伝送制御方式
複数のノードが単一のケーブル上でデータ送受信を行うためには、伝送制御を行う必要があります。
伝送制御の方式として、以下があります。
CSMA/CD方式
CSMA/CD方式では、各ノードは以下の手順でデータ送信を行います。
- ケーブル上にデータが流れていないことを確認します。(CS: Carrier Sense)
- 確認できた場合はデータ送信して問題ないと判断し、データ送信を実行します。(MA: Multiple Access)
- 送信したデータの衝突を検出します。(CD: Collision Detection)
- もし衝突が検出された場合、ランダムな時間待った後に再度データ送信を実行します。
<<利点>>
- 手順がシンプルで実装しやすいため、広く普及しています。
トークンリング方式
トークンリング方式では、ネットワーク上を巡回するトークン(＝送信権)をつかまえたノードだけがデータを送信できます。
<<利点>>
- データの衝突が起きないため、ネットワーク使用率が上がってもスループットが低下しません。
<<欠点>>
- 通信管理が複雑なため、機器が高価です。
- トークン制御の性質上、ネットワークに参加するノードの電源を落とせません。
- 論理的なトポロジとして、必ずリング型トポロジを使わなければなりません。
アーリートークンリリース方式
トークンリング方式の進化版です。
アーリートークンリリース方式では、データ送信後一定時間経過すると、データ送信したノードがフリートークンをリリースします。トークンリリース方式とは異なり、データ送信の完了を待ちません。
<<利点>>
- 複数のデータの送信が可能となり、ネットワークの使用率が向上します。
FDDI方式＝アペンドトークン方式
アーリートークンリリース方式の進化版です。
- 送信データにフリートークンを付加することで、ネットワーク上に必ずトークンが存在するようにします。
- 通信リングを二重化することで、対障害性を高めています。
- 伝送媒体に光媒体を用いるため、100Mbpsの高速伝送が可能です。
ノードの種類
- DAS(Dual Attachment Station) … 二重構成のノードで、直接リングに接続できます。
- SAS(Single Attachment Station) … 一重構成のノードで、コンセントレータを経由してリングに接続します。
TDMA
TDMAでは、ケーブルの物理的伝送容量を論理的なチャネルに分割し、各チャネルに対し一定時間ずつ送信権を割り当てます。なお、チャネルの管理のためにTDMA制御装置が必要です。
<<処理手順>>
以下、PC AがPC Bと通信したい場合の処理手順です。
- PC AはTDMA制御装置に対し、PC Bとの通信を要求します。
- TDMA制御装置はチャネルの空きを確認します。空きがある場合、PC AとPC Bにチャネル番号を通知します。
- PC AとPC Bは通知されたチャネル番号を使用して通信を行います。
ATM方式
ATM方式では、送信データを53オクテットのセルに分割して送信します。なお、53オクテットの内訳は、ヘッダ5オクテット、データ48オクテットです。
<<特徴>>
- ヘッダ長が固定であるため、通信機器に専用ハードウェアを用いて効率化することができます。
- IPパケットを送信する場合、IP層でのフラグメントを避けるためにAAL5という中間レイヤを使用します。
