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基于竞争的介质访问协议

发布时间: 2023-06-01 04:54:38

① 简述以太网CSMA/CD协议的工作原理

CSMA/CD的基本原理是:

每个节点都共享网络传输信道,在每个站要发送数据之前,都会检测信道是否空闲,如果空闲则发送,否则就等待;在发送出信息后,则对冲突进行检测,当发现冲突时,则取消发送。

可以借助于生活中的一个例子来解释:假设有这一层楼,两旁住了几十户人,中间只有一条仅供一人同行的走道。我们看情况会怎么样:

1、当这些住户要经过走道出来时,首先探出头来看看走道上有没有人(这就是载波监听),如果没有,就通过走道出来;

2、如果走道上有人走,那么就一直盯着走道,直到走道上没人时再出来(1-坚持监听算法);

3、如果有两人同时看到走道上没有人,而同时走向走道(冲突检测),则两个人发现时就马上回到自己屋里。在整个协议中最关键的是载波监听、冲突检测两部分。

(1)基于竞争的介质访问协议扩展阅读:

CSMA/CD协议的特点:

CSMA/CD是一种争用型的介质访问控制协议。它起源于美国夏威夷大学开发的ALOHA网所采用的争用型协议,并进行了改进,使之具有比ALOHA协议更高的介质利用率。主要应用于现场总线Ethernet中。

另一个改进是,对于每一个站而言,一旦它检测到有冲突,它就放弃它当前的传送任务。换句话说,如果两个站都检测到信道是空闲的,并且同时开始传送数据,则它们几乎立刻就会检测到有冲突发生。

它们不应该再继续传送它们的帧,因为这样只会产生垃圾而已;相反一旦检测到冲突之后,它们应该立即停止传送数据。快速地终止被损坏的帧可以节省时间和带宽。

② 什么是介质访问控制协议,其主要作用是什么

介质访问控制协议(MAC)用以描述帧的寻址和识别等规范,并完成帧校验序列的产生和校验等功能。

③ 介质访问控制方法

介质访问控制方法:

1、争用型介质访问控制,又称随机型的介质访问控制协议,如CSMA/CD方式。

2、确定型介质访问控制,又称有序的访问控制协议,如Token(令牌)方式。

介质访问控制是解决当局域网中共用信道的使用产生竞争时,如何分配信道的使用权问题。它定义了数据帧怎样在介质上进行传输。在共享同一个带宽的链路唯弯中,对连接介质的访问是“先来先服务”的。

物理寻址在此处被定义,逻辑拓扑(信号通过物理拓扑的路径)也在此处被定义。线路控制、出错通知(不纠正)、帧的传递顺序和可选择的流量控制也在这一子层实现。

介质访问控制原理:

在CSMA中,由于信道传播时延的存在,即使通信双方的站点都没有侦听到载波信号,在发送数销山模据时仍可能会发生冲突,因为他们可能会在检测到介质空闲时同时发送数据,致使冲突发生。尽管CSMA可以发现冲突,但它并没有先知的冲突检测和阻止功能,致使冲突发生频繁。

一种CSMA的改进方案是使发送站点在传输过程中仍继续侦听介质,以检测是否存在冲突。如果两个站点都在某一时间检测到信道是空闲的,并且同时开始传送数据,则它们几乎立刻就会检测到有冲突发生。

如果发生冲突,信道上可以检测到超过发送站点本身发送的载波亏缓信号幅度的电磁波,由此判断出冲突的存在。一旦检测到冲突,发送站点就立即停止发送,并向总线上发一串阻塞信号,用以通知总线上通信的对方站点,快速地终止被破坏的帧,可以节省时间和带宽。

④ 什么是按照介质访问协议分类

介质访问方式,也就是怎么传输信号。是用什么方式,在目前访问方式有 双绞线 光钎 无线。 一般局域网介绍传输方式是双绞线。

按照介质访问协议,可分为以太网、令牌环网、令牌总线网。分类标准还有很多,在此只介绍一些常见的分类方案,如图所示。

广播信道又被称为多路访问信道或者随机访问信道,通信信道又被称为介质,网络结点使用信道进行通信被称为介质访问,因此协调各个网络结点的行为、决定广播信道使用权的协议就被称为介质访问控制协议。

在广播网中,对于不同的传输介质、不同的网络拓扑结构,所采用的介质访问控制协议也不尽相同。因此在数据链路层专门设计了一个介质访问控制(MAC)子层,用于实现广播网中的信道分配,解决信道争用问题。点到点网络中没有MAC子层的概念。



广播信道的分配策略主要包括静态分配策略和动态分配策略两大类:

1、静态分配策略。

包括时分多路复用和同步时分多路复用。预先将频带或时隙固定地分配给多个网络结点,各结点都有自己专用的频带或时隙,彼此不干扰。适用于网络结点数目少,且每个结点都有大量数据要发送的场合;这个时候采用静态分配策略控制简单而且信道的使用效率高。

但是对于大部分计算机网络来说,结点的数量众多而且不固定,随时可能会有结点的加入或退出网络,同时结点间的数据传输也具有突发性的特点;此时如果采用静态分配策略进行信道分配,既不容易实现,信道的利用率也比较低,这个时候应当采用动态分配策略。

2、动态分配策略。

包括随机访问和控制访问,本质上属于异步时分多路复用。各个站点当且仅当有数据需要发送时,才占用信道进行数据传输。

⑤ 简述CSMA/CD的工作原理。

当一个节点想在网络中发送数据时,它首先检查线路上是否有其他主机的信号在传送:如果有,说明其他主机在发送数据,自己则利用退避算法等一会再试图发送;如果线路上没有其他主机的信号,自己就将数据发送出去。

同时,不停的监听线路,以确信其他主机没有发送数据,如果检测到有其他信号,自己就发送一个JAM阻塞信号,通知网段上的其他节点停止发送数据,这时,其他节点也必须采用退避算法等一会再试图发送。

(5)基于竞争的介质访问协议扩展阅读

CSMA/CD重要特性:

使用 CSMA/CD 协议的以太网不能进行全双工通信而只能进行双向交替通信(半双工通信)

每个站在发送数据之后的一小段时间内,存在着遭遇碰撞的可能性

这种发送的不确定性使整个以太网的平均通信量远小于以太网的最高数据率

⑥ 以太网的介质访问控制协议是什么

访问控制协议(MAC)有很多。
但以太网采用的是csma/cd,即载波监听多路访问/冲突检测协议。
CSMA/CD协议的工作原理是:某站点想发送数据时,必须首先侦听信道。如果信道空闲,立即发送数据并进行冲突检测;如果信道忙,继续侦听信道,直到信道变为空闲后才继续发送数据,并进行冲突检测。如果站点在发送数据过程中检测到冲突,它将立即停止发送数据并等待一个随机长的时间,重复上述过程。
即:
先听后说,边听边说。
一旦冲突,立即停说。
等待时机,然后再说。

CSMA/CD即载波侦听多路访问/冲突检测,是广播型信道中采用一种随机访问技术的竞争型访问方法,具有多目标地址的特点。它处于一种总线型局域网结构,其物理拓扑结构正逐步向星型发展。CSMA/CD采用分布式控制方法,所有结点之间不存在控制与被控制的关系。
原理:

⑦ 基于竞争的mac协议有什么特点

802.11无线以太网在MAC层使用CSMA/CA协议。CSMA/CD协议有两个要点:一是发送前先检测信道,信道空闲就饥裤立乱肢做即发送,信道忙的时候就随机推迟发送;二是边发送边检测信道,一发现碰撞就立即哗衡停止发送。协议设计的目的是为了尽量减小碰撞发生的概率。

⑧ 局域网的主要特点是什么为什么局域网采用广播通信方式二广域网不采用

局域网一般为一个部门或单位所有,建网、维护以及扩展等较容易,系统灵活性高。其主要特点是:

1、覆盖的地理范围较小,只在一个相对独立绝扒的局部范围内联,如一座或集中的建筑群内。

2、使用专门铺设的传输介质进行联网,数据传输速率高(10Mb/s~10Gb/s)。

3、通信延迟时间短,可靠性较高。

4、局域网可以支持多种传输介质。

采用两种媒体访问控制技术,由于采用共享广播信道,而信道又可用不同的传输媒体,所以局域网面对的问题是多源,多目的的连连管理,由此引发出多中媒体访问控制技术在局域网中各站通常共享通信媒体,采用广播通信方式是天然合适的,广域网通常采站点间直接构成格状网。

(8)基于竞争的介质访问协议扩展阅读:

局域网中的一些协议,在安装操作系统时会自动安装。如在安装Windows 2000或Windows 95/98时,系统会自动安装NetBEUI通信协议。在安装NetWare时,系统并腔昌会自动安装IPX/SPX通信协议。

其中三种协议中,NetBEUI和IPX/SPX在安装后不需要进行设置就可以直接使用,但TCP/IP要经过必要的设置。所以圆核下文主要以Windows 2000环境下的TCP/IP协议为主,介绍其安装、设置和测试方法,其他操作系统中协议的有关操作与Windows 2000基本相同,甚至更为简单。

当TCP/IP协议安装并设置结束后,为了保证其能够正常工作,在使用前一定要进行测试。我建议大家使用系统自带的工具程序:PING命令,该工具可以检查任何一个用户是否与同一网段的其他用户连通,是否与其他网段的用户连接正常,同时还能检查出自己的IP地址是否与其他用户的IP地址发生冲突。

假如服务器的IP地址为190.201.2.1,如要测试你的机器是否与服务器接通时,只需切换到DOS提示符下,并键入命令“PING190.201.2.1”即可。如果出现类似于“Reply from 190.201.2.1……”的回应,说明TCP/IP协议工作正常;

如果显示类似于“Request timed out”的信息,说明双方的TCP/IP协议的设置可能有错,或网络的其它连接(如网卡、HUB或连线等)有问题,还需进一步检查。