CSMA/CD 与 CSMA/CA概述

第一部分
一、CSMA/CD 概述

   CSMA/CD协议（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）即载波帧听，多路访问/冲突检测

   载波侦听：多个计算机在发送数据帧前，首先帧听是否空闲，如果空闲，则发送数据帧；否则等待，继续帧听直到信道空闲。

  多路访问：许多计算机以多点接入方式连接在一根总线上，都有访问总线的权利。

二、CSMA/CD控制方式原理

   各工作站在发送数据前，需先侦听信道是否空闲。若空闲，则立即发送数据；若信道忙碌，则等待一段时间至信道中的信息传输结束后再发送数据；若在上一段信息发送结束后，同时有两个或两个以上的节点都提出发送请求，则判定为冲突；若侦听到冲突，则所有节点立即停止发送数据，等待一段随机时间，再重新尝试发送。如下图所示：

CSMA/CD控制方式作用: 提供寻址和媒体存取的控制方式，使得不同设备或网络上的节点可以在多点的网络上通信而不相互冲突。

三、CSMA/CD 特点

  1、 使用 CSMA/CD 协议的以太网不能进行全双工通信,而只能进行双向交替通信（半双工通信）。
  2、 计算机发送数据帧之后的一小段时间内，存在着遭遇冲突的可能性。
  3、 冲突不确定性使整个以太网平均数据率远小于以太网最高数据率。

第二部分

一、CSMA/CA

 CSMA/CA （Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance） 即载波侦听多路访问／冲突避免。

采用该协议要求设备要主动避免冲突而非被动侦测的方式来解决冲突问题。避免冲突的方法主要有两个：
1、监听到信道空闲时，并不是立即发送，而是等待一段时间再发送数据。
2、先发送一个很小的信道侦测帧RTS，如果收到最近的接入点返回的CTS，就认为信道是空闲的，然后再发送数据

协议的主要流程如下：
1、 首先检测信道是否有使用，如果检测出信道空闲，则等待一段随机时间后，才送出数据。
2、 接收端如果正确收到此帧，则经过一段时间间隔后，向发送端发送确认帧ACK。
3、 发送端收到ACK帧，确定数据正确传输，在经历一段时间间隔后，再发送数据。

二、CSMA/CD 与CSMA/CA 两者区别

  1、 CSMA/CD主要着眼点在冲突的侦测，当侦测到冲突时，进行相应的处理，要求设备能一边侦测一边发送数据。 
   2、CSMA/CA主要着眼点在冲突的避免，协议里也看到经常是等待一段时间再做动作，通过退避尽量去避免冲突，还有就是先发送一些特别小的信道侦测帧来测试信道是否有冲突。

三、应用

      CSMA/CD主要适用以太网。 
      CSMA/CA主要适用无线局域网。

参考：

1、https://blog.csdn.net/lixuande19871015/article/details/78783740

2、http://www.wonggang.com/8126.html
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