貳.局域網和城域網

　　一.CSMA/CD

　　1. CSMA/CD(帶沖突檢測的載波監聽多路訪問控制)

　　CSMA/CD是一種常用爭用的方法來決定對媒體訪問權的協議，這種爭用協議只適用于邏輯上屬于總線拓撲結構的網絡。在總線網絡中，每個站點都能獨立地決定幀的發送，若兩個或多個站同時發送幀，就會產生沖突，導致所發送的幀都出錯。因此，一個用戶發送信息成功與否，在很大程度上取決于監測總線是否空閑的算法，以及當兩個不同節點同時發送的分組發生沖突后所使用的中斷傳輸的方法。總線爭用技術可分為載波監聽多路訪問CSMA和具有沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD兩大類。

　　2. 載波監聽多路訪問CSMA

　　載波監聽多路訪問CSMA的技術，也稱做無聽后說LBT(Listem Before Talk)。要傳輸數據的站點首先對媒體上有無載波進行監聽，以確定是否有別的站點在傳輸數據。如果媒體空閑，該站點便可傳輸數據;否則，該站點將避讓一段時間后再做嘗試。這就需要有一種退避算法來決定避讓的時間，常用的退避算法有非堅持、1-堅持、P-堅持三種。

　　a、非堅持算法

　　算法規則為：

　　⑴如果媒本是空閑的，則可以立即發送。

　　⑵如果媒體是忙的，則等待一個由概率分布決定的隨機重發延遲后，再重復前一步驟。

　　采用隨機的重發延遲時間可以減少沖突發生的可能性。非堅持算法的缺點是：即使有幾個著眼點為都有數據要發送，但由于大家都在延遲等待過程中，致使媒體仍可能處于空閑狀態，使用率降低。

　　b、1-堅持算法

　　算法規則：

　　⑴如果媒體空閑的，則可以立即發送。

　　⑵如果媒體是忙的，則繼續監聽，直至檢測到媒體是空閑，立即發送。

　　⑶如果有沖突(在一段時間內未收到肯定的回復)，則等待一隨機量的時間，重復步驟⑴～⑵。

　　這種算法的優點是：只要媒體空閑，站點就立即可發送，避免了媒體利用率的損失;其缺點是：假若有兩個或兩個以上的站點有數據要發送，沖突就不可避免。

　　c、P-堅持算法

　　算法規則：

　　⑴監聽總線，如果媒體是空閑的，則以P的概率發送，而以(1-P)的概率延遲一個時間單位。一個時間單位通常等于最大傳播時延的2倍。

　　⑵延遲一個時間單位后，再重復步驟⑴。

　　⑶如果媒體是忙的，繼續監聽直至媒體空閑并重復步驟⑴。

　　P-堅持算法是一種既能像非堅持算法那樣減少沖突，又能像1-堅持算法那樣減少媒體空閑時間的折中方案。問題在于如何選擇P的有值，這要考慮到避免重負載下系統處于的不穩定狀態。假如媒體是忙時，有N個站有數據等待發送，一旦當前的發送完成時，將要試圖傳輸的站的總期望數為NP。如果選擇P過大，使NP>1，表明有多個站點試圖發送，沖突就不可避免。最壞的情況是，隨著沖突概率的不斷增大，而使吞吐量降低到零。所以必須選擇適當P值使NP<1。當然P值選得過小，則媒體利用率又會大大降低。　　

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