Проект «Сфера-82»: Цвет и слой - Станислав Миков
Петр Иванович одобрительно крякнул.
— Физику не обманешь, Вадим. Против лома нет приема. Если земля гуляет, никакая контрольная сумма не спасет.
— Контрольная сумма спасет от записи мусора на диск, — парировал Кравец. — Она скажет: пакет битый, бросай его. Но она не доставит данные. Поэтому, Петр Иванович, давайте менять физику. МГТФ в мусорку. Что у нас есть нормального?
Аналоговик неторопливо вытер руки ветошью.
— Есть витая пара. Сами скрутим из того же монтажного. Есть коаксиал, РК-75. И есть экранированная двужилка от старых микрофонов.
— Тащите двужилку, — решил Кравец. — Липатов, пишите: Опыт номер два. Тот же код. Тот же блок питания. Кабель — экранированный, экран заземлен на корпус ведущей машины.
Пока Петр Иванович ходил в свои владения за проводом, Птицын задумчиво листал распечатку.
— Вадим Сергеевич, — позвал он, не поднимая глаз. — Если мы признаем, что кабель может ловить помехи, значит, ошибка «04» будет всегда. Рано или поздно. Каким бы толстым ни был экран.
— Обязательно будет, — согласился Кравец.
— Тогда моя обработка битой суммы никуда не годится. По таймеру у нас повторы работают, а при неверной контрольной сумме программа останавливается при первой же ошибке, хотя связь обрываться не должна.
Кравец перестал крутить карандаш. Он внимательно посмотрел на младшего инженера.
— Дошло наконец. Вот теперь ты переходишь к настоящему промышленному обмену. Что предлагаешь?
Птицын придвинул к себе чистый лист бумаги и начал быстро рисовать блок-схему, комментируя на ходу:
— Мы не останавливаемся. Но у нас кольцо, мы не можем просто крикнуть в обратную сторону. Если сумма не совпала, машина-приемник не пишет ошибку на экран. Она выставляет в хвост проходящего пакета служебный бит ошибки. Пакет летит дальше по кольцу.
— И когда маркер с пакетом возвращается к мастеру… — кивнул Кравец, предлагая Саше закончить мысль.
— Мастер видит этот бит. Понимает, что пакет доехал битым. Он сохраняет маркер у себя, ждет пару миллисекунд, чтобы помеха в кабеле успокоилась, и кидает пакет в кольцо заново.
— Сколько раз кидаем? Бесконечно? — прищурился Липатов. — У нас машина зависнет в бесконечном цикле, если провод топором перерубят.
— Три попытки, как и по таймеру, — Саша зачеркнул стрелку на схеме и нарисовал ромб условия. — Если три раза подряд пакет бьется, значит, линия оборвалась окончательно. Тогда выдаем критическую ошибку оператору. А если со второго раза прошло — работаем дальше. Оператор даже не заметит сбоя.
— А вот это уже ошибка, — Кравец наклонился над столом, упираясь ладонями в край. — Для оператора сбой пройдет незаметно. А техник обязан его увидеть. Иначе у тебя линия будет работать на соплях неделями, перекидывая каждый пакет по три раза, скорость упадет втрое, а никто и не почешется, пока всё не сгорит. Нам нужен счетчик в журнале.
Липатов моментально включился:
— Аппаратный счетчик?
— Программный, — Кравец постучал пальцем по схеме Птицына. — Саша, ты выделяешь в памяти два байта. Счетчик повторов. Каждый раз, когда ведущая машина вынуждена переотправить пакет, она увеличивает этот счетчик на единицу. В конце передачи оператор видит надпись: «ПЕРЕДАЧА ЗАВЕРШЕНА». А техник нажимает комбинацию клавиш и видит в журнале: «ПОВТОРОВ: 12». Если повторов ноль — всё идеально. Если два-три на тысячу пакетов — норма. Если сотня — берем паяльник и идем проверять контакты, пока линия жива.
Липатов аккуратно обвел записи.
— Это рабочий алгоритм. Фиксирую его как базовый профиль обмена, — произнес он. — Назовем его…
— «СФ-ЛИНК-81», черновик, — подсказал Кравец. — Базовый рабочий минимум.
Вернулся Петр Иванович, волоча за собой бухту тяжелого серого кабеля. Под толстой внешней оболочкой угадывалась медная экранирующая сетка. От провода пахло слежавшимся полихлорвинилом и подвальной сыростью — моток явно долго ждал своего часа на складе.
— Откусывай, — скомандовал аналоговик, протягивая Саше массивные бокорезы.
Следующие двадцать минут в комнате слышались только щелчки инструмента и тихое шипение канифоли. Птицын разделывал концы экранированной двужилки. Он аккуратно надрезал изоляцию, расплел медную сетку, скрутил в отдельную косичку, стараясь не повредить внутренние сигнальные провода, и залудил.
Кравец внимательно следил за руками Саши.
— Экран паяй только со стороны ведущей машины, — предупредил он. — На приемниках просто откуси и заизолируй.
— Почему не с обеих сторон? — удивился Птицын. Он обтер жало паяльника о кусок влажной ветоши, сбивая лишний припой. — Надежнее же масса будет.
Вместо Кравца ответил Петр Иванович.
— Вот потому вы, цифровики, и горите синим пламенем, — вздохнул ветеран. — У тебя три машины. Они питаются от разных розеток. Между нулями этих розеток может быть разность потенциалов. Вольта три, а то и пять. Если ты соединишь корпуса машин экраном кабеля, по этому экрану потечет уравнивающий ток. Получишь петлю. Вся твоя защита превратится в генератор помех прямо внутри провода. Экран должен служить клеткой Фарадея, сливать статику на землю в одной точке, а не работать силовым проводом.
Саша молча кивнул и послушно откусил расплетенную медь на концах, идущих к бездисковым «Сферам».
Пока Птицын возился с железом, Кравец присел на стул и прикрыл глаза, мысленно прокручивая алгоритм.
— Липатов, — не открывая глаз, сказал он. — В инструкцию. Раздел «Возможные неисправности». Что мы пишем, если машина-приемник вообще не отвечает? Даже ошибку не выдает. Просто молчит.
Сергей Дмитриевич перелистнул страницу.
— «Проверить подключение разъема. Заменить плату сетевого узла».
— А как программа ведущей машины поймет, что приемник отключен? — открыл глаза Кравец. — Она кинула пакет и ждет ответа. Приемник выключен, ответа нет.
Птицын, закручивая винты, спокойно отозвался:
— У меня стоит таймер на сто миллисекунд. Если тишина — порт сбросится и пойдет повтор.
— Верно, — кивнул Кравец. — Ограничение времени ожидания есть. Только теперь сброс по таймеру заводи в счетчик повторов. Обрыв и битый пакет обрабатываются одинаково.
К вечеру новую линию собрали. Серый экранированный кабель, жесткий и неподатливый, змеился по столу, соединяя три машины. Птицын потратил еще полчаса, переписывая код программы: добавил счетчик повторов, обработку NAK и привязал к ним уже существующий сброс по таймеру. Он вбивал шестнадцатеричные коды прямо