3.6.1 媒体接入控制

基本概念

当主机CD同时发送时，会发生碰撞

3.6.2 媒体接入控制 —静态划分信道

信道复用

常见的复用技术有： ·频分复用FDM ·时分复用TDM ·波分复用WDM ·码分复用CDM

频分复用FDM

时分复用TDM

每个用户在所划分的时隙里使用线路传输数据 时分复用技术将时间划分成了一段段等长的时分复用帧。 每一个时分复用的围户在每一个时分复用帧中占用固定序号的时隙，每一个用户所占用的时隙是周期性出现的，其周期就是时分复用帧的长度 时分复用的所有用户在不同的时间占用同样的频带宽度。

波分复用WDM

码分复用CDM

例题

习题一 习题二

习题三

总结

3.6.3 媒体接入控制 —动态接入控制 —随机接入

总线局域网使用的协议：CSMA/CD 无线局域网使用的协议：CSMA/CD

载波监听多址接入/碰撞检测 CSMA/CD协议

首先进行多址接，即入多个主机连接到一个总线上，各主机随机发送帧； 然后进行载波监听，当检测到总线空闲96比特时间后，就可以发送帧了； 如果在这个时候，主机B也要进行发送帧，这个时候主机B进行载波监听，发现总线忙，于是持续检测总线，一旦发现总线空闲96比特时间就立即发送帧； 主机B边发送帧边进行碰撞检测，没有检测到碰撞则可继续发送帧的剩余部分； 若主机B发送帧的，B发出去的时候总线还没被占用 C检测到的是空闲主机，C也要发送帧，他俩必然发生碰撞，在产生碰撞时，B和C都在边发送帧边检测碰撞但都检测不到碰撞，碰撞信号沿着总线传播，主机C会比主机B更早检测到碰撞并停止发送，退避一段时间后再发送。

争用期

最小帧长

主机A给主机D发送帧边发送边检测碰撞，主机A很快就发送完毕了，不再针对该帧检测碰撞； 主机C也想发送帧，它检测到信道空闲96比特时间，但事实上，总线并不空闲，因为帧太短，所以检测不出来并且需要将其丢弃。

最大帧长

如果帧过长，会占用过长时间的信道，导致其他主机无法发送帧，且如果帧过长，会导致缓冲区溢出，接收方无法接受。

截断二进制指数退避算法

信道利用率

发送一帧所需的平均时间=多次碰撞产生的争用期+帧的发送时延T0+传播时延

帧发送流程图

帧接收流程

例题

练习一： 练习二

总结

载波监听多址接入/碰撞避免 CSMA/CA协议

若AC同时能作用到B，且同时发送帧，产生了碰撞，但AC都无法检测到碰撞，我们称AC互为隐蔽站。

帧间间隔

CSMA/CA协议的工作原理

什么时候使用退避算法：

CSMA/CA协议的退避算法

A发送帧时，B、C、D也想发送帧于是进行载波监听，发现信道忙进行退避，根据退避算法选择出一个随机的退避时间，并在每个时隙信对信道进行一次检测，当检测到信道由忙状态转为空闲状态，且经过DIFS后，退避计时器开始倒计时，C退避结束后立即开始发送帧，B和D发现信道忙则冻结退避时间，E也要发送过程同上，C发送结束帧后，经过DIFSB和D的退避计时器重新开始从上次冻结的退避剩余时间开始倒计时……（其他时段都一样）等B发送完还有帧需要发送还需要在DIFS时间后再退避一段时间再进行发送

信道预约和虚拟载波监听

采用虚拟载波监听机制，当A发送RTS时，B发送CTS，AC都能收到，只要收到就能知道占用时间，这段时间内C就不会发送数据帧，减少碰撞。

例题

练习一 练习二 练习三