| 二、媒体访问控制(MAC) |
| IEEE802.3或Ethernet所用的媒体访问法为带有碰撞检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)。按 照这种方法,一个工作站在发送前,首先侦听媒体上是否有活动,即称为“谈前听”协议。所谓 活动是指媒体上有无传输,也就是载波是否存在。如果侦听到有载波存在,工作站便推迟自己的 传输。在侦听的结果为媒体空闲时,则立即开始进行传输。在侦听到媒体忙而等待传输情况下, 当传输中的帧最后一个数据位通过后,应继续等待至少9.6us,以提供适当的帧间间隔,随后便可 进行传输。 如果两个工作站同时试图进行传输,将会造成废帧,这种现象称为碰撞,并认为是一种正常 现象,因以媒体上连接的所有工作站的发送都基于媒体上是否有载波,所以称为载波侦听多路访 问(CSMA)。为保证这种操作机制能够运行,还需要具备检测有无碰撞的机制,这便是碰撞检测(CD)。 也就是说,在一个工作站发送过程中仍要不断检测是否出现碰撞。出现碰撞的另一种情况是由下 述原因造成的,即信号在LAN上传播有一定时延,对于粗缆而言,信号在其上的传播速度是光速的 77%。对于细缆,在其上的传播速度为光速的65%。由于这种传播时延,虽然LAN上某一工作站已开 始发送,但由于另外一工作站尚未检测到第一站的传输也启动发送,从而造成碰撞。图3示出了工 作站检测碰撞所需的时间,图中标出的数字1为工作站发送一个帧(传输单位)所需的时间,数字0.5 为工作站A传输到工作站B所需的传播时间。可以看到,工作站A检测到碰撞是从A到B传播时间的2 倍。 图3还表明,帧长度要足以在发完之前就能检测到碰撞,否则碰撞检测就失去意义。因此,在 IEEE802.3标准中定义了一个间隙时间,其大小为住返传播时间与为强化碰撞而有意发送的干扰序 列时间之和。这个间隙时间可用来确定最小的MAN帧长。 检测到碰撞之后,涉及该次碰撞的站要丢弃各自开始的传输,转而继续发送一种特殊的干扰 信号,使碰撞更加严重以便警告LAN上的所有工作站,碰撞出现了!在此之后,两个碰撞的站都采 退避策略,即都设置一个随机间隔时间,另有当此时间间隔满期后才能启动发送。当然如果这两 个工作站所选的随机间隔时间相同,碰撞将会继续产生。为避免这种情况的出现,退避时间应为 一个服从均匀分布的随机量。同时,由于碰撞产生的重传加大了网络的通信流量,所以当出现多 次碰撞后,它应退避一个较长的时间。
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