CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU TRỄ TRUYỀN THÔNG TRONG MỘT SỐ MẠNG TRUYỀN THÔNG CÔNG NGHIỆP TIÊU BIỂU
3.3.3.Trễ truyền thông trong trườnghợp truyền lạ
lỗi nút mạng phát hiện ra lỗi sẽ gửi “cờ lỗi” hay khung truyền lỗi (error frame) lên mạng. Một trong những giải pháp khi xảy ra lỗi là thực hiện việc truyền lại.
Khi xảy ra lỗi thì cần một khoảng thời gian kể từ khi phát hiện ra lỗi tới khi bắt đầu thực hiện việc truyền lại gọi là khoảng thời gian phục hồi, Tph . Tph theo tiêu chuẩn cho phép chọn trong khoảng từ 17 lần tới 23 lần độ dài một bit. Trong một số trường hợp có nhiễu lớn có thể lấy Tph với độ dài tới 29 bits. Khi thực hiện truyền lại thì trễ trên đường mạng đối với thông điệp m bất kỳ sẽ là:
nm l i m i r prop bit data stuff tx N xN T T t T 47 8 , (3.57)
trong đó nm là số lần truyền lại của thông điệp m và m i r
t , là thời gian nữa lần truyền thứ i và thứ i-l của thông điệp m. Thời gian nữa hai lần truyền liên tiếp trong khi thực hiện việc truyền lại sẽ nằm trong khoảng [Tph Tph + Tframe]. Ta có thể tính được thời gian chiếm đường truyền tối đa là:
Ttx, max = Tframe + nm (Tfram + Tph) + Tprop (3.58)
trong đó: Tframe = [Nstuff + 47 + 8 x Ndata] Tbit
Từ (3.6) ta có trễ truyền thông trong trường hợp này như sau:
Tcom.d = Tpre + Tqueue + Tblock + Ttx + Tpost (3.59)
Với Ttx được tính theo (3.57)
So với trường hợp không phải truyền lại, Ttx lớn hơn và mang nhiều tính bất định hơn nên trễ truyền thông trong trường hợp này lớn hơn và bất định hơn.
3.3.4. Nhật xét
Trong mạng CAN những thông điệp có mức độ ưu tiên cao hơn luôn giành được quyền truyền tin trên mạng dẫn tới trễ truyền thông của nó nhỏ hơn và có thể coi gần như là hằng số. Các nút mạng có mức độ ưu tiên càng thấp thì trễ truyền thông lớn hơn càng ít tính tiền định. Khi đòi hỏi độ chính xác cao thì không thể coi trễ trong mạng CAN là hằng số. Trễ truyền thông tăng khi lưu lượng truyền thông tăng và mức độ ảnh hưởng của lưu lượng truyền thông đối với các nút mạng có mức ưu tiên càng thấp thì càng lớn.
Việc phân tích trễ truyền thông trong mạng CAN cũng cho thấy trễ truyền thông sẽ tăng lên trong trường hợp hệ thống chịu tác động của nhiễu. Sự tác động của nhiễu gây ra lỗi truyền thông và yêu cầu truyền lại đối với các thông điệp bị lỗi. Việc truyền lại các thông điệp lỗi làm tăng lưu lượng truyền thông và điều này làm tăng tính bất định và giá trị của trễ truyền thông trong hệ thống mạng. Cũng giống như trường hợp mạng Ethernet, hệ thống mạng trong các trạng thái như vậy có thể bị bão hoà và chiều dài hàng đợi có thể tăng hoặc giảm do ảnh hưởng của các thành phần trễ khác và dẫn tới sự thay đổi nhảy bước của trễ truyền thông. Như vậy trễ truyền thông trong mạng CAN cũng không hoàn toàn là ngẫu nhiên.