằ n g c c h c h i a n vị d ữ liệu cho m ộ t s ố c h i a xác đ ị n h trước, sơ" d c h í n h C R C C R C p h ả i có số chia bit phải bơ sung vào cuối liệu, hình 4.9 minh ho q u t r ì n h n y Đ ể p h â n loại q u t r ì n h t r o n g k i ể m lỗi C R C c h ú n g t a x é t ví dụ sau: Hình 4.9 Q trình kiểm lỗi CRC 127 T hoạt đầu thêm n bit “0” vào ci đơn vị liệu Sơ n sơ chia bit { sơ chia có (n + 1) bit Bước th ứ 2: Đơn vị liệu chia cho số chia (thường gọi phép chia nhị phân) Số dư phép chia CRC Bước th ứ 3: CRC th u bước thay cho bit cuối đơn vị liệu (CRC có n bit) Nếu số dư n bit bố sung thêm sô" vào bit bên trái Nếu phép chia khơng dư n số đ ặt làm sơ dư CRC Đơn vị clữ liệu chuyển đến thiết bị nhận: Dữ liệu đến trước theo sau CRC Thiết bị nhận xem toàn liệu đơn vị chia cho sơ"chia sử dụng bên gửi Nếu chuỗi liệu kiểm tra CRC cho sô" dư xem không lỗi nhận Nếu chuỗi liệu bị thay đổi q trìn h truyền, sơ dư khác đơn vị liệu bị lỗi, không nhận Độ tin cậy: CRC phát tất lỗi, trừ giá trị bit khơi xác b ằng giá trị sơ" chia Số chia CRC Lhỏng dụng 13, 17 33 bit, bảo đảm phát hết lỗi (Xác suất không phát lỗi 0) Đưa thí dụ sau để minh hoạ cách thực phép chia nhị p h â n : D ữ li ệ u 100100 , sô"chia 1101 (x e m h ì n h 1 ) t h o t đ ầ u s ố chia bit bị trừ cho bit sô" bị chia Mỗi bit số’chia bị trừ cho bit tương ứng số bị chia, không vi phạm đến bit cao ỏ bên cạnh Trong thí dụ số chia 1101 trừ cho bit sô" bị chia 1001 kết bàng 100 (số đứng đầu SO» dư bị bỏ qua) Bit chưa sử d ụn g số chia đẩy xuông tạo th n h sô bit phần dư tương đương với sô» bit số’ chia Bước 1000 trừ cho 1101 kết 101, T ron g phép chia nhị ph ân, sô" bị chia luôn b ắ t đ ầu b ằng 1; số bị chia t r cho sô" chia - p h ầ n dư có c ù n g độ dài Phép trừ - 1-1 cho k ế t b ằ n g S a u ph ép trừ, b it trái nh ất sô dư ln bàng bị bỏ (giơng phép chia thập phân) bit chưa sử dụng sỗ» bị chia đẩy xuống để làm đầy sơ" dư Lưu ý có bit thứ n h ấ t sô 128 i bỏ h i t t h ứ c ủ a sô" d d ù b n g v ẫ n đ ợ c g i ữ lại Q u r ì n h đ ợ c l ặ p l i đ ế n k h i c h i a h ế t t o n sô" bị c h i a , n h c h í r a r è n h ì n h 4.10 c ^ Dữ liệu cộng thêm sỏ Số số bit 1 Các đa thức: Số chia phép chia phải chọn cho thực phép chia nhị p h â n dễ dàng kết phép c h ia c ó dư Nó khơng phải chuỗi sơ" “1” sô" “0” mà suy từ đa thức đại số Thí dụ đa thức: X + X5 + X2 + X + Môi liên q u a n đa thức với scí nhị p h â n sồ»••V»chia tương ứng cho hình vẽ 4.11 129 Đa thức 1.X7 + 1.X5 + 1.X2 + X + 1.x° o.x6 ▼ V 0 1 s ố chia Hình 4.11 Cách xác định số chia từ đa thức Các đa thức chuẩn thường dùng là: CRC-12 x12+ x 11+ X3 + X + CRC-16 CRC-ITU X16 + X12 + X5 + X16 + X15 + X2 + CRC - 32 x 32 + x 26 + x 23 + x 22 + ỵ 16 + ỵ 12 + X 11 + x 10 + x + x ? + ỵ + ỵ4 + x? + x + Các Số mủ 12, 16, 32 kích thưóc số dư CRC, th ế cá< sơ chia để tính CRC phải số nhị phân 13, 1.7, 33 bit d) Kiếm tra tổng (checksum): Phương p h p sử ảụnị th ủ tục lớp cao Nó phương pháp dùng bi dư thừa nơi gửi, phân đoạn đdn vị liệu thành phần nhai phần n bit (thường 16 bit) Những phần cộng vớ cách sử dụng SC) học b ù , t ổ n g c ó đ ộ d i n b i t , tổn ỉ lấy bù thêm vào cuối đơn vị liệu gốc nhữnị bit cỉư thừa gọi kiểm tra tổng Đơn vị liệu m< rộng truyền qua mạng Nếu tống đoạn liộu r] kiểm tra tổng là: - T (T : đảo giá trị bit T) Cụ thê hơn, để tạo kiểm tra tổng, nơi gửi phải thực lầĩ lượt việc sau: - Đơn vị liệu phân thành k đoạn, đoạn n bit Đoạn đoạn cộng với cách sử dụng số học bù - Đoạn cộng với kết bước 130 trư c K4.1 Các k h u n g củ a T o k e n ring T o k e n r i n g có lì lo i k h u n g : d ữ l i ệ u , t h ẻ b i v bỏ q u a ( d a t a , \)k(Mì a n d abort), I i ì n h vẽ r a d n g c h u n g c ủ a loại íh u n g nàv PDU SD AC FC I J ỉ : DSAP SSAP CONTROL Destination Source address' address byte 1byte 1byte 6byte 6byte Data INFORMATION CRC Up to 4500 bytes ED FS 4bytes 1byte 1byte Data / com m and SD Start delimiter (flag) AC Accès control (priority) FC Frame control (frame type) ED End delimiter (flag) FS Frame status SD AC ED Token SD ED Abort Hình 5.12: Các loai khung Token ring a) Khung dừ lieu: m a n g đơn vị d ữ liệu P D U t p h â n lớp t r ê n tược đ ịa ch í đ ế n nơi n h ậ n xác đ ị n h H ì n h 5.13 chi t i ê t r n g c ủ a k h u n g d ữ liệu T r n g S D ( S t a r t D e l i m i t e r ) : D ài b y t e d ù n g đê c ả n h b o cho lơi n h ậ n có k h u n g đ ế n v cho p h é p t h i ế t bị n h ậ n d n g th ò i gian, ló g iơ n g t r n g cờ t r o n g H D L C T r o n g t r n g SD, có cư n g J & K k h ỏ i t o lớp v ậ t ý d ế báo đ ả m s ự t r o n g s u ô t t r o n g t r n g d ữ liệu B ằ n g c c h n h thê, có bit g iố n g b i t c ủ a SD t r o n g t r n g d ữ liệ u th ì k h n g tược x e m b ắ t đ ầ u c ủ a m ộ t k h u n g C c c ỡ n g đượ c kh i tạ o b ằ n g c c h t h a y đối m ã c ủ a b i t t r o n g ; h o n g k é o d i bit Với d i f f e r e n t i a l M a n c h e s t e r m ỗi b i t có h a i lầ n h u y ê n mức: m ộ t l ầ n ỏ b ắ t đ ầ u k h o ả n g b i t l ầ n g iữ a k h o ả n g , /ới c ỡ n g b ứ c J bỏ h a i l ầ n c h u y ê n m ứ c n y , với c n g K bỏ l ầ n õ n g giữ a T r n g A C (A ccess C o n tro l): có độ d i l b y t e , g m t r n g b it đ ầ u t r n g u tiê n ; b it t h ứ b i t t h ẻ b i (T o k e n ), n ế u tược l ậ p th ì k h u n g k h u n g d ữ liệu, n ế u k h ô n g dược l ậ p t h ì k h u n g 209 bỏ q u a h o ặ c t h ẻ S a u b it n y b i t g i m s t ( m o n it o r ) B a bit euô t r n g đ ặ t chỗ trước, m ộ t t r m m o n g m u ô n gửi d ữ liệ u , đ ặ t ch( t h â m n h ậ p m n g p h ả i lập n h ữ n g b i t J violation K J K J 0 K violation Priority Đăt chỗ X ✓* / Token V \ Monitor J AC / V Special information Type FC J violation J K N f - K violation J K 1 V/ E X ED r Error Frame copied FS V Address recognized Hình 5.13: Các trường khung liệu T r n g F C ( F r a m e C o n tro l) có độ dài l b y t e g m t r n g nhỏ t r n g đ ầ u b í t đ ể loại t h ô n g t i n c h ứ a t r o n g P D U ( t h ô n g t i n điề\ k h i ể n h o ặ c d ữ liệu); b i t lại c h ứ a t h ô n g t i n d ù n g giải nghĩi t h ô n g t i n t r o n g t r n g AC s d ụ n g n h t h ê T r n g DA ( D e s t i n a t i o n A d d r e s s ) có độ d i b y t e đ ị a v ậ t 1’ nơi n h ậ n t i ê p th e o , n ế u nơi n h ậ n m ộ t m n g k h c , t h ì D A c h ứ a địi 210 chi R o u t e r cho LAN s a u N ế u nơi n h ậ n cuối t r ê n L A N h i ệ n thời th ì DA địa chi v ậ t lý c ủ a t r m n h ậ n T r n g SA ( S o u r c e A d d r e s s ) có độ d i b y t e c h ứ a đ ị a chí v ậ t lý t r m gửi, n ế u nơi n h ậ n cuối ỏ t r ê n c u n g m n g t r m gốc t h ì SA địa chi t r m gốc N ế u gói dược d ẫ n r a khỏi L A N n y th ì SA đ ị a v ậ t lý c ù a R o u t e r g ầ n n h ấ t T r n g d ữ liệu: gồm 0 b y te c ủ a P D U K h u n g t o k e n r i n g k h ô n g c h ứ a t r n g độ dài P D U t r n g loại c ủ a T r n g C R C có độ d i b y te s d ụ n g m ã k i ể m lỗi C R C - T r n g E D ( E n d D e l i m i t e r ) có độ d i byte, t r n g cờ t h ứ 2, b o k ế t t h ú c t h ô n g t i n đ i ể u k h i ể n d ữ liệu c ủ a t h i ế t bị gửi G iố n g SD 11Ó t h a y dổi ỏ lớp v ậ t lý gồm c ỡ n g J & K N h ữ n g cưở ng nàv bảo đảm r ằ n g tu ầ n tự bit trường liệu khơng có lỗi Trường FS ( F m e S ta tu s ) có độ dài byte, th iế t bị n h ậ n lập m ộ t sô b it đê b o k h u n g đ ã đọc, t r m g i m s t có t h ế lậ p để bá o k h u n g c h y v ò n g q u a n h ring T r n g n y k h ô n g p h ả i t r ả lời n h ậ n biết, n h ù n g c ũ n g có c h ứ c n n g b o cho nơi gửi b i ê t t r m n h ậ n đ ã copy k h u n g , có t h ể k h n g c ầ n k h u n g n ữ a T r n g F S có h a i p h ầ n , m ộ t cho t h ô n g ti n đ ị a n h ậ n m ộ t t h ô n g ti n k h u n g copy N h ữ n g bit n y vị t r í b ắ t đ ầ u c ủ a t r n g l ặ p lại ỏ b i t t h ứ v bit t h ứ n h ằ m n g ă n c h ặ n lỗi b) Khung thẻ bài: Token Frame Thẻ k h u n g giữ chỗ đặt chỗ trước (reservation): Nó chí g ồm t r n g : SD, AC ED T r n g SD cho b i ế t có k h u n g d a n g đến, AC cho b i ế t k h u n g t h ẻ b ài g m t r n g u t i ê n t r n g đ ặ t chỗ trước, KD kết th ú c khung c) Khung bỏ qua (Abort frame) K h u n g n y k h ô n g m a n g t h ô n g tin, có r a n h giới b ắ t đ ầ u kết thúc Nó sinh nơi gửi muôn dừng tr u y ề n họ (vì m ột lý n o đó) h o ặ c n gườ i g i m s t m u o n loại bỏ t h ô n g ti n cù khỏi đường truyền 5.4.2 T riển k h tr o n g th ự c tê V ò n g t r ò n t r o n g t o k e n r i n g c h u ỗ i đ o n c p x o ắ n bọc k i m có đ i ệ n tr 150 Q liên k ế t t r m kề n h a u Lôi r a t r m n y nôi lôi 211 v o t r m t i ế p t h e o , t o t h n h m ộ t v ò n g t r ị n có d ị n g d ữ l i ệ u đ ị n h h n g d u y n h ấ t ( u n i d i r e c t i o n a l ) ; (loi r a t r m CUỐI n ố i với lối v o t r m đ ầ u t o t h n h m ộ t vòng) K h u n g q u a m ỗi t r m t r o n g m ộ t t u ầ n t ự l i ê n ti ế p , t i đ â y k i ể m t r a , p h t lại v s a u gửi lê n t r m k ề s a u n h chi’ r a t r ê n h ì n h 5.14 Hình 5.14 Cấu hình mạng Token ring C h u y ể n m c h (S w itch ) Với c ấ u h ì n h n h t h ế , k h i m ộ t t r m k h ô n g p h é p h o ặ c k h ô n g k ế t nối có t h ể g â y n ê n h i ệ n t ợ n g d n g h o t đ ộ n g t o n m c h G iải q u y ế t v ấ n đ ề n y , t r m có m ộ t c h u y ể n m c h t ự đ ộ n g n h c h ỉ r a t r ê n h ì n h 5.15 C h u y ể n m c h n y có t h ể v ò n g q u a m ộ t t r m k h ô n g l m việc T r m k h ô n g l m việc bị loại r a khỏi v ị n g k ín K h i t r m l m việc t r lại, N I C gửi t í n h i ệ u đ ế c h u y ể n m c h m a n g t r m tr lại h o t đ ộ n g t r ê n v ị n g k ín H ì n h 5.16 m ô t ả h a i q u t r ì n h n y Hình 5.15 Chuyển mạch tự động Token ring 212 ịi o ° ^ ° Ố o t-i - c * ""° Nôi trạm vào ring Loại trạm khỏi ring Hình 5.16 Kết nối tram loai bỏ tram khỏi ring nhờ chuyển mach N I C t r o n g t r m có m ộ t c ặ p c ổ n g v o v r a đượ c t ổ hợ p t r o n g ổ c ắ m c h â n , sỢi c p nối N I C tới c h u y ể n m c h T r o n g sợi 'ó sợi d ù n g c h o d ữ liệu, sợi lạ i d ù n g đ ể đ i ề u k h i ể n chuyển mạch T r ê n h ì n h Õ.6, p h ầ n đ ầ u k ế t nối b ì n h t h n g n ê n t r m t r o n g rin g ; p h ầ n t h ứ 2, c ặ p k ế t nôi l u â n p h i ê n v ò n g q u a t r m H ì n h 5.17 m i n h h o m ộ t k h ô i t h â m n h ậ p có n h i ề u t r m k ế t nối :jua c h u y ể n đ ộ n g m c h t ự động Hình 5.17: Khối thảm nhập nhiều trạm MAU: Multistation Access Unit 5.5 F.D.D.I G i a o d i ệ n d ữ l i ệ u p h â n t n sợi q u a n g ( F i b e r D i s t r i b u t e d D a t a I n t e r f a c e ) l t h ủ t ụ c L A N đ ợ c c h u ẩ n h o A N S I v I T Ư - Ư ( I T U - T X3) N ó h ỗ t r ợ tốc độ d ữ l i ệ u 100 M b p s v c h o p h é p t r a o dổi d ữ l i ệ u tốc đ ộ c a o t r ê n c c m n g E t h e r n e t v t o k e n r i n g K h i t h i ê t k ê F D D I , y ê u c ầ u s d ụ n g c p sợi q u a n g N g y n a y có t h ể s d ụ n g c p đ n g đ ể đ t đượ c tốc độ 0 M b p s , t h ê h ệ c p đ n g c ủ a F D D I gọi CDD I 213 5.5.1 Phương pháp thâm nhập S ự q u a c ủ a t h ẻ b i ( t o k e n p a s s i n g ) t r o n g m n g t o k e n r i n g , m ộ t t r m gửi m ộ t k h u n g l ầ n n h ậ n t h ẻ b ài Với F D D I việc t h â m n h ậ p h n c h ế t h e o th òi g ia n M ỗi t r m có t h ể gửi n h i ề u k h u n g t r o n g th i g i a n p h é p t h â m n h ậ p c ủ a nó, với điểuk i ệ n p h ả i gửi trư c m ộ t k h u n g n h y thời g ian Đ ể t h ự c h i ệ n c ấ u t h â m n h ậ p n y , F D D I p h â n b i ệ t g i ữ a h a i loại k h u n g d ữ liệu: đ n g v k h ô n g đ n g Đ n g loại n h y thờ i g i a n , k h ô n g đ n g loại t h ô n g t i n k h ô n g n h y th i g i a n , n h ữ n g k h u n g n y t h n g gọi k h u n g s v k h u n g A t n g ứ n g Mỗi t r m giữ t h ẻ tr c h ế t gửi k h u n g s , d ù cho p h é p thời g i a n c ủ a đ ã h ế t h a y c h a T hời g i a n t h a có t h ể s d ụ n g đê gửi k h u n g A Cơ c ấ u đ ả m b ả o t h â m n h ậ p liên k ế t t h u ậ n lợi v đ ú n g lúc n h c ác t h a n h ghi thời g i a n v đ n g hồ (Limer) đ ị n h thời F D D I có t h a n h ghi th òi g ia n đê đ iề u k h i ể n lư u t h ô n g t h ẻ b i t h â m n h ậ p liên k ế t g iữ a t r m Mỗi t r m có t h a n h ghi gọi là: S ắ p xếp đ n g (SA: S y n c h r o n o u s A llocation); T hời g i a n q u a y v ò n g t h ẻ đích (TTRT: T a r g e t t o k e n r o t a t i o n tim e); T h i g i a n cực đ i t u y ệ t đốĩ (AMT: A b s o l u r e m a x i m u m tim e ) T h a n h ghi s ắ p x ế p đ n g (SA) ch o b i ế t độ d i thòi g i a n t r m p h é p gửi d ữ liệu đ n g Nó k h c n h a u m ỗ i t r m dược t h n g lư ợ n g lúc khởi đ ộ n g ring T h a n h g h i q u a y v ị n g t h ẻ đích T T R T : C h ỉ th i g i a n t r u n g b ì n h t h ẻ b i l u â n c h u y ể n q u a n h r i n g l ầ n (thời g i a n t r ô i q u a g i ữ a lúc t h ẻ đ ế n t r m n h ậ n v l ầ n đ ế n t i ế p s a u ) G i t r ị n y n h n h a u c h o t ấ t t r m v t h o ả t h u ậ n lúc k h i đ ộ n g r i n g Đ â y giá t r ị t r u n g b ì n h n ê n th i g i a n t h ự c có t h ể lớn h n h o ặ c b é T h a n h g h i t h i g i a n cự c đ i t u y ệ t đôi A M T c h ứ a g i t r ị b ằ n g h a i l ầ n T T R T T h ẻ b i có t h ể d ù n g í t t h i g i a n h n g i t r ị n y đ ể q u a y q u a n h r i n g , n ế u t h ẻ c h i ế m t h i g i a n n y , có n g h ĩ a m ộ t t r m h o ặ c n h i ề u t r m đ ã độc q u y ề n ( m o n o p o l i z i n g ) m n g v p h ả i k h i đ ộ n g lạ i r i n g Mỗi t r m có m ộ t đ ị n h th i ( t i m e r ) ch o p h é p so s n h th i g i a n t h ự c với giá t r ị c h ứ a t r o n g c c t h a n h ghi 214 Hệ t h ố n g KDDI s d ụ n g h a i đ ị n h thòi: Đ ị n h thờ i q u a y t h ẻ T R T ( T o k e n R o t a t i o n T i m e r ) v đ ị n h thờ i giữ t h ẻ T H T (Token H o l d i n g T im e r) Đ ị n h thòi T RT : c h y liên tụ c v đo th i g i a n t h ẻ q u a y vòng K hi t h ẻ q u a y lại, t r m g h i th i g i a n lại t T R T vào T H T c ủ a S a u t r m n h ậ p lạ i g iá tr ị T R T c ủ a b ằ n g g iá t r ị T T R T N g a y s a u T R T t h i ế t lập, n ó b ắ t đ ầ u đ ế m lùi T hờ i g i a n c ủ a T R T t i m ộ t đ iể m b ấ t kỳ k h c n h a u g iữ a th ò i g i a n t h ự c bị t i ê u tô n với t h ò i g i a n m o n g đợi (h oặc p h é p - tức T T R T ) k h i t h ẻ b i h o n t h n h v ò n g q u a y v tr ỏ lại t r m T ó m lại, T R T đo th ò i g i a n lại s a u k h i t h ẻ vòng, th ịi g i a n c h u y ê n vào T H T S a u đ ặ t T R T = T T R T N h v ậ y T R T tạ i m ộ t th ò i đ i ể m b ấ t kỳ h i ệ u T T R T v th ò i g i a n ti ê u tố n t h ự c s ự c ủ a t h ẻ t i đ i ể m H i ệ u th ị i g i a n n y t r m cỉùng đê gửi k h u n g c ủ a Đ ị n h thời giữ t h ẻ T H T : đ ị n h th ò i n y b ắ t đ ầ u c h y k h i t r m n h ậ n t h ẻ N ó ch o b i ế t có b a o n h i ê u th ò i g i a n lại đê gửi k h u n g k h ô n g đ n g bộ, l ầ n k h u n g đ n g đ ã gửi M ỗi l ầ n t r m n h ậ n t h ẻ b i, g i t r ị c ủ a T R T đượ c c o p y v o T H T L ú c T H T b ắ t đ ầ u đ ế m lui N h ữ n g k h u n g đ n g p h ả i đ ợ c gửi n g a y k h i n h ậ n t h ẻ b i T H T c h o b i ế t c ò n lại b a o n h i ê u t h ò i g i a n đ ể g i k h u n g k h ô n g đ n g T r m c h ỉ gửi c c k h u n g A n h T H T đ ã c ô n g n h ậ n C h n g n o T H T k h c k h ô n g , t r m có t h ể gửi d ữ liệ u k h ô n g đ n g K h i g iá t r ị n y x u ô n g dướ i 0, t r m p h ả i t r ả lạ i t h ẻ H ì n h c h ỉ t h a o t c t r ê n m n g F D D I > > Hình 5.18: Thao tác FDDI 215 Arrive time: 1st RND RND SYN: ÀSYN: 25 RND RND 5fd RND Arrive time: 30 Arrive time: 35 Arrive tim e 40 SYN: SYN: 10 TRT SYN: SYN: TRT Ịt h t Ị I SYN: ASYN: SYN: Arrive time: 60 SYN: ASYN: tht[ T ] ASYN: ASYN: SYN: Arrive time: 80 SYN: Arrive time: 90 ASYN: Arrive time: 105 TRT tht| j SYN: Arrive time: 110 TRT 10 ASYN: SYN: Arrive time: 125 Arrive time: 130 TRT thtJT ] TRT [s ỊTHt[~0~~| TRT tht| cT| SYN: SYN: SYN: ASYN: ASYN: TRT 10 thtỊT] Arrive time: 120 ASYN: Arrive time: 65 ASYN: [ > H T |~0~j ASYN: TRT -5 tht | TRT THT Arrive time: 100 TRT SYN: THT| I Arrive time: 75 TRT |~5~|tHT |~1Tj ASYN: ASYN: Arrive time: 50 SYN: ASYN: TRT -5 THT-10 ” TRT Arrive time: 95 4rd ÍTRT -15THT -20 Arrive time: 70 rd TRT 30 THT25 Arrive time: 45 2nd THt 't ASYN: Arrive time: 135 I i TRT ASYN: SYN: E THT ASYN: Hình 5.19: Ví dụ FDDI C c h ì n h 5.18 v 19 cho t h ấ y F D D I t h â m n h ậ p n h t h ê n o t r o n g m n g có t r m T T R T c h ứ a 30 đơn vị th i g i a n Mỗi k h u n g gửi c h i ế m m ộ t đ n vị thờ i g i a n , t r m p h é p gửi k h u n g d ữ liệu đ n g t r ê n m ộ t v ò n g ( m ấ t đ n vị thời g i a n c h o vòng), m ỗ i t r m có n h i ề u d ữ l i ệ u k h ô n g đ n g đ ể gửi G i ả n đồ th i g i a n q u t r ì n h n y r a h ì n h 5.19 K h i t = 0, c ả t r m b ắ t đ ầ u t í n h thờ i g ia n M ỗi t r m c h u y ể n g i t r ị T T R T (30 đ n vị thời g i a n tới T R T đ ể b ắ t đ ầ u đ ế m t r (lùi) 216 Trạm n h ậ n t h ẻ t h ự c h i ệ n t h a o tác: c h u y ê n nội d u n g n r r vào T H T d ế h ắ t đ ầ u đ ê m lùi, copy giá t r ị c ủ a T T R T v o T R T / b t đ ẩ u đ ê m lùi, gửi k h u n g s Khi đ ã gửi t ấ t k h u n g s , Ĩ R T & T H T lại 25 đơn vị thời g ian Vì T H T = 25 n ê n t r m có t h ể *ửi 25 k h u n g k h ô n g đ n g Mỗi k h i k h u n g n y đ ã dược gửi FRT & T H T đ ể u = t r m p h ó n g t h í c h t h ẻ T r m đ ã giữ t h ẻ l ú n g 30 n vị th i g ia n K h i t h ẻ b i đ ế n t r m 2, T R T c ủ a = N h n g t r m p h ả i ỊÌÚ k h u n g s , t h ế p h ả i giữ t h ẻ b ài đơn vị thời g ia n K h i * h u n g s đ ã gửi x o n g T H T = -5 Vì T H T ng d n g t r o n g 802.2 v t r o n g 802.5 - T r o n g lốp v ậ t lý F D D I s d ụ n g m ã 4B /5B, q u t r ì n h n y b i ế n đổi b it t h n h bit - B /5 B b ả o đ ả m k h ô n g có d ữ liệu q u số liê n t i ế p t r u y ề n q u a môi t r n g t r o n g t h ủ t ụ c F D D I Đ iểu n y b ả o đ ả m đ n g b it t ă n g c n g k h i có c h u ỗ i d i s ố t r o n g m ã NRZ-I - T r o n g t h ủ t ụ c F D D I l u â n p h i ê n t h ẻ b i đ i ể u k h i ể n giá tr ị th i g i a n v thờ i gian 220 TÀI LIỆU THAM KHẢO M a n g m y tính hệ t h ô n g m , N g u y ễ n T h ú c Hải \XP> ( li áo dục 1997 2/ " In stro d u ctio n to D a t a c o m m u n i c a t i o n a n d n e tw o r k in g " ỵ e h r o u z F o r o u z a n , T h e Me G r a w - H i l l c o m p a n y inc., 1998 'M T e l e c o m m u n ic a t io n s : P r o to c o ls and d e s i g n ", J o h n D ^pragins, A ddison -Wesley P u b lis h in g C o m p an y , 1992 1/ D i g i t a l , A nalog and D a ta com m unication, W il li a m MiKMiia, P r e n t i c e - H a l l I n t e r n a t i o n a l I n c 1986 .“>/ C o m p u t e r N etw orks A ndrew s T a n e n b a u m P r e n t i c e - I all, 1996 (>/ Communications a n d Networking for the IBM PC and ompatibles, L a r r v J o r d a n , B r u c e C h u r c h i l l , B r a d y P u b l i s h i n g , 1992 7/ D a t a a n d C o m p u t e r C o m m u n ic a tio n s , W i l l i a m S t a l l i n g , M l I) M a c m i l l a n P u b l i s h i n g c o m p a n y , 1988 8/ C o m m u n i c a t i o n n e t w o r k s , J e a n W a l r a n d , W C B / M c G r a w - i ill, 1998 221 NHÒ XU HT IỈẢN ĐỌI HỌC QUỐC Gìn n ộ i 16 Hàng Chuối - Hai Bà Trưng - Hà Nội Đ iê n thoai: (04) 9718312; (04) 9724770 Fax: (04) 9714899 _E-mail: nxb@ vnu.edu.vn Chịu t r c h n h i ệ m x u ấ t bản: Giám đốc: P H Ừ N G Q U Ố C BẢO Tổng biên tập: N G U Y E N BÁ T H À N H Biên tập: NGUYEN t h ị THUỶ Chếbản: PHẠM H IEN Sửa bài: THU HƯƠNG Trình bày bìa: Đ IN H XUÂN D ŨN G MẠNG _ _I TRUYỀN DỮ LIỆU « _ Mã số: 1K-38 ĐH2006 In 1000 cuốn, khổ 16 X 24 cm Nhà in Khoa học Công nghệ Số xuất bản: 105 - 2006/CXB/211 - 08/ĐHQGHN, ngày 10/02/2006 Quyết định xuất bàn số: 349 KH/XB In xong vầ nộp lưu chiểu quý IV năm 2006 ... CRC- 12 x 12+ x 11+ X3 + X + CRC-16 CRC-ITU X16 + X 12 + X5 + X16 + X15 + X2 + CRC - 32 x 32 + x 26 + x 23 + x 22 + ỵ 16 + ỵ 12 + X 11 + x 10 + x + x ? + ỵ + ỵ4 + x? + x + Các Số mủ 12, 16, 32 kích... thừa dể thêm vào cuối đơn vị liệu chèn vào bit liệu gốc, hình 4.14 11 10 Hình 4.14: Cách chèn bit dư thừa vào liệu Trên hình vẽ, bit dư thừa đ ặ t vào vị trí 1, 2, và kí hiệu r l , r2, r4 r8 Trong... a n đa thức với scí nhị p h â n sồ»••V»chia tương ứng cho hình vẽ 4.11 129 Đa thức 1.X7 + 1.X5 + 1.X2 + X + 1.x° o.x6 ▼ V 0 1 s ố chia Hình 4.11 Cách xác định số chia từ đa thức Các đa thức chuẩn