介質訪問控制協(xié)議

1、介質訪冋控制協(xié)議的比較介質訪問控制分為以下兩種：爭用型介質訪問控制，又稱隨機型的介質訪問 控制協(xié)議，如時隙ALOH/方式、純ALOH/方式和CSMA/C方式；確定型介質訪問 控制，又稱有序的訪問控制協(xié)議，如令牌環(huán)方式和令牌總線方式。下面對這幾種 介質訪問控制協(xié)議進行簡單介紹和比較。1.純ALOHA協(xié)議純ALOHA、議的工作原理是：站點只要產(chǎn)生幀，就立即發(fā)送到信道上。在規(guī) 定的時間內(nèi)如果收到應答，表示數(shù)據(jù)發(fā)送成功，否則就要等待一段隨機的時間， 然后重發(fā)；如再次沖突，則再等待一段隨機的時間，直到重發(fā)成功為止。站1站2站N-L站丫幀到達純ALOHA勺優(yōu)點：簡單易行，不需要同步。 純ALOHA勺缺點：

2、沖突概率大，極容易沖突 2.時隙ALOHA、議時間被劃分為相同大小的時隙，一個時隙等于傳送一幀的時間，節(jié)點只能在 一個時隙的開始才能傳送，如果一個時隙有多個節(jié)點同時傳送，所有節(jié)點都能檢 測到?jīng)_突。當節(jié)點要發(fā)送新幀，它等到下一時隙開始時傳送。如果沒有沖突，節(jié) 點可以在下一時隙發(fā)送新幀；如果有沖突，節(jié)點在隨后的時隙以概率p重傳該幀, 直到成功為止。沖突重發(fā)FfTTrnII時隙ALOHA勺優(yōu)點：1）單個活躍節(jié)點可以持續(xù)以滿速率傳送幀2）具有高分散性，只需節(jié)點的時隙同步3）實現(xiàn)簡單時隙ALOHA勺缺點：1）沖突，浪費時隙2）空閑時隙3.載波偵聽多路訪問/沖突檢測（CSMA/CD控制協(xié)議所謂載波偵聽，即

3、總線上各個結點在發(fā)送數(shù)據(jù)前都要檢測總線上是否有別的 結點發(fā)送數(shù)據(jù)。如果發(fā)現(xiàn)總線是空閑的，則立即發(fā)送已準備好的數(shù)據(jù)；如果監(jiān)聽 到總線忙，這時結點要持續(xù)檢測或等待一個隨機時間， 再重新監(jiān)聽總線，直到總 線空閑再發(fā)送數(shù)據(jù)。所謂多路訪問，即總線上所有結點收發(fā)數(shù)據(jù)共同使用同一條 總線，且發(fā)送數(shù)據(jù)是廣播式的。所謂沖突檢測，即兩個或兩個以上結點同時監(jiān)聽 到總線空閑，開始發(fā)送數(shù)據(jù)時，就會發(fā)送碰撞，產(chǎn)生沖突，從而導致兩個正在傳 輸?shù)臄?shù)據(jù)都被破壞。為確保數(shù)據(jù)的正確傳輸，因此每個結點在發(fā)送數(shù)據(jù)時要邊發(fā) 送邊檢測沖突。CSMA/C的優(yōu)點：1）算法簡單，易于實現(xiàn)。2）設備量少，價格低廉，安裝使用方便，便于擴充 3）某個

4、站點失效不會影響到其他站點4）共享資源能力強，便于廣播式工作，一個節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)幀所有節(jié)點都可接收。5）多個節(jié)點共用一條傳輸信道，信道利用率高；6）傳輸速率高，可達1-10 Mbps。CSMA/C的缺點：1）用戶訪問總線時間不確定，不能達到對實時性的要求。2）網(wǎng)絡通信負荷高時，吞吐率下降，傳輸延遲增加。3）總線型拓撲的網(wǎng)不是集中控制，故障檢測需在各個節(jié)點進行，使故障診斷困難。4）如果傳輸介質故障，則整個這段總線要切斷，因而故障隔離困難。4.令牌環(huán)（Token Ring ）訪問控制協(xié)議令牌控制網(wǎng)絡結點的發(fā)送權，只有持有令牌的結點才能夠發(fā)送數(shù)據(jù)。某一結 點要發(fā)送數(shù)據(jù)時，它必須等待空閑令牌的到來。當

5、它獲得空閑令牌后，將令牌置 “忙”，并以幀為單位發(fā)送數(shù)據(jù)。如果下一結點就是其目的結點，則將幀拷貝到 接收緩沖區(qū)，在幀中標志出幀已被正確接收和復制，同時將幀送回環(huán)上，否則只僅僅將幀送回環(huán)上。幀繞行一周后到達源結點時，源節(jié)點回收已發(fā)送的幀，并將 令牌置“閑”，再將令牌向下一個結點傳送。當環(huán)正常工作時，令牌單向逐結點 傳送。令牌環(huán)的優(yōu)點：1）令牌環(huán)型網(wǎng)絡可覆蓋較遠的物理通信距離。2）數(shù)據(jù)幀中不要求添加數(shù)據(jù)，所以幀長比較短。3）在負載較大的情況下，仍有良好的性能。4）通過環(huán)的接線集中器，環(huán)可以被橋接入環(huán)中有效的部位，環(huán)的大小沒有限制 令牌環(huán)的缺點：1）在低負載的情況下，甚至網(wǎng)絡是空載的時候，有一段等待

6、令牌返回的延遲。2）建立和維護需要較高的費用，可靠性不高。3）當令牌丟失或出現(xiàn)多個令牌時，必須提供相應維護策略。5.令牌總線（Token Bus）訪問控制協(xié)議令牌總線主要適用于總線型或樹型網(wǎng)絡結構。網(wǎng)絡中每一個結點都有一個本 站地址，并知道其上一個結點和下一個結點地址。令牌傳遞規(guī)定由高地址向低地 址，最后由低地址向高地址依次循環(huán)傳遞， 從而在一個物理總線上形成一個邏輯 環(huán)。只有令牌持有者才能控制總線，才有發(fā)送信息的權力。信息是雙向傳送，每 個站都可檢測到其他站點發(fā)出的信息。在令牌傳遞時，都要加上目的地的地址， 所以只有檢測并得到令牌的結點，才能發(fā)送信息。圖3令牌總線的工作過程令牌總線的優(yōu)點：1）出色的吞吐量性能，這一性能不因線路長度增加而下降。