RU2136113C1 - Method for packet exchange in local-area network - Google Patents
Method for packet exchange in local-area network Download PDFInfo
- Publication number
- RU2136113C1 RU2136113C1 RU97119020A RU97119020A RU2136113C1 RU 2136113 C1 RU2136113 C1 RU 2136113C1 RU 97119020 A RU97119020 A RU 97119020A RU 97119020 A RU97119020 A RU 97119020A RU 2136113 C1 RU2136113 C1 RU 2136113C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- packet
- information
- stations
- transmission
- network
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к передаче информации между логическими объектами, например, в локальных сетях, в частности, к способам пакетного обмена в каналах коллективного пользования. The invention relates to the transmission of information between logical entities, for example, in local networks, in particular, to methods of packet exchange in shared channels.
В локальных сетях к каналу коллективного пользования может быть подключено значительное число абонентских станций. Необходимым условием эффективного использования пропускной способности канала коллективного пользования в интересах всех абонентов сети является обеспечение поочередной передачи информации от тех абонентских станций, которые имеют информацию для передачи. Необходимо иметь ввиду, что, если для передачи пакетов необходим какой-то порядок выхода абонентских станций в канал коллективного пользования, то прием информации в сети все станции ведут постоянно. In local networks, a significant number of subscriber stations can be connected to a shared channel. A prerequisite for the effective use of the bandwidth of the collective channel in the interests of all subscribers of the network is to ensure the alternate transmission of information from those subscriber stations that have information for transmission. It must be borne in mind that if some form of output of subscriber stations to the collective channel is necessary for packet transmission, then all stations constantly receive information in the network.
Способ пакетного обмена определяет порядок функционирования абонентских станций для обеспечения передачи пакетов конечной длины по каналу коллективного пользования между абонентскими станциями, подключенными к данному каналу коллективного пользования, оптимизирует эффективность использования пропускной способности канала коллективного пользования в интересах всех абонентов данного канала. The method of packet exchange determines the functioning of subscriber stations to ensure the transmission of finite-length packets on a shared channel between subscriber stations connected to this shared channel, optimizes the efficiency of using the bandwidth of the shared channel in the interests of all subscribers of this channel.
Известен способ обмена с временным разделением канала коллективного пользования (см. "Системы передачи данных и сети ЭВМ" М., "Мир", 1974, стр. 60 [1]. A known method of exchange with a temporary separation of the channel of collective use (see "Data transmission systems and computer networks" M., "Mir", 1974, p. 60 [1].
В известном способе [1] передача информации в канале коллективного пользования от каждой абонентской станции разрешается в строго фиксированный для данной станции интервал времени. In the known method [1], the transmission of information in a shared channel from each subscriber station is allowed in a strictly fixed time interval for this station.
К недостатку данного способа следует отнести неэффективное использование пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике абонентов. The disadvantage of this method should be attributed to the inefficient use of the bandwidth of the channel of collective use with low traffic subscribers.
Известен способ передачи сообщений со случайным доступом абонентов к каналу коллективного пользования (см. Щербо В.К., Киричев В.М., Самойленко С. И. "Стандарты по локальным вычислительным сетям", М., "Радио и связь", 1990, стр. [2]. A known method of transmitting messages with random access of subscribers to the channel of collective use (see Shcherbo V.K., Kirichev V.M., Samoilenko S.I. "Standards on local area networks", M., "Radio and communication", 1990 , p. [2].
Известный способ [2] передачи сообщений заключается в том, что все станции коллективно используют общую физическую среду, на каждой станции, имеющей данные для передачи, отслеживают состояние физической среды и при отсутствии передач от других станций помещают свое сообщение в физическую среду. Если после начала передачи сообщение в канале сталкивается с сообщением другой станции, то каждая из этих станций выдает в физическую среду случайную комбинацию, опознаваемую на каждой станции как ложную информацию. Затем станция выжидает в течение определенного, динамически изменяемого промежутка времени, прежде, чем повторить попытку передачи. The known method [2] for transmitting messages is that all stations collectively use a common physical environment, at each station that has data for transmission, they monitor the state of the physical environment and, in the absence of transmissions from other stations, place their message in the physical environment. If, after the start of transmission, the message in the channel collides with the message of the other station, then each of these stations provides a random combination to the physical environment, recognized at each station as false information. The station then waits for a certain, dynamically changing period of time before retrying the transmission.
К недостаткам данного способа [2] следует отнести то, что при его использовании существует вероятность одновременного выхода на передачу нескольких абонентских станций (столкновений), что приводит к потерям информации, задержкам при ее передаче. Эта вероятность тем выше, чем выше интенсивность передачи информации в локальных сетях. The disadvantages of this method [2] include the fact that when it is used, there is a possibility of simultaneous transmission of several subscriber stations (collisions), which leads to loss of information, delays in its transmission. This probability is higher, the higher the intensity of information transfer in local networks.
Наиболее близким к предлагаемому объекту по назначению, технической сущности и достигаемому результату является способ передачи пакетов в сегментированной системе ALOHA (см. ТИИЭР, М., "Мир", том 75, N 1, 1987, стр. 167 [3]. The closest to the proposed facility for its intended purpose, technical nature and the achieved result is a method of transmitting packets in a segmented ALOHA system (see TIIER, M., Mir, Volume 75,
В соответствии с этим способом все абонентские станции синхронизируют между собой, текущее время разбивают на сегменты равной длительности, при наличии информации пакеты передаются в сегментах, отведенных каждый для конкретной пакетной станции, синхронным образом так, чтобы начало пакета совпало с началом сегмента, а передача пакета полностью заканчивается в течение сегмента, принимают информацию на всех пакетных станциях. In accordance with this method, all subscriber stations are synchronized with each other, the current time is divided into segments of equal duration, if there is information, packets are transmitted in segments allocated for each particular packet station, synchronously so that the beginning of the packet coincides with the beginning of the segment, and the packet is transmitted completely ends during the segment, receive information at all packet stations.
К недостатку данного способа следует отнести неэффективное использование пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике абонентов. Дело в том, что временные сегменты, принадлежащие абонентским станциям, у которых отсутствует информация для передачи, остаются неиспользуемыми в течение всего времени отсутствия информации у этих станций. The disadvantage of this method should be attributed to the inefficient use of the bandwidth of the channel of collective use with low traffic subscribers. The fact is that time segments belonging to subscriber stations that do not have information for transmission remain unused during the entire period of lack of information at these stations.
Целью изобретения является повышение эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике. Для достижения цели изобретения решается задача обеспечения передачи информации в сегментах тех абонентских станций, которые не передают информацию в настоящее время и равномерного распределения сегментов канала коллективного пользования между абонентскими станциями, имеющими информацию для передачи. The aim of the invention is to increase the efficiency of using the bandwidth of the channel of collective use at low traffic. To achieve the objective of the invention, the problem of ensuring the transmission of information in the segments of those subscriber stations that do not transmit information at present and the uniform distribution of segments of the shared channel between subscriber stations having information for transmission is solved.
Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи на абонентской станции сети
- абонентские станции синхронизируют;
- текущее время разбивают на сегменты равной длительности Tc (Tc ≥ tp. + tоп. , где tp. - время распространения сигналов между двумя наиболее удаленными абонентскими станциями в локальной сети, tоп. - время опознавания наличия несущей от других станций в канале коллективного пользования, принятое в данной локальной сети);
- присваивают сегменты абонентским станциям;
- на каждой абонентской станции определяют занятость канала на "своем" временном сегменте путем анализа несущей в течение этого интервала;
- при условии, что на абонентской станции в течение своего интервала Tc не обнаружена передача информации от других абонентских станций сети и наличии на станции информации для передачи ее передают пакетами одинаковой длины (Tп) синхронным образом так, чтобы начало пакета совпадало с началом последующего за "своим" сегмента, а передача пакета полностью заканчивалась в течение отведенного временного интервала, величина которого определяется как Tп = TcN, где
N - количество пакетных станций для данной сети.The invention consists in the fact that to solve the problem at the subscriber station network
- subscriber stations synchronize;
- the current time is divided into segments of equal duration T c (T c ≥ t p. + t op ., where t p. is the propagation time of signals between the two most remote subscriber stations in the local network, t op. is the time of recognizing the presence of a carrier from others stations in the shared channel, adopted in this local network);
- Assign segments to subscriber stations;
- at each subscriber station, the channel occupancy on “its” time segment is determined by analyzing the carrier during this interval;
- provided that at the subscriber station during its interval T c there is no transmission of information from other subscriber stations of the network and the station has information for transmission, it is transmitted in packets of the same length (T p ) synchronously so that the beginning of the packet coincides with the beginning of the next for "their" segment, and the transmission of the packet completely ended within the allotted time interval, the value of which is defined as T p = T c N, where
N is the number of packet stations for this network.
K - признакам, отличающим предложенный способ от прототипа относится то, что
- на каждой пакетной станции определяют занятость канала на "своем" временном сегменте путем анализа несущей в течение этого интервала;
- при условии, что на абонентской станции в течение своего интервала Tc не обнаружена передача информации от других абонентских станций сети и наличии на станции информации для передачи ее передают пакетами одинаковой длины (Tп) синхронным образом так, чтобы начало пакета совпадало с началом последующего за "своим" сегмента, а передача пакета полностью заканчивалась в течение отведенного временного интервала, величина которого определяется как Tп = Tc• N, где
N - количество пакетных станций для данной сети;
Возможность достижения поставленной цели, а именно, повышения эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике обусловлена тем, что
- при данном способе пакетного обмена временные сегменты (Tc) относительно много короче, чем в прототипе и используются они и для передачи информации и для определения занятости канала коллективного пользования;
- при отсутствии информации для передачи у пакетной станции сегменты, отведенные для данной станции, могут быть использованы для передачи информации других пакетных станций;
- каждая пакетная станция имеет возможность передать свою информацию в отведенное для нее время.K - the signs that distinguish the proposed method from the prototype include the fact that
- at each packet station, the channel occupancy is determined in "its" time segment by analyzing the carrier during this interval;
- provided that at the subscriber station during its interval T c there is no transmission of information from other subscriber stations of the network and the station has information for transmission, it is transmitted in packets of the same length (T p ) synchronously so that the beginning of the packet coincides with the beginning of the next for "their" segment, and the transmission of the packet completely ended within the allotted time interval, the value of which is defined as T p = T c • N, where
N is the number of packet stations for a given network;
The ability to achieve this goal, namely, to increase the efficiency of using the bandwidth of a shared channel with low traffic, is due to the fact that
- with this method of packet exchange time segments (T c ) are relatively much shorter than in the prototype and they are used to transmit information and to determine the occupancy of the collective use channel;
- in the absence of information for transmission at a packet station, the segments allocated for this station can be used to transmit information from other packet stations;
- Each packet station has the ability to transmit its information in the allotted time for it.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема пакетной станции для реализации предложенного способа; на фиг. 2 - временная диаграмма деления канала коллективного пользования локальной сети на временные сегменты, выделения сегментов абонентским станциям локальной сети, формирования пакетов при передаче информации от одной, двух и "N" передающих станций; на фиг. 3 - графики эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования для прототипа и предлагаемого способа. In FIG. 1 shows a structural electrical diagram of a packet station for implementing the proposed method; in FIG. 2 is a timing diagram of dividing a shared network channel of a local network into time segments, allocating segments to subscriber stations of a local network, forming packets when transmitting information from one, two and "N" transmitting stations; in FIG. 3 - graphs of the efficiency of using the bandwidth of the channel of collective use for the prototype and the proposed method.
Устройство (фиг. 1) содержит блок хронирования 1, блок управления доступом 2, приемник 3, микропроцессор 4, передатчик 5. The device (Fig. 1) contains a
Предлагаемый способ может быть осуществлен следующим образом. Абонентские станции локальной сети постоянно находятся в состоянии приема информации из канала коллективного пользования. С момента включения абонентской станции в локальную сеть сигналом точного времени (например, от СЕВ) или другим, общим для данной локальной сети сигналом, запускают блок хронирования 1, при помощи которого формируют временные интервалы Tc, tp. и tоп. (фиг. 2а, б, 2.1). Интервалами Tc и tоп., выделенными для i-й абонентской станции (где i = 1, 2,...,N) в блоке управления 2, на другой вход которого из приемника 3 поступает сигнал о наличии несущей в канале коллективного пользования (сигнал занятости канала), выделяют интервал в "своем" сегменте Tс, на котором анализируют несущую (фиг. 2,б). Если на "своем" интервале Tc будет обнаружено отсутствие информации в канале связи в течение tоп., в конце интервала Tc вырабатывают сигнал разрешения доступа, который поступает на микропроцессор 4 и определяет возможность передачи пакета информации из микропроцессора 4 через передатчик 5 в канал связи коллективного пользования. В этом случае при наличии информации для передачи передатчик 5 включается на передачу и информацию передают из микропроцессора 4 пакетами одинаковой длины синхронным образом так, чтобы начало пакета совпадало с началом последующего за "своим" сегмента, а передача пакета полностью заканчивалась в течение отведенного временного интервала, величина которого определяется как Tп = TcN, где
N - количество пакетных станций для данной локальной сети, а Tc ≥ tр. + tоп., где
tр. - время распространения сигналов между двумя наиболее удаленными пакетными станциями в локальной сети;
tоп. - время опознавания наличия несущей от других станций в канале коллективного пользования, принятое в данной локальной сети.The proposed method can be implemented as follows. Subscriber stations of the local network are constantly in a state of receiving information from a shared channel. From the moment the subscriber station is connected to the local network with an accurate time signal (for example, from the SEB) or another signal common to the local network, the
N is the number of packet stations for a given local network, and T c ≥ t p. + t op. where
t r - the propagation time of signals between the two most remote packet stations in the local network;
t op. - the carrier recognition time from other stations in the shared channel adopted in this local network.
На фиг. 2.2 представлена временная диаграмма использования канала коллективного пользования при передаче пакетной информации от 2-й абонентской станции, на фиг. 2.3 - временная диаграмма для случая передачи от 1-й и 3-ей абонентских станций, на фиг. 2.N - от всех N станций. In FIG. 2.2 is a timing diagram of the use of a shared channel when transmitting packet information from a 2nd subscriber station, FIG. 2.3 is a timing chart for the case of transmission from the 1st and 3rd subscriber stations, in FIG. 2.N - from all N stations.
Реализация предложенного способа обмена в пакетной сети позволяет повысить эффективность использования пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике (при количестве работающих абонентских станций от 1 до N-1) за счет обеспечения передачи информации в сегментах тех абонентских станций, которые не передают информацию в настоящее время и равномерного распределения сегментов канала коллективного пользования между абонентскими станциями, имеющими информацию для передачи. На фиг. 3 графически показана возможность повышения эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования (C) в зависимости от количества пакетных станций (n) ведущих передачу информации. Implementation of the proposed exchange method in a packet network allows to increase the efficiency of using the bandwidth of a collective use channel with low traffic (with the number of operating subscriber stations from 1 to N-1) by providing information transfer in the segments of those subscriber stations that do not currently transmit information and uniform distribution of segments of the shared channel between subscriber stations having information for transmission. In FIG. Figure 3 graphically shows the possibility of increasing the efficiency of using the bandwidth of a shared channel (C) depending on the number of packet stations (n) transmitting information.
Источники информации. Sources of information.
1. "Системы передачи данных и сети ЭВМ", М., "Мир", 1974, стр. 60. 1. "Data transmission systems and computer networks", Moscow, Mir, 1974, p. 60.
2. Щербо В. К. , Киричев В.М., Самойленко С.И. "Стандарты по локальным вычислительным сетям", М., "Радио и связь", 1990. 2. Scherbo V. K., Kirichev V. M., Samoilenko S. I. "Standards on local area networks", M., "Radio and communications", 1990.
3. ТИИЭР, М., "Мир", том 75, N 1, 1987, стр. 167. 3. TIIER, M., Mir, Volume 75,
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97119020A RU2136113C1 (en) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | Method for packet exchange in local-area network |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97119020A RU2136113C1 (en) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | Method for packet exchange in local-area network |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2136113C1 true RU2136113C1 (en) | 1999-08-27 |
Family
ID=20199070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97119020A RU2136113C1 (en) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | Method for packet exchange in local-area network |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2136113C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8248978B2 (en) | 2006-04-12 | 2012-08-21 | Qualcomm Incorporated | Detection of stations for wireless communication |
RU2589319C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method for alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with uniform distribution of time slots |
RU2589318C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method of alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with exponential distribution of time slots |
-
1997
- 1997-11-18 RU RU97119020A patent/RU2136113C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Щербо В.К., Киричев В.М., Самойленко С.И. Стандарты по локальным вычислительным сетям. - М.: Радио и связь, 1990. Грин П.,Э Лаки Р. Системы передачи данных и сети ЭВМ. - М.: Мир, 1974, с. 60. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8248978B2 (en) | 2006-04-12 | 2012-08-21 | Qualcomm Incorporated | Detection of stations for wireless communication |
RU2589319C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method for alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with uniform distribution of time slots |
RU2589318C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method of alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with exponential distribution of time slots |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1168877B1 (en) | Access requests and paging messages in a wireless system | |
KR100452639B1 (en) | Common Packet Channel Access Method for Mobile Satellite Communication System | |
US5734833A (en) | Shared communications channel with enhanced reservation and collision resolution protocols allows any subset of stations to transmit data after collision occured in contention slot | |
CA2283906A1 (en) | Random access channel prioritization scheme | |
KR20020034977A (en) | Apparatus and method for use in the multicast of traffic data in wireless multiple access communications systems | |
US8588101B2 (en) | Method and arrangement for reducing the average time needed for a communication unit to connect to a communication network | |
US6252859B1 (en) | Radio communications system | |
DE60022477D1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR DATA COMMUNICATION FROM ONE POINT TO STATIONARY MULTI POINT | |
US6243391B1 (en) | Non-polled dynamic slot time allocation protocol | |
US5101407A (en) | Multiple-access communications system | |
KR20010113529A (en) | Transmission of mobile unit requests in wireless uplink systems | |
US6108347A (en) | Non-polled dynamic slot time allocation protocol | |
WO2010011062A2 (en) | Apparatus for transmitting/receiving beacon signal and method thereof | |
US5535210A (en) | Method and system for resolution of channel access in data transmission systems | |
RU2136113C1 (en) | Method for packet exchange in local-area network | |
EP0374212A1 (en) | Multiple access communications system | |
RU2136112C1 (en) | Method for packet exchange in lan | |
RU2099877C1 (en) | Identified-carrier access method | |
RU2007126194A (en) | METHOD FOR DISTRIBUTING TIME INTERVALS IN NETWORK RADIO COMMUNICATION CHANNELS | |
NZ213981A (en) | Allocating time slots for transmission of substation data packets in tdm frame | |
Hung et al. | The coded tone sense protocol for multihop spread-spectrum packet radio networks | |
RU2589318C2 (en) | Method of alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with exponential distribution of time slots | |
WO2003009518A3 (en) | System and method for multipoint to multipoint data communication | |
JPH0346832A (en) | Method and equipment for communication of one station to multistation | |
RU2589319C2 (en) | Method for alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with uniform distribution of time slots |