计算机网络【CN】介质访问控制

信道划分介质访问控制

• FDM
• TDM
• WDM
• CDM【掌握eg即可】

随机介质访问控制

CSMA

CSMA/CD【有线】

• 总线型、半双工【所以才需要冲突检测】
• 最小帧长 = 总线传输速率*总线传播时延*2
• 截断二进制指数退避算法：
  • 基本退避时间：2𝜏
  • 𝑘=min重传次数，𝑘=min重传次数，
  • [0,1,2,,3…2𝑘−1]中随机选取一个作为r
  • 重传需时：2𝑟𝜏
  • PS：重传16次都不能成功时，抛弃该帧

CSMA/CA【无线】

• 无线局域网802.11a/b/g/n
• 不能搬用CSMA/CD的原因：
  • 接收信号的强度远小于发送信号的强度
  • 隐蔽站问题
• CSMA/CA算法流程：预约信道；ACK帧；RTS/CTS帧
  • 发送数据前，先检测信道是否空闲。
  • 空闲则发出RTS帧 (request to send)，RTS包括发射端的地址、接收端的地址、下一份数据将持续发送的时间等信息;信道忙则等待。
  • 接收端收到RTS后，将响应CTS帧 (clear to send)。
  • 发送端收到CTS后，开始发送数据帧(同时预约信道:发送方告知其他站点自己要传多久数据)。
  • 接收端收到数据帧后，将用CRC来检验数据是否正确，正确则响应ACK帧。【即采用了确认重传ARQ方案，接收到对方的确认才能发送下一个帧】
  • 发送方收到ACK就可以进行下一个数据帧的发送，若没有则一直重传至规定重发次数为止16次(采用二进制指数退避算法来确定随机的推迟时间)。
• 为了尽量避免碰撞, 802.11 规定，所有的站完成发送后，必须再等待一段很短的时间(继续监听)才能发送下一帧。这段时间称为帧间间隔(InterFrame Space, IFS)。 帧间间隔的长短取决于该站要发送的帧的类型。802.11 使用了下列三种IFS:
  • SIFS (短IFS): 最短的IFS, 用来分隔属于一次对话的各帧，使用SIFS的帧类型有ACK帧、CTS帧、分片后的数据帧，以及所有回答AP探询的帧等。
  • PIFS (点协调IFS): 中等长度的IFS, 在PCF操作中使用。
  • DIFS (分布式协调IFS):最长的IFS, 用于异步帧竞争访问的时延。