Встановлення нового наступника

Після закінчення процедури формування логічного кільця абонентська система з максимальною адресою переходить у стан «Використання маркера» і починає передачу кадрів даних. Нехай це буде абонентська система АС₄. Коли передачу останнього кадру даних закінчено, на що вказує значення нуль у 3, 6 і 7-му розрядах кінцевого обмежувача кадрів, абонентська система АС₄ передає маркер наступній абонентській системі АС₃ логічного кільця. Проте на цьому її робота не закінчується. Абонентська система, яка передала маркер, прослуховує середовище передачі з метою пересвідчитись у тому, що абонентська система-наступник перебуває в робочому стані й одержала кадр маркера. Виявивши помилкові сигнали або кадр з неправильною контрольною послідовністю, абонентська система вичікує протягом часу, який дорівнює тривалості чотирьох вікон відповіді, після чого повторно передає кадр маркера. Якщо і друга спроба буде безуспішною, то абонентська система припускає, що її наступник — абонентська система АС₃ — перебуває в неробочому стані. У цьому разі абонентська система АС₄ ініціює процес пошуку чергового наступника, відсилаючи керуючий кадр «Хто наступний?» (рис. 3.23).

У полі даних цього кадру вказується адреса старого наступника — абонентської системи АС₃. Як уже зазначалося, за кадром «Хто наступний?» йде три вікна відповіді. Абонентська система, адреса попередника якої збігалася з вмістом поля даних цього кадру, відсилає кадр «Встановити наступника». Абонентська система АС₂ в поле адреси одержувача кадру «Встановити наступника» заносить адресу відправника останнього прийнятого кадру, тобто адресу абонентської системи АС₄. У поле даних кадру «Встановити наступника» абонентська система АС₂ заносить власну адресу. Отже, одержувачем цього кадру стає абонентська система АС₄, яка за вмістом поля даних кадру «Встановити наступника» визначає, що її новий наступник — абонентська система АС₂. Проте така процедура дає можливість «обминути» тільки одну абонентську систему. При двох і більше виключених абонентських системах адреса старого наступника для жодної з активних абонентських систем не збігатиметься з адресою її попередника.

Рис. 3.23. Встановлення нового наступника, де: АС – абонентська система

Природно, що у цьому разі жодна з абонентських систем не передасть кадр «Встановити наступника». Виходять із цього становища так. Якщо після двох спроб передачі кадру «Хто наступний?» абонентська система АС₄ не одержала відповіді, вона сама собі посилає кадр «Запит наступника 2» з власною адресою в адресних полях одержувача і відправника. Всі абонентські системи, що мають намір передавати дані, в інтервалі вікна посилають відповідь на цей кадр. Абонентська система з меншою адресою поміщає свій відповідний кадр «Встановити наступника» у перше вікно відповіді, а абонентська система з більшою адресою — у друге. Конфлікти, що виникають при цьому, як і раніше, розв’язуються за допомогою процедури «вікно відповіді». Якщо й після цього не відновиться логічне кільце, то абонентська система робить висновок про розрив кабелю або несправність свого приймача-передавача і переходить у стан «Черговий».

Під час роботи комп’ютерної мережі її логічне кільце може динамічно змінюватись, тобто абонентські системи можуть як відключатися, так і підключатися до нього.

Щоб відключитися від логічного кільця, абонентська система посилає своєму попереднику кадр «Встановити наступника» з адресою свого наступника у полі даних. Цим абонентська система вказує попередникові, що в нього буде новий наступник. Потім абонентська система переходить у стан «Черговий».

Підключення нових абонентських систем відбувається дещо складніше і нагадує процедуру генерації логічного кільця. Кожна абонентська система через певний час (n надходжень маркера) передає кадр «Запит наступника 1» або «Запит наступника 2» (у разі найменшої адреси абонентської системи). Як і раніше, у полі даних міститься адреса поточного одержувача. Абонентська система, адреса якої міститься між адресою абонентської системи, що запитує, і адресою її наступника, видає кадр «Встановити наступника». У полі адреси одержувача цього кадру вказується адреса абонентської системи, що послала запит на підключення, а в полі «Дані» абонентська система вказує свою власну адресу. За цією інформацією абонентська система, що послала кадр «Запит наступника 1 (2)», запам’ятовує адресу нового наступника. Одночасно з цим її поточний наступник змінює значення адреси свого попередника, стаючи наступником новопідключеної абонентської системи.

Коли між попередником абонентської системи та її наступником є кілька абонентських систем, що бажають підключитися до логічного кільця, виникає конфлікт. Його розв’язання здійснюється за допомогою процедури «вікно відповіді». Схему підключення нових абонентських систем у разі конфліктних ситуацій зображено на рис. 3.24.

Рис. 3.24. Розв’язання конфліктів при підключенні нових АС, де:

АС – абонентська система

Абонентська система АС₄ є попередником абонентської системи АС₁ у логічному кільці. Адреси абонентських систем АС₃ і АС₂ лежать у діапазоні між адресами абонентських систем АС₄ і АС₁, причому адреса абонентської системи АС₃ більша за адресу абонентської системи АС₂. Як завжди, процес підключення ініціюється кадром «Запит наступника», у відповідь на який абонентські системи АС₃ і АС₂ формують і передають у моноканал свої кадри «Встановити наступника». Потрапляючи практично одночасно у середовище передачі, ці кадри спотворюють один одного. Зафіксувавши конфлікт передачі, абонентська система АС₄ після звільнення моноканалу передає кадр «Дозвіл суперництва», за яким ідуть чотири вікна відповіді. Внаслідок розв’язання конфліктної ситуації, здійснюваного за допомогою тієї самої процедури «Вікно конфліктів», абонентська система АС₃, успішно передавши кадр «Встановити наступника», підключається до логічного кільця між абонентськими системами АС₄ і АС₁. Зважаючи на те, що при підключенні виник конфлікт, абонентська система АС₃ ініціює процедуру підключення нових абонентських систем, унаслідок чого здійснюється підключення абонентської системи АС₂. При цьому конфлікт не спостерігається, тому що АС₂ є єдиною абонентською системою, яка вимагає підключення.

Залежно від використовуваних мережевих засобів може реалізовуватися різна топологія мережі: лінійна, зірко- або деревоподібна. Основною областю застосування мереж стандарту IEEE-802.4 є сфера виробничих мереж, де висуваються жорсткі вимоги до мережевого трафіка.