计算机网络-信道共享技术

信道共享的特点与要求：

信号的跌加和碰撞

要求某一时刻只有唯一信息有效传递

要求平等对待用户（平等发送、平等接收、实时反应）

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受控接入

特点：各个用户不能随意的接入信道，必须服从一定控制。

分类：

1.集中式控制（轮询）

主机：进行接入的管理

站：参与数据传输

轮叫轮询：每个站只能接收主机的信息，也只能向主机发送信息。主机从1站开始，逐个询问各个站是否有数据发送。

传递轮询：每个循环由主机向N站发送轮询帧开始，而后，不是再由主机向N-1站发轮询帧，而是由N站向N-1站发送轮询帧......直到最后再由1站把发送权交回主机，完成一个循环。

2.分散式控制（令牌环网）

特点：公平原则，适合重载环境；每个站占用信道的等待时间有上限；闭合的环一点断多点瘫，不易检查断点。

令牌总线局域网：同时具有总线网和令牌环网的优点；协议复杂，推广应用困难。

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随机接入

纯ALOHA

工作原理：想发就发。规定时间内若收到应答，表示发送成功；否则重发。

重发策略：若立即重发，显然要再次冲突；等待一段随机时间，然后重发，若再次冲突，则再等待一段；随机的时间，直到重发成功为止。

时隙ALOHA

工作原理：将时间划分为一段段等长的时隙，一个时隙长度正好发送完一个帧；帧帧不论何时产生，只能在每个时隙开始时发送到信道上。

重发策略：同纯ALOHA

CSMA 载波侦听多点接入

每个站点在使用信道前，需检测信道是否已被其他站点占用。“先听后发”。

非坚持CSMA：一旦监听到信道忙，就不再监听；延迟一个随机时间后再次监听。

坚持CSMA：监听到信道忙时，仍继续监听，直到信道空闲。

1-坚持CSMA：一听到信道空闲就立即发送数据（以概率1发送）。

p-坚持CSMA：听到信道空闲时，以概率p发送数据，即以概率1-p延迟一段时间后再发送。

CSMA的缺点：传播时延；仍存在冲突的可能；在冲突发生时，站不知道是出现冲突，这样，发送数据的站将一直把数据发出，但这些数据是有错的，造成了时间的浪费。

CSMA/CD

工作原理：边发送边监听（冲突检测），若监听到冲突，则冲突双方都立即停止发送。信道很快空闲，从而提高效率。“先听后发，边发边听”。

冲突检测的方法：比较接收到的信号电压的大小；检测曼彻斯特编码的过零点；发送的同时也接收，就可以比较接收到的信号与刚发出的信号。检测到冲突后，发送人为干扰信号，强化冲突。

碰撞槽时间（Slot time）：发生碰撞的时间的上限，距离最远主机之间的传输媒体长度S，帧在媒体上传输速度为0.7C（C为光速），