計算機網路中的靜態通道分配是什麼?
在無線網路中,通道可以在源和目標之間分配,並且在源和目標之間,每個路由器都以對等方式連線到其相鄰路由器,整個通道由多個路由器組成。
因此,一些通道用於靜態路由,一些通道用於動態路由方案。
通道分配型別
通道分配方案的不同型別如下:
- 靜態通道分配
- 動態通道分配
- 混合通道分配
現在讓我們討論一下靜態通道分配:
靜態通道分配
靜態通道分配方案的過程將在下面分步驟解釋:
步驟 1 - 如果有 N 個使用者,則頻寬將被分成 N 個大小相等的部分,每個使用者分配一部分。這是因為每個使用者都有一個私有的頻段。
步驟 2 - 當用戶數量少且恆定,每個使用者都有大量的流量時,這種劃分是一種簡單而有效的分配機制。
步驟 3 - 讓我們以 FM 收音機的無線示例為例,每個電臺都獲得一部分 FM 頻段,並大部分時間使用它來廣播其訊號。
步驟 4 - 當傳送者數量大且變化,或流量突然變化時,FDM 會遇到一些問題。
步驟 5 - 如果頻譜被分成 N 個區域,並且當前少於 N 個使用者有興趣通訊,則很大一部分寶貴的頻譜將被浪費。如果超過 N 個使用者想要通訊,則其中一些使用者將被拒絕許可,因為缺乏頻寬,即使一些已被分配頻段的使用者幾乎從不傳輸或接收任何內容。
步驟 6 - 靜態分配不適合大多數計算機系統,在這些系統中,資料流量極具突發性,峰值流量與平均流量之比通常為 1000:1,因此大多數通道在大多數時間都處於空閒狀態。
步驟 7 - 透過簡單的排隊論計算可以很容易地看出靜態 FDM 的效能不佳。
讓我們從平均延遲時間 T 開始,
將幀傳送到容量為 C bps 的通道上。
假設幀以平均到達時間 λ 幀/秒的隨機方式到達
幀的平均長度為 1/µ 位元。
藉助這些引數,通道的服務率為 μC 幀/秒
標準排隊論結果為:
T= 1/( µC- λ)
現在將單個通道分成 N 個獨立的子通道,每個子通道的容量為 C/N bps。
每個子通道的平均輸入速率為 λ/N。
最後我們得到
TN=1/(µ(C/N) – (λ/N)) = N/( µC- λ) = NT
示例
如果 C 為 100Mbps,平均幀長度 1/µ 為 10,000 位,幀到達時間 λ 為 5000 幀/秒,則:
T=1/(µC- λ) = 200 μsec.
靜態通道分配技術
靜態通道分配有兩種技術,分別是 TDMA 和 FDMA。
分時多重進接 (TDMA) - 時間軸被分成固定長度的時間槽。每個使用者都被分配一組固定的時間槽,在這些時間槽內它可以傳輸。然後它要求使用者與一個公共時鐘同步。其餘位用於同步。
分頻多重進接 (FDMA) - 可用的頻率頻寬被分成兩個頻段。為每個使用者分配一個固定頻段。它需要使用者頻段之間的安全頻段以避免串擾。