Устройство для управления локальной сетью передачи данных Советский патент 1985 года по МПК H04L11/20 H04M3/00 

Изобретение относится к передач данных и может найти применение пр управлении локальной сетью с комму тацией пакетов, использующей высокоскоростные каналы передачи. Целью изобретения является увеличение скорости передачи данных и коэффициента использования канала. На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - структурная электрическая схема блока обмена информацией; на фиг. 3 - структурная электрическая схема блока управления режимом дос.упа к каналу; на фиг. 4 - структур ная электрическая схема блока управ ления режимом передачи. Устройство для управления локаль ной сетью передачи данных содержит накопитель 1 информации, блок 2 обработки информации, формирователь 3 команд управления, дешифратор А команды длины пакета, блок 5 обмена информацией, дешифратор 6 команды способа доступа к каналу, блок 7 управления режимом доступа к каналу, дешифратор 8 команды интенсивности доступа к каналу, дешифратор команды режима передачи, блок 10 управления режимом передачи, счетчик 11 вызовов, счетчик 12 пакетов и дешифратор 13 команды запроса, причем блок 5 обмена информацией содержит приемник 14, передатчик 15 генератор 16 команды управления запросом и декодирующий блок 17, блок 7 управления режимом доступа к каналу содержит генератор 18 псевдослучайной последовательности .делитель 19 частоты с переменным :коэффициентом деления, генератор :20 тактовых частот, распределитель :21 цикла временного деления, эле-. менты И 22-24 и элемент ИЛИ 25, а блок 10 управления режимом передачи содержит генератор 26 команд управления решающей обратной связи, генератор 27 команд управления информационной обратной связи, распре делитель 28 цикла решающей обратной связи, распределитель 29 цикла информационной обратной связи и элемент ИЛИ 30. Устройство работает следующим образом. Блок 5 обмена информацией имеет входы и выходы, являющиеся одновременно входами и выходами устройства предназначенные для приема информа66ции от других транспортных станций, передачи информации абонентов (информационных пакетов) к другим транспсртным станциям, приема сообщений от абонентских устройств и выдачи сообщений к абонентскому устройству, подключенному к данной станции . . . . Накопитель 1 информации выполнен в виде запоминающего устройства. Блок 2 обработки информации.предназначен для вычисления значений tg.i и 5|Ц и принятия решения о требуемом режиме работы сети. Решение принимается; по критерию, компонентами которого являются toi (задержка)и 5л,,(коэффициент использования канала). По допустимым значениям i выбирается один из возможных режимов работы. Реализация накопителя 1 информации и блока 2 обработки информации осуществляется на основе процессора мини- ЭВМ или на специализированном параллельном процессоре (функциональном процессоре). Формирователь 3 команд управления предназначен для кодирования режимов работы по результатам вычислений -fca (задержка) и 3а(коэффициент использования канала) и решениям, принятым в блоке 2 обработки информации. Передача команды управления осуществляется последовательным кодом. Дешифратор 4 команды длины пакета осуществляет дешифрацию той части команды управления, где указана длина пакета, при этом выходы дешифратора 4 длины пакета устанавливаются в положение, соответствукщее длине информационного пакета для данного режима работы.(512 или 1024 байт). Дешифратор 6 команды способа доступа к каналуосуществляет дешифрацию той части команды управления, где указан способ доступа к каналу, временное деление или свободный доступ. Выходы дешифратора устанавливаются в положение, соответствующее одному из способов доступа. Дешифратор 8 команды интенсив- ности доступа к каналу осуществляет дешифрацию той части команды управления, где указана вероятность доступа к каналу при работе устройства в режиме свободного доступа. Дешифратор 9 команды режима передачи осуществляет дешифрацию той части команды, где указан протокол, по которому будет происходить обмен информацией (информационная или решающая обратная связь). Блок 10 управления режимом передачи предназначен для установки режима передачи с информационной или решающей обратной связью. Установка режима происходит по сигналу от дешифратора 9 команды режима передачи 9. Блок 7 управления режимом доступ к каналу предназначен для установления режима доступа к каналу, т.е режима временного деления, когда каждой станции вьщеляется временной интервал для работы, или режима свободного доступа, когда станции выходят на связь в произвольные моменты времени. Блок 5 обмена информацией предназначен для передачи сообщений, преобразованных в кадры, и приема кадров с последующей вьщачей их або ненту. При наложении кодовых последовательностей, передаваемых различными станциями в режиме свободно го доступа, блок 5 обмена информацией формирует команды управления запросом для повторной передачи. Блок 5 обмена информации имеет связ с аналогичными устройствами других станций и устройством формирования пакетов из сообщений. Блок 5 обмена информацией работает в двух режимах. В режиме с решающей обратной связью анализ верности передачи информации производится путем декодирования помехоустойчивого циклического кода в декодирующем блоке 1 При наложении пакетов от различных станций (в режиме свободного доступа) декодирующей блок 17 генерирует команду Запрос в генераторе 16 команды управления запросом. В режиме с информационной обратной связью в декодирукицем блоке 17 осзтдествляется сравнение переданной и принятой той же кодовой последова тельности. При наложении передачи о другой станции (режим свободного доступа) принятая последовательност не совпадает с переданной. В этом случае декодирукяций блок 17 генерирует команду Запрос, указывающую на повторную передачу пакета. Работой приемника 14, передатчика 15 и декодирующего блока 17 упра ляет блок 10 управления режимом пер дачи, обеспечивающий один из двух 64 протоколов передачи с информационной или решающей обратной связью. Счетчик 11 вызовов предназначен для определения количества вызовов, поступающих на транспортную станцию, и определения количества вызовов по направлениям. Счетчик 12 пакетов предназначен для определения количества пакетов, находящихся в буферном накопителе, в момент измерения. Дешифратор 13 команды запроса предназначен для определения команды запроса, формируемой в блоке 5 обмена информацией, т.е. определения того, верно ли передан пакет. Устройство для управления локаль-ной сетью передачи данных размещено на транспортных станциях ц на станциях -управления. Станции могут работать в двух основных режимах: передачи служебной информации, передачи информации абонента. В первом режиме производится: сбор статистических данных о состоянии транспортных станций; принятие решения о том, какой из возможных наборов параметров (длина пакета, доступ, интенсивность доступа, протокол, информационная или решающая обратная связь) следует установить; передача команды управления на тран спортные станции; .установка требу-емого набора параметров на транспортных станциях. Во втором режиме после установления параметров работы транспортной станции производится передача информации абонентов. В режиме передачи служебной информац}Я1 со счетчика 11 вызовов, счетчика 12 пакетов, дешифратора 13 команды запроса информация передается на управления в накопитель 1 информации, а из него в блок 2 обработки информации, где производится вычисление коэффициента использования канала и задержки для данного количества вызовов, длины очереди и количества повторных передач по всем возможным параметрам. ,Из вычисленных коэффициентов использования канала и задержек блок 2 обработки информации выбирает значение, удовлетворяющее заданным ограничениям. По значениям коэффициента использования канала и за5держки определяются параметры, кото рые следует установить на транспорт ных станциях. Информация о параметрах кодируется в формирователе 3 команд управления и передается на все транспортные станции. На транспортных станциях дешифраторы 4, 6, 8 и 9 ,1 рманд определяют из команды управления, какую длину пакета, способ и интенсивность доступа, протокол передачи следует установит в блоке 5 обмена информации посредством блока 7 управления режимом доступа к каналу и блока 10 управле ния режимом передачи. В режиме передачи информации абонента информация от абонента, принадлежащего данной станции, пост пает в блок 5 обмена информацией, а затем к другим транспортным станциям. Входящие пакеты от других транспортных станций поступают в блок 5 обмена информацией и к абоненту. Таким образом, в устройстве осуществляется установка режимов, близ ких к оптимальным по критериям задержки (to и коэффициенту использо вания каналов одновременно, изменение параметров локальной сети на двух уровнях: метода доступа (свобо ньй доступ, временное деление) и ин тенсивности свободного доступа, про 66 6 .: токола передачи информации, длины информационного пакета. Предоставление канального осуществляется случайно с помощью блока 7 управления режимом доступа к каналу. Параметрами управления в устройстве являются: длина инфор- , мационного кадра (пакета), метод доступа (свободный доступ к канальному ресурсу или временное деление), интенсивность доступа, то есть частность выхода на каналы для абонентов при свободном доступе, протокол передачи (с информационной или решанхцей обратной связью). Управление ведется по всем параметрам одновременно с учетом коэффициента использования канала или по скорости передачи информации в канале. Сбор информации о состоянии сети происходит на транспортных станциях, обработка ее осуществляется на вьщеленной станции с рассылкой команд управления всем транспортным станциям. Управление ведется на основе анализа информации об интенсивности входящей нагрузки, ее распределения между абонентами, длины по направлениям, количества конфликтов по направлениям при передаче в режиме свободного доступа. Служебная информация передается от транспортных станций в вьлделенные временные измерительные интервалы, т.е. в качестве подсети управления используются информационные сети.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ. УПРАВЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТЬЮ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ, содержащее блок управления режимом передачи, блок обмена информацией, счетчик вызовов и после а;овательно соединенные накопитель информации, блок обработки информации и формирователь команд управления, отличающееся тем, что, с целью увеличения скорости передачи данных и коэффициента использования канала, в него введены блок управления режимом доступа к каналу, дешифратор команды длины пакета, девшфратор команды способа доступа к каналу, дешифратор команды интенсивности доступа к каналу, дешифратор команды режима передачи, счетчик пакетов и дешифратор команды запроса, вход которого и входы счетчика пакетов и счетчика вызовов соединены с вькодами блока обмена информацией, к вхо- . дам которого подключены выходы блока управления режимом передачи, вход которого соединен с выходом дешифратора команды режима передачи, блока управления режимом доступа к каналу, ; первый вход которого соединен с выходом дешифратора команды способа доступа к каналу, и выход дешифратора команды длины пакета-, вход которого соединен с входом дешифратора ко(Л манды способа достуца к каналу, с входом дешифратора команды интенсивности доступа к каналу, выход которого подключен к второму входу блока управления режимом доступа к каналу, с входом дешифратора команды режима tN5 передачи и с выходом формирователя О команд управления, при этом входы ю накопителя информации соединены о с выходами счетчика вызовов, счетчика пакетов, и дешифратора команды Од Од запроса.