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使用CSMA/CD協議

發布時間:2014/9/11 20:15:39 訪問次數:780

  顯然,在使用CSMA/CD協議時,一個站不可能同時進行發送和接收(但必須邊發送邊監聽信道)。AD1981AJST因此使用CSMA/CD協議的以太網不可能進行全雙工通信而只能進行雙向交替通信(半雙工通信)。

   在t=0時,A發送數據。B檢測到信道為空閑。

   在t-z-一萬時(這里f>萬>0),A發送的數據還沒有到達B時,由于B檢測到信道是空閑,因此B發送數據。

   經過時間萬/2后,即在t-z-- 8/2時,A發送的數據和B發送的數據發生了碰撞。但這時A和B都不知道發生了碰撞。

   在t-f時,B檢測到發生了碰撞,于是停止發送數據。

   在戶2f -萬時,A也檢測到發生了碰撞,因而也停止發送數據。

   A和B發送數據均失敗,它們都要推遲一段時間再重新發送。

   由此可見,每一個站在自己發送數據之后的一小段時間內,存在著遭遇碰撞的可能性。這一小段時間是不確定的,它取決于另一個發送數據的站到本站的距離。因此,以太網不能保證某一時間之內一定能夠把自己的數據幀成功地發送出去(因為存在產生碰撞的可能)。以太網的這一特點稱為發送的不確定性。如果希望在以太網上發生碰撞的機會很小,必須使整個以太網的平均通信量遠小于以太網的最高教據率。

    最先發送數據幀的A站,在發送數據幀后至多經過時間2T就可知

道所發送的數據幀是否遭受了碰撞。這就是萬一0的情況。因此以太網的端到端往返時間2T為爭用期(contention period),它是一個很重要的參數。爭用期又稱為碰撞窗口(collisionwindow)。這是因為一個站在發送完數據后,只有通過爭用期的“考驗”,即經過爭用期這

段時間還沒有檢測到碰撞,才能肯定這次發送不會發生碰撞。這時,就可以放心把這一幀數據順利發送完畢。

   以太網使用截斷二進制指數退避(truncated binary exponential backoff)算法來確定碰撞后重傳的時機。截斷二進制指數退避算法并不復雜。這種算法讓發生碰撞的站在停止發送數據后,不是等待信道變為空閑后就立即再發送數據,而是推遲(這叫作退避)一個隨機的時間。這點很容易理解,因為如果幾個發生碰撞的站都在監聽信道,那么都會同時發現信道變成了空閑。如果大家都同時再重新發送,那么肯定又會發生碰撞。為了使各站進行重傳時再次發生沖突的概率減小


  顯然,在使用CSMA/CD協議時,一個站不可能同時進行發送和接收(但必須邊發送邊監聽信道)。AD1981AJST因此使用CSMA/CD協議的以太網不可能進行全雙工通信而只能進行雙向交替通信(半雙工通信)。

   在t=0時,A發送數據。B檢測到信道為空閑。

   在t-z-一萬時(這里f>萬>0),A發送的數據還沒有到達B時,由于B檢測到信道是空閑,因此B發送數據。

   經過時間萬/2后,即在t-z-- 8/2時,A發送的數據和B發送的數據發生了碰撞。但這時A和B都不知道發生了碰撞。

   在t-f時,B檢測到發生了碰撞,于是停止發送數據。

   在戶2f -萬時,A也檢測到發生了碰撞,因而也停止發送數據。

   A和B發送數據均失敗,它們都要推遲一段時間再重新發送。

   由此可見,每一個站在自己發送數據之后的一小段時間內,存在著遭遇碰撞的可能性。這一小段時間是不確定的,它取決于另一個發送數據的站到本站的距離。因此,以太網不能保證某一時間之內一定能夠把自己的數據幀成功地發送出去(因為存在產生碰撞的可能)。以太網的這一特點稱為發送的不確定性。如果希望在以太網上發生碰撞的機會很小,必須使整個以太網的平均通信量遠小于以太網的最高教據率。

    最先發送數據幀的A站,在發送數據幀后至多經過時間2T就可知

道所發送的數據幀是否遭受了碰撞。這就是萬一0的情況。因此以太網的端到端往返時間2T為爭用期(contention period),它是一個很重要的參數。爭用期又稱為碰撞窗口(collisionwindow)。這是因為一個站在發送完數據后,只有通過爭用期的“考驗”,即經過爭用期這

段時間還沒有檢測到碰撞,才能肯定這次發送不會發生碰撞。這時,就可以放心把這一幀數據順利發送完畢。

   以太網使用截斷二進制指數退避(truncated binary exponential backoff)算法來確定碰撞后重傳的時機。截斷二進制指數退避算法并不復雜。這種算法讓發生碰撞的站在停止發送數據后,不是等待信道變為空閑后就立即再發送數據,而是推遲(這叫作退避)一個隨機的時間。這點很容易理解,因為如果幾個發生碰撞的站都在監聽信道,那么都會同時發現信道變成了空閑。如果大家都同時再重新發送,那么肯定又會發生碰撞。為了使各站進行重傳時再次發生沖突的概率減小


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