网络控制方法讲解.ppt

二、工业网络数据通信基础2.6网络控制方法工业数据通信与控制网络第二章工业网络数据通信基础2.6网络控制方法主讲教师：贺道坤南京信息职业技术学院二、工业网络数据通信基础网络控制方法就是研究在通信网络中，信息如何从源站迅速、正确地传递到目的站。网络控制方法与所使用的网络拓扑结构有关。网络控制方法是什么？教师站这里常用的网络控制方法查询法CSMA/CD令牌传送存储转发式主从方式教师站这里一、查询法查询法用于主从结构网络中，如星型网络或具有主站的总线型网络。主站依次询问各站是否需要通信，收到通信应答后再控制信息的发送与接收。当多个从站要求通信时，按站的优先级安排发送。教师站这里二、CSMA/CD载波监听多路访问/冲突检测载波监听多路访问/冲突检测(CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection,CSMA/CD)是一种分布式介质访问控制协议,IEEE802.3是载波侦听多路访问局域网的标准。适用于总线型网络结构。这种传送方式允许网络中的各节点自由发送信息,但如果两个以上的节点同时发送信息则会出现线路冲突,采用CSMA/CD方式处理.二、CSMA/CD载波监听多路访问/冲突检测每个站在发送数据帧之前,首先要进行载波监听,只有介质空闲时,才允许发送数据帧。如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧,则会产生冲突现象,会使发送的帧都成为无效帧,发送随即宣告失败。网中的各个节点都能独立地决定数据帧的发送与接收,采用点到点或广播式通信。每个站必须有能力随时检测冲突是否发生,一旦发生冲突,则应停止发送,然后随机延时一段时间后,再重新争用介质,重新发送帧。二、CSMA/CD载波监听多路访问/冲突检测CSMA/CD先听后发、边听边发、冲突停止、随机延迟再发,好像在一个无人主持的讨论会上,一群有礼貌的人们在讨论问题,没有主持人大家也都能有序发言。也像是在车辆少时的交通路口,只有黄灯闪烁,车辆也能有序通行.优点：控制方式原理比较简单，技术上容易实现； 网络中各工作站处于平等地位，不需集中控制，不提供优先级控制；缺点：在网络负载增大时,冲突概率增加,发送效率急剧下降;适用：常用于总线型网络、且通信负荷较轻的场合。;三、令牌传送这种传送方式对介质访问的控制权是以令牌(TOKEN)为标志的；只有得到令牌的节点才有权控制和使用网络，物理拓扑可以是总线型网络也可以是环型网络结构。IEEE802.4是总线令牌网的标准；IEEE802.5是环形令牌网的标淮。三、令牌传送令牌传送实际上是一种按预先的安排让网络中各节点依次轮流占用通信线路的方法,传送的次序由用户根据需要预先确定,而不是按节点在网络中的物理次序传送。令牌网是一种有规划、有控制、有组织的网络,当出现下列情况时节点必须交出令牌：1、本节点已发完要发送的数据；2、本节点根本没有数据要发；3、令牌持有最大时间限制到。三、令牌传送维护令牌是网络上所有节点的责任,与令牌相关的必不可少的处理包括:节点的自由上/下线,令牌传递,令牌丢失处理等。优点：传送效率高、信息吞吐量大， 实时性好。 适用：用于总线型网络、和环型网络结构;教师站这里四、存储转发式存储转发式的信息传送过程为：源节点发送信息，到达它的相邻节点；相邻节点将信息存储起来，等到自己的信息发送完，再转发这个信息，直到把此信息送到目的节点；目的节点加上确认信息(正确)或否认信息(出错)，向下发送直至源站；源节点根据返回信息决定下一步动作，如取消信息或重新发送。优点：不需要交通指挥器，允许有多个节点在发送和接收信息，信息延时小，带宽利用率高。 五、主从方式严格来讲,主从方式是在网络的更高层定义的,但表现在对介质的访问特点时,网络中的主站周期性地轮询各从站节点,被轮询到的从站向主站汇报状态、接受主站控制,从站节点一般不会主动发出信息。Modbus网络和PROFIBUS-DP主从结构均按照这种方式工作,也按照这种方式对介质访问进行控制.适用：具有主站的总线型网络拓扑结构、星型网络结构谢谢！*网络控制方法是什么呢？网络控制方法就是研究在通信网络中，信息如何从源站迅速、正确地传递到目的站。网络控制方法与所使用的网络拓扑结构有关。*常用的网络控制方法有：查询法、CSMA/CD、令牌传送、存储转发式、时间片寄存器输入等，下面仅介绍其中几种。*查询法用于主从结构网络中，如星型网络或具有主站的总线型网络。主站依次询问各站是否需要通信，收到通信应答后再控制信息的发送与接收。当