介质访问控制方法 ◎介质访问控制方法控制网络节点何时能够发送数 据。 EEE802规定了局域网中最常用的介质访问控制 方法: EEE802.3 载波监听多路访问/冲突检测( CSMA/CD); EEE 802.5 令牌环( Token Ring); EEE 802.4 令牌总线( Token Bus); 2021年2月 计算机网络基础杜煜 16
2021年2月 计算机网络基础 杜煜 16 介质访问控制方法 ⚫ 介质访问控制方法控制网络节点何时能够发送数 据。 ⚫ IEEE 802规定了局域网中最常用的介质访问控制 方法： ⚫ IEEE 802.3 载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）； ⚫ IEEE 802.5 令牌环（Token Ring）； ⚫ IEEE 802.4 令牌总线（Token Bus）；
CSMA CD介质访间控制 °总线型LAN中,所有的节点对信道的访问是以多路访问方 式进行的。任一节点都可以将数据帧发送到总线上,所有 连接在信道上的节点都能检测到该帧。 ●当目的节点检测到该数据帧的目的地址(MAC地址)为 本节点地址时,就继续接收该帧中包含的数据,同时给源 节点返回一个响应。当有两个或更多的节点在同一时间都 发送了数据,在信道上就造成了帧的重叠,导致冲突出现。 为了克服这种冲突,在总线LAN中常采用 CSMA/CD协议, 即带有冲突检测的载波侦听多路访问协议,它是一种随机 争用型的介质访问控制方法。 2021年2月 计算机网络基础杜煜
2021年2月 计算机网络基础 杜煜 17 CSMA/ CD介质访问控制 ⚫ 总线型LAN中，所有的节点对信道的访问是以多路访问方 式进行的。任一节点都可以将数据帧发送到总线上，所有 连接在信道上的节点都能检测到该帧。 ⚫ 当目的节点检测到该数据帧的目的地址（MAC地址）为 本节点地址时，就继续接收该帧中包含的数据，同时给源 节点返回一个响应。当有两个或更多的节点在同一时间都 发送了数据，在信道上就造成了帧的重叠，导致冲突出现。 为了克服这种冲突，在总线LAN中常采用CSMA/CD协议， 即带有冲突检测的载波侦听多路访问协议，它是一种随机 争用型的介质访问控制方法
CSMA/CD协议的工作过程 初始化 ● CSMA/CD协议的 工作过程通常可以 载波帧听 概括为: 先听后发、 发送数据 边听边发、 冲突停发、 是否出现 冲突? 放弃发送数据 随机重发。 冲突检测 强化冲突 是否发送 延迟一个随机时间准备 完毕? 重新发送数据 结束 2021年2月 计算机网络基础杜煜 18
2021年2月 计算机网络基础 杜煜 18 CSMA/CD协议的工作过程 ⚫ CSMA/CD协议的 工作过程通常可以 概括为： ⚫ 先听后发、 ⚫ 边听边发、 ⚫ 冲突停发、 ⚫ 随机重发。 初始化 载波帧听 发送数据 是否出现 冲突? 强化冲突 放弃发送数据 延迟一个随机时间准备 重新发送数据 是否发送 完毕? 结束 冲突检测
CSMA/CD协议的特点 在采用 CSMA/CD协议的总线LAN中,各节点通 过竞争的方法强占对媒体的访问权利,出现冲突 后,必须延迟重发。因此,节点从准备发送数据 到成功发送数据的时间是不能确定的,它不适合 传输对时延要求较高的实时性数据。 ●结构简单、网络维护方便、增删节点容易,网络 在轻负载(节点数较少)的情况下效率较高。但 是随着网络中节点数量的增加,传递信息量增大, 即在重负载时,冲突概率增加,总线LAN的性能 就会明显下降。 2021年2月 计算机网络基础杜煜 19
2021年2月 计算机网络基础 杜煜 19 CSMA/CD协议的特点 ⚫ 在采用CSMA/CD协议的总线LAN中，各节点通 过竞争的方法强占对媒体的访问权利，出现冲突 后，必须延迟重发。因此，节点从准备发送数据 到成功发送数据的时间是不能确定的，它不适合 传输对时延要求较高的实时性数据。 ⚫ 结构简单、网络维护方便、增删节点容易，网络 在轻负载（节点数较少）的情况下效率较高。但 是随着网络中节点数量的增加，传递信息量增大， 即在重负载时，冲突概率增加，总线LAN的性能 就会明显下降
令牌环( Token Ring 在令牌环介质访问控制方法中,使用了一个沿着环路循环 的令牌。网络中的节点只有截获令牌时才能发送数据,没 有获取令牌的节点不能发送数据,因此,使用令牌环的 LAN中不会产生冲突。 品)品→區)昌→區 → A C A C A C B B B B 节点A截获令牌并准 节点A将数据发送到 数据循环一周后,节点 产生新的令牌,发送到 备发送数据 节点C A将其收回 环路中 2021年2月 计算机网络基础杜煜 20
2021年2月 计算机网络基础 杜煜 20 令牌环（Token Ring） ⚫ 在令牌环介质访问控制方法中，使用了一个沿着环路循环 的令牌。网络中的节点只有截获令牌时才能发送数据，没 有获取令牌的节点不能发送数据，因此，使用令牌环的 LAN中不会产生冲突。 令牌 A B C D A B C D A B C D A B C D 节点A截获令牌,并准 备发送数据 节点A将数据发送到 节点C 数据循环一周后,节点 A将其收回 产生新的令牌,发送到 环路中