CSMA/CD協議


協議目的:

避免同一信道信號碰撞

協議規則:

(1)准備發送: 適配器從網絡層獲得一個分組, 加上以太網的
首部和尾部組成以太網幀, 放入適配器的緩存中。
(2)檢測信道: 若檢測到信道忙, 則應不停地檢測, 一直等待
信道轉為空閑。 若檢測到信道空閑, 並在96比特時間內信道
保持空閑, 就發送這個幀。
3)在發送過程中仍不停地檢測信道, 即網絡適配器要邊發送
邊監聽。 這里只有兩種可能性:
一是發送成功: 在爭用期內一直未檢測到碰撞。 這個幀肯
定能夠發送成功。 發送完畢后, 其他什么也不做。 然后回
到(1)。
二是發送失敗: 在爭用期內檢測到碰撞。 這時立即停止發
送數據, 並按規定發送人為干擾信號。 適配器接着就執行
指數退避算法, 等待r倍512比特時間后, 返回到步驟(2),
繼續檢測信道。 但若重傳達16次仍不能成功, 則停止重傳
而向上報錯。

 

 

多點接入MA:又稱為動態媒體接入,分為兩類。那么如何限制呢??????

  隨機接入:所有用戶可以隨機地發送信息。必須有解決碰撞地網絡協議。

  受控接入:用戶不能隨機發送信息要滿足一定地控制。如分散控制的令牌環局域網和集中控制的多點線路探詢,或稱為“輪詢”。

載波監聽CS:用電子技術檢測總線上有沒有其他計算機發送的數據信號。

碰撞檢測CD:就是計算機邊發送數據邊檢測信道上的信號電壓大小。

  當多個站同時發送數據時,總線上電壓擺動值增大。

  當電壓擺動超過一定門限值時,就認為至少有兩個站在同時發送數據,表面產生了碰撞。

發送數據的站一旦發現發生了碰撞:

  立即停止發送數據
  再繼續發送若干比特的人為干擾信號(jamming signal)
  以便讓所有用戶都知道現在已經發生了碰撞

發生碰撞的站在停止發送數據后, 要推遲(退避) 一個隨機時
間才能再發送數據。

二進制指數類型退避算法:

確定基本退避時間, 一般是取爭用期 2時間
定義參數 k k 小於等於10, 即
k = Min[ 重傳次數, 10]
從整數集合[0,1,, (2k -1)]中隨機地取出一個數, 記為 r
重傳所需的時延就是 r 倍的基本退避時間, 即
退避時延=r× 2tao
(對10Mb/s以太網, 2tao= 512比特發送時間= 51.2 微秒
當重傳達 16
次仍不能成功時即丟棄該幀, 並向高層報告。

特性:

雙向交替通信(半雙工通信)

每個站在發送數據

爭用期的長度
以太網取 51.2 微秒為爭用期的長度。
對於 10 Mb/s 以太網, 在爭用期內可發送512 bit
64 字節
也可以說, 爭用期是512比特發送時間
以太網在發送數據時, 若前 64 字節沒有發生沖突, 則后
續的數據就不會發生沖突。

最短有效幀長
如果發生沖突, 就一定是在發送的前 64 字節之內。
由於一檢測到沖突就立即中止發送, 這時已經發送出去的
數據一定小於 64 字節。
以太網規定了最短有效幀長為 64 字節, 凡長度小於 64
字節的幀都是由於沖突而異常中止的無效幀

幀間最小間隔
幀間最小間隔為 9.6 微秒相當於 96 bit 的發送時間。
一個站在檢測到總線開始空閑后, 還要等待 9.6 s 才能
再次發送數據。
這樣做是為了使剛剛收到數據幀的站的接收緩存來得及清
理, 做好接收下一幀的准備。



協議限制方法:

對於隨機接入只能人人自我監督

對於受控接入有受控手段


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