CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU TRỄ TRUYỀN THÔNG TRONG MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP TIÊU BIỂU
3.2.2. Cấu hình mạng Ethernet sử dụng Switch
Sự phát triển của các bộ chuyển mạch sử dụng cho mạng LAN (LAN Switch) đã làm thay đổi cấu hình truyền thống của mạng Ethernet thành mạng hình sao chuyển mạch gói. Khác với kiến trúc hình sao trong cấu hình mạng truyền thống các bộ tập trung tín hiệu (HUB) được thay bằng các LAN Switch thông minh. Các HUB chỉ đơn thuần đóng vai trò tập trung tín hiệu và tạo ra môi trường truyền dẫn chung và mạng hình sao trong cấu hình mạng truyền thống chỉ đơn thuần là nhằm cải thiện độ tin cậy của hệ thống đối với các sự cố ở cấp truyền thông. Về bản chất truyền tin thì mạng sử dụng HUB không khác với mạng hình bus.
Kiến trúc mạng hình sao trong hệ thống mạng Ethernet sử dụng Switch với trạm trung tâm là LAN Switch thực hiện việc phân luồng các gói tin theo đúng lộ trình yêu cầu của nó. Trong hệ thống mạng có thể có sự kết hợp cả các HUB và Switch. Khi đó các Switch sẽ đóng vai trò phân chia hệ thống mạng thành nhiều phân đoạn và trễ truyền thông sẽ bao gồm trễ trong mỗi phân đoạn và trễ xử lý, truyền tin trong các Switch. Hệ thống mạng được gọi là “chuyển mạch hoàn toàn” nếu ta không sử dụng các phân đoạn theo cấu hình mạng truyền thống. Trong phần này chúng ta sẽ nghiên cứu về trễ truyền thông trong hệ thống mạng chuyển mạch hoàn toàn và trễ xử lý, truyền tin trong các Switch. Hình 3-4 mô tả cấu hình mạng chuyển mạch hoàn toàn sử dụng Switch.
Trong hệ thống mạng chuyển mạch hoàn toàn các Switch phân chia mạng thành nhiều phân đoạn, mỗi phân đoạn chỉ có hai đối tác truyền thông là nút mạng và Switch. Như đã phân tích hệ thống mạng Ethernet truyền thông chỉ cho phép truyền dữ liệu theo một chiều tại một thời điểm hay nói cách khác chế độ hoạt động của hệ thống mạng Ethernet truyền thống là chế độ bán song công (half-duplex).
thông nên có thể cho phép hệ thống hoạt động ở chế độ song công hoàn toàn (full- duplex) bằng cách thiết lập các kênh truyền dữ liệu và kênh nhận dữ liệu riêng biệt nhờ việc sử dụng cáp quang hoặc cáp xoắn. Khi mỗi phân đoạn chỉ gồm hai đối tác truyền thông và hoạt động ở chế độ song công hoàn toàn thì sẽ không xảy ra xung đột hay nói cách khác phương pháp điều khiển truy nhập CSMA/CD sẽ không hoạt động khi hệ thống mạng hoạt động (thực tế CSMA/CD chỉ hoạt động ở thời điểm ban đầu khi Switch nhận dạng các cổng). Điều này làm tăng hiệu năng và khả năng thông qua của hệ thống mạng và là ưu điểm lớn nhất trong hệ thống mạng sử dụng Switch. Để phân tích trễ truyền thông trong hệ thống mạng chuyển mạch hoàn toàn trước hết ta tìm hiểu hoạt động của LAN Switch.
Hình 3-4. Cấu hình mạng chuyển mạch hoàn toàn sử dụng Switch