CSMA-CD協議

• 3.5.4 CSMA/CD協議
• • • 一、CSMA/CD協議
    • 二、傳播時延對載波監聽的影響
    • 三、截斷二進制指數規避算法
    • 四、最小幀長問題

3.5.4 CSMA/CD協議

一、CSMA/CD協議

載波監聽多點接入/碰撞檢測 CSMA/CD（carrier sense multiple access with collision detection）

CS：載波監聽，每一個站在發送數據之前以及發送數據時都要檢測一下總線上是否有其他計算機在發送數據。

**MA：**多點接入，表示許多計算機以多點接入的方式連接在一根總線上。

CD：碰撞檢測（沖突檢測），“邊發送邊監聽”，適配器邊發送數據邊檢測信道上信號電壓的變化情況，以便判斷自己在發送數據時其他站是否也在發送數據。

二、傳播時延對載波監聽的影響

最遲多久才能知道自己發送的數據沒和別人碰撞？

最多是兩倍的總線端到端的傳播時延（2τ），【總線的端到端往返傳播時延、爭用期/沖突窗口/碰撞窗口】

只要經過2τ時間還沒有檢測到碰撞，就能肯定這次發送不會發生碰撞。

三、截斷二進制指數規避算法

1、確定基本退避（推遲）時間為爭用期2τ。

2、定義參數k，它等于重傳次數，但k不超過10，即k=min[重傳次數，10]。當重傳次數不超過10時，k等于重傳次數；當重傳次數大于10時，k就不再增大而一直等于10。

3、從離散的整數集合[0, 1, 2^k - 1]中隨機取出一個數r，重傳所需要退避的時間是r倍的基本退避時間，即2rτ。

4、當重傳達16次仍不能成功，說明網絡太擁擠，認為此幀永遠無法正確發出，拋棄此幀并向高層報告出錯。

例如：

若連續多次發生沖突，就表明可能有較多的站參與爭用信道。使用此算法可使重傳需要推遲的平均時間隨重傳次數的增大而增大，因而減小發生碰撞的概率，有利于整個系統的穩定。

四、最小幀長問題

幀的傳輸時延至少要兩倍于信號在總線中的傳播時延。

最小幀長=總線傳播時延 x 數據傳輸速率 x 2

以太網規定最短幀長為64B，凡是長度小于64B的都是由于沖突而異常終止的無效幀。

總結

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