3.5 介质访问控制
隔离广播式通信,隔离同一信道不同结点的信号,是数据链路层的一个子层,叫介质访问控制子层(MAC)
3.5.1 信道划分介质访问控制(静态)
1.频分多路复用(并行)
共享时间,同时走双车道
2.时分多路复用(并发)
共享空间,轮流走
3.波分多路复用
4.码分多路复用
共享时间和空间,东西放在一辆车上,到了再分开
CDMA 码分多址
每个比特分成 m 个时间槽
3.5.2 随机访问介质访问控制(动态)(产生冲突)
既不共享空间,也不共享时间。将广播信道转换为点对点信道
胜利者通过争用获得信道,从而获取信息的发送权。
1.ALOHA 协议 (不听就说)
(1)纯 ALOHA 协议
想发就发,如果冲突就随机重传
(2)时隙 ALOHA 协议
将时间划分成一段段等长时隙,每个时隙开始时才能发送一个帧(整点发送),如果冲突,随机整点重传
2.CSMA 协议(先听再说)
(1)1-坚持 CSMA
信道空闲:立刻发送
信道忙:继续侦听
(2)非坚持 CSMA
信道空闲:立刻发送
信道忙:放弃侦听,等待一个随机时间再侦听
(3)p-坚持 CSMA
信道空闲:以概率 p 发送,以概率 1-p 推迟到下一个时隙
信道忙:持续侦听,直到信道空闲
3.CSMA/CD 协议(先听再说,边听边说,冲突停发,随机重发)
用于有线网络
争用期 2tao
最短帧长=争用期时间内发出的比特数。
等多久再发?2rtao,k=min[重传次数,10],r=rand(0,2^k-1)
第一次重传:0 或 2r
第二次重传:0 或 2r 或 4r 或 6r
最小帧长 (bit)/数据传输速率>2tao,才能在发送完毕前检测到冲突。
最小帧长=总线传播时延 x 数据传输速率 x2
拉屎💩,要在拉出💩之前检测裤子脱了没,最短💩长=拉到裤子的时间 x 拉屎速度 x2
4.CSMA/CA 协议 (先预约)
在 CSMA 的基础上增加了冲突避免功能。
广泛应用于无线局域网。
处理隐蔽站问题:发 RTS(request to send),回复 CTS(clear to send)
RTS————>
<—————CTS
DATA————>
<—————ACK
3.5.3 轮询访问:令牌传递协议
优势:CSMA/CD 网络各站随机发送数据,有冲突产生。负载很重时,冲突会加剧。而令牌环网各站轮流使用令牌发送数据,无论网络负载如何,都无冲突,正是它的突出优点。
同一时刻,环上只有一个数据在传输。
发完数据后,将令牌给下一个人。
网上所有节点共享网络带宽