计算机网络之数据链路层与局域网 - 多路访问控制协议( 二 )


工作原理:通过硬件装置( 载波监听装置),在通信站发送数据之前,先监听信道上其他站点是否在发送数据,如果在发送,则暂时不发送 。
根据监听策略不同,分为3类:
1. 非坚持CSMA;
2. 1-坚持CSMA;
3. P-坚持CSMA
2.3.带冲突检测的载波监听多路访问协议( Sense/, CSMA/CD)(先听后说,边听边说);
工作原理:通信站使用CSMA协议进行数据发送,在发送期间如果能检测到碰撞,立即终止发送,并发出一个冲突强化信号,使所有通信站点都知道冲突的发生,发出冲突强化信号后,等待一个随机时间,再重复上述过程 。
CSMA/CD的工作状态分为: 传输周期、 竞争周期、 空闲周期 。
信道有3种状态: 传输状态、 竞争状态、 空闲状态 。
使用CSMA/CD协议实现多路访问时,通过共享信道通信的两个通信站之间相距的最远距离D,信号的传播速度V,数据帧长度L,以及信道信息传输速率R之间满足以下约束:
3.受控接入MAC协议
受控接入: 各个用户不能随意的接入信道而必须服从一定的控制 。
分类: 集中式控制、 分散式控制 。
3.1. 集中式控制: 系统有一个主机负责调度其他通信站接入信道,从而避免冲突 。方法: 轮询 。( 轮叫轮询,传递轮询);
3.2.分散式控制: 方法是令牌技术;
令牌是一种特殊的帧,代表了通信站使用信道的许可,在信道空闲时一直在信道上传输,一个通信站想要发送数据就必须首先获得令牌 。
令牌环的操作过程:
1. 网络空闲时,只有一个令牌在环路上绕行 。
2. 当一个站点要发送数据时,必须等待并获得一个令牌,将令牌的标志位置为“ 1”,随后便可发送数据 。( 空令牌: 标志位置为“ 0”,被占用: 标志位置为“ 1” )
3. 环路中的每个站点边转发数据,边检查数据帧中的目的地址,若为本站点的地址,便读取其中所携带的数据 。
4.数据帧绕环一周返回时,发送站将其从环路上撤销,即“ 自生自灭”。
5. 发送站点完成数据发送后,重新产生一个令牌传至下一个站点,以使其他站点获得发送数据帧的许可权 。
令牌丢失和数据帧无法撤销是环网上最严重的两种错误 。