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交换式以太网介质访问控制

发布时间: 2022-08-28 06:48:56

Ⅰ 以太网使用什么介质访问控制方法

CSMA/CD即带冲突检测的载波监听多路访问是以太网所使用的介质访问控制方法。
其工作原理可以用四句简单的话来概括:先听后发、边发边听、冲突停止、随机延迟后再发。
具体过程如下:
1、当一个节点想要发送数据的时候,它检测网络查看是否有其他节点正在传输,即监听信道是否空闲。
2、如果信道忙,则等待,知道信道空闲。
3、如果信道闲,节点就传输数据。
4、在发送数据的同时,节点继续监听网络确信没有其他节点在同时传输数据。如果两个或多个节点同时发送数据,就会产生冲突。
5、当一个节点识别出一个冲突,他就发送一个拥塞信号,这个信号使得冲突的时间足够长,让其它的节点都有能发现。
6、其他节点受到拥塞信号后,都停止传输,等待一个随机产生的时间间隙后重发。
总之CSMA/CD采用的是一种“有空就发”的竞争型访问策略。

Ⅱ 以太网媒体访问控制技术CSMA/CD的机制是()。

以太网媒体访问控制技术CSMA/CD的机制是载波侦听多路访问/冲突检测。

CSMA/CD即载波侦听多路访问/冲突检测,是广播型信道中采用一种随机访问技术的竞争型访问方法,具有多目标地址的特点。

它处于一种总线型局域网结构,其物理拓扑结构正逐步向星型发展。CSMA/CD采用分布式控制方法,所有结点之间不存在控制与被控制的关系。



(2)交换式以太网介质访问控制扩展阅读:

实际上CSMA/CD的工作流程与人际间通话非常相似,可以用以下7步来说明。

第一步:载波监听,想发送信息包的节点要确保没有其他节点在使用共享介质,所以该节点首先要监听信道上的动静(即先听后说)。

第二步:如果信道在一定时段内寂静无声(称为帧间缝隙IFG),则该节点就开始传输(无声则讲)。

第三步:如果信道一直很忙碌,就一直监视信道,直到出现最小的IFG时段时,该节点才开始发送它的数据(有空就说)。

第四步:冲突检测,如果两个节点或更多的节点都在监听和等待发送,然后在信道空时同时决定立即(几乎同时)开始发送数据,此时就发生碰撞。这一事件会导致冲突,并使双方信息包都受到损坏。以太网在传输过程中不断地监听信道,以检测碰撞冲突(边听边说)。

第五步:如果一个节点在传输期间检测出碰撞冲突,则立即停止该次传输,并向信道发出一个“拥挤”信号,以确保其他所有节点也发现该冲突,从而摒弃可能一直在接收的受损的信息包(冲突停止,即一次只能一人讲)。

第六步:多路存取,在等待一段时间(称为后退)后,想发送的节点试图进行新的发送。

这时采用一种叫二进制指数退避策略(Binary Exponential Back off Policy)的算法来决定不同的节点在试图再次发送数据前要等待一段时间(随机延迟)。

第七步:返回到第一步。

实际上,冲突是以太网电缆传输距离限制的一个因素。例如,如果两个连接到同一总线的节点间距离超过2500米,数据传播将发生延迟,这种延迟将阻止CSMA/CD的冲突检测例程正确进行。

Ⅲ 简述以太网的介质访问控制方式的原理

在CSMA中,由于信道传播时延的存在,即使通信双方的站点都没有侦听到载波信号,在发送数据时仍可能会发生冲突,因为他们可能会在检测到介质空闲时同时发送数据,致使冲突发生。尽管CSMA可以发现冲突,但它并没有先知的冲突检测和阻止功能,致使冲突发生频繁。

一种CSMA的改进方案是使发送站点在传输过程中仍继续侦听介质,以检测是否存在冲突。如果两个站点都在某一时间检测到信道是空闲的,并且同时开始传送数据,则它们几乎立刻就会检测到有冲突发生。

如果发生冲突,信道上可以检测到超过发送站点本身发送的载波信号幅度的电磁波,由此判断出冲突的存在。一旦检测到冲突,发送站点就立即停止发送,并向总线上发一串阻塞信号,用以通知总线上通信的对方站点,快速地终止被破坏的帧,可以节省时间和带宽。

这种方案就是本节要介绍的CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection,载波侦听多路访问/冲突检测协议),已广泛应用于局域网中。

(3)交换式以太网介质访问控制扩展阅读:

介质访问控制地址:

在局域网(LAN)或其他网络中,介质访问控制地址(MAC address,Media Access Control address)是您计算机唯一的硬件号。

在局域网(LAN)或其他网络中,介质访问控制地址(MAC address,Media Access Control address)是您计算机唯一的硬件号。(在以太网局域网中,它与您的以太网地址相同。)当您从计算机连接到互联网,一个对应表将您的IP地址连到局域网中您计算机的物理(MAC)地址。

介质访问控制子层(通信协议的数据链路层)使用MAC(Media Access Control)地址。每个物理设备类型有一个不同的MAC子层。数据链路层(DLC)的另一个子层是逻辑链路控制子层。

Ⅳ 以太网络的介质控制方式是什么(介质访问方式),工作原理是什么

以太网的介质访问控制(MAC)技术称为:载波监听多路存取和冲突检测(CSMA/CD),下面我们分步来说明其原理:
1、载波监听:当你所在的网站(包括服务器和工作站)要向另一个网站发送信息时,先监听网络信道上有无信息正在传输,信道是否空闲。
2、信道忙碌:如果发现网络信道正忙,则等待,直到发现网络信道空闲为止。
3、信道空闲:如果发现网络信道空闲,则向网上发送信息。由于整个网络信道为共享总线结构,网上所有网站都能够收到你所发出的信息,所以网站向网络信道发送信息也称为“广播”。但只有你想要发送数据的网站识别和接收这些信息。
4、冲突检测:网站发送信息的同时,还要监听网络信道,检测是否有另一台网站同时在发送信息。如果有,两个网站发送的信息会产生碰撞,即产生冲突,从而使数据信息包被破坏。
5、遇忙停发:如果发送信息的网站检测到网上的冲突,则立即停止该此网络信息发送,并向网上发送一个“冲突”信号,让其它网站也发现该冲突,从而摈弃可能一直在接收的受损的信息包。
6、多路存取:如果发送信息的网站因“碰撞冲突”而停止发送,就需等待一段时间,再回到第一步,重新开始载波监听和发送,直到数据成功发送为止。
以太网规范具体规定了如何在临近的物理区域,即局域网内,实现计算机之间的数据传送。如果希望将一台计算机接入局域网成为整个网络的一部分,该计算机需要具备一个用于分割和包装数据的网络接口以及一个用于连接线缆的连接端口。连接端口一般被集成到系统的主板上或做为内置网卡将数据发送到网络上,同时接收来自网络上其它计算机的数据。

以太网不仅仅是一种硬件规范,同时它还是一种通讯协议,可以控制如何在相互连接的计算机中传送数据。通过以太网技术连接的计算机首先把需要发送的信息分割成小的许多小的数据包,然后再通过网线发送出去。我们可以把数据包想象为一个个的行李箱,加上标签之后,通过运输通经发送到不同的目的城市。除了需要传送的信息之外,数据包中还包含用于指定接收方的目标地址和用于标明发送方的源地址。

以太网接口使用一种被称为 Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection即CSMA/CD(载波监听多路存取和冲突检测) 的协议发送数据包。该协议为避免多台计算机同时发送数据所造成的数据丢失和网络阻塞,规定在任意时刻内网络上只能有一台计算机向外发送数据,每一台计算机在发送数据之前必须等待网络上的空闲间隔时间。当一个被发送出的数据包到达接收方时,发送方会收到确认信息,然后等待下一次网络空闲时间发送下一个数据包。所有在数据包传输路径上的设备都会读取数据包内的目标地址,以判断是否接收数据包或继续转发数据包。

Ⅳ 在共享介质以太网中,采用的介质访问控制方法是

控制方法是CSMA/CD方法。

在传统的共享以太网中,所有的节点共享传输介质。为了保证传输介质有序、高效地为许多节点提供传输服务,就需要以太网的介质访问控制协议解决问题。

CSMA/CD是一种争用型的介质访问控制协议。它起源于美国夏威夷大学开发的ALOHA网所采用的争用型协议,并进行了改进,使之具有比ALOHA协议更高的介质利用率。主要应用于现场总线Ethernet中。另一个改进是,对于每一个站而言,一旦它检测到有冲突,它就放弃它当前的传送任务。

因为需要使用CSMA/CD协议来控制以太网的介质访问,所以答案是(D )CSMA/CD方法。

(5)交换式以太网介质访问控制扩展阅读:

CSMA/CD控制方式的优点是:

原理比较简单,技术上易实现,网络中各工作站处于平等地位 ,不需集中控制,不提供优先级控制。但在网络负载增大时,发送时间增长,发送效率急剧下降。

它的工作原理是: 发送数据前 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,则立即停止发送数据,等待一段随机时间,再重新尝试。

Ⅵ 局域网从介质访问控制方法的角度可分为哪两类它们的主要特点是什么

局域网介质访问控制方法的角度可以分为共享式局域网和交换式局域网。
共享式以太网最大的问题是采用CSMA/CD介质访问控制方式,通过集线器级联或堆叠后形成的网络仍是属于同一个冲突域。在同一个冲突域中,任一时刻只允许一个站点发送数据,每一次的传送都会占用整个传输介质。传输介质是共享的,所有站点平分带宽。
交换式以太网是在10Base-T和100Base-TX双绞线基础上发展起来的一种高速网络,它的关键设备是交换机(Switch)。交换机是一种特殊的网桥,它的一个端口是一个冲突域。

Ⅶ 局域网中的介质访问控制方法都有什么

常用的介质访问控制方式有时分多路复用(TDM)、带冲突检测的载波监听多路访问介质控制(CSMA/CD)和令牌环(Token Ring)。

1、CSMA/CD为标准以太网、快速以太网和千兆以太网中统一采用的介质争用处理协议(但在万兆以太网中,由于采用的是全双工通信,所以不再采用这一协议)。

2、令牌环工作原理:网上站点要求发送帧,必须等待空令牌。当获取空令牌,则将它改为忙令牌,后随数据帧;环内其它站点不能发送数据。环上站点接收、移位数据,并进行检测。如果与本站地址相同,则同时接收数据,接收完成后,设置相应标记。

该帧在环上循环一周后,回到发送站,发送站检测相应标记后,将此帧移去。将忙令牌改成空令牌,继续传送,供后续站发送帧。



(7)交换式以太网介质访问控制扩展阅读

在CSMA中,由于信道传播时延的存在,即使通信双方的站点都没有侦听到载波信号,在发送数据时仍可能会发生冲突,因为他们可能会在检测到介质空闲时同时发送数据,致使冲突发生。尽管CSMA可以发现冲突,但它并没有先知的冲突检测和阻止功能,致使冲突发生频繁。

一种CSMA的改进方案是使发送站点在传输过程中仍继续侦听介质,以检测是否存在冲突。如果两个站点都在某一时间检测到信道是空闲的,并且同时开始传送数据,则它们几乎立刻就会检测到有冲突发生。

如果发生冲突,信道上可以检测到超过发送站点本身发送的载波信号幅度的电磁波,由此判断出冲突的存在。一旦检测到冲突,发送站点就立即停止发送,并向总线上发一串阻塞信号,用以通知总线上通信的对方站点,快速地终止被破坏的帧,可以节省时间和带宽。

Ⅷ 局域网从介质访问控制方法的角度可分为哪两类以太网属于其中的哪一类局域网

传输访问控制方式与局域网的拓扑结构/工作过程有密切关系.目前,计算机局域网常用的访问控制方式有三种,分别用于不同的拓扑结构:带有冲突检测的载波侦听多路访问法(CSMA/CD),令牌环访问控制法(Token Ring),令牌总线访问控制法(token bus).

1 CSMA/CD

最早的CSMA方法起源于美国夏威夷大学的ALOHA广播分组网络,1980年美国DEC、Intel和Xerox公司联合宣布Ethernet网采用CSMA技术,并增加了检测碰撞功能,称之为CSMA/CD。这种 方式适用于总线型和树形拓扑结构,主要解决如何共享一条公用广播传输介质。其简单原理 是:在网络中,任何一个工作站在发送信息前,要侦听一下网络中有无其它工作站在发送信 号,如无则立即发送,如有,即信道被占用,此工作站要等一段时间再争取发送权。等待时 间可由二种方法确定,一种是某工作站检测到信道被占用后,继续检测,直到信道出现空闲 。另一种是检测到信道被占用后,等待一个随机时间进行检测,直到信道出现空闲后再发送 。

CSMA/CD要解决的另一主要问题是如何检测冲突。当网络处于空闲的某一瞬间,有两个或两 个以上工作站要同时发送信息,这时,同步发送的信号就会引起冲突,现由IEEE802.3标准确定的CSMA/CD检测冲突的方法是:当一个工作站开始占用信道进行发送信息时,再用碰撞 检测器继续对网络检测一段时间,即一边发送,一边监听,把发送的信息与监听的信息进行比较,如结果一致,则说明发送正常,抢占总线成功,可继续发送。如结果不一致,则说明 有冲突,应立即停止发送。等待一随机时间后,再重复上述过程进行发送。

CSMA/CD控制方式的优点是:原理比较简单,技术上易实现,网络中各工作站处于平等地位 ,不需集中控制,不提供优先级控制。但在网络负载增大时,发送时间增长,发送效率急剧下降。

2 令牌环

令牌环只适用于环形拓扑结构的局域网。其主要原理是:使用一个称之为“令牌”的控制标 志(令牌是一个二进制数的字节,它由“空闲”与“忙”两种编码标志来实现,既无目的地 址 ,也无源地址),当无信息在环上传送时,令牌处于“空闲”状态,它沿环从一个工作站到 另 一个工作站不停地进行传递。当某一工作站准备发送信息时,就必须等待,直到检测并捕获 到经过该站的令牌为止,然后,将令牌的控制标志从“空闲”状态改变为“忙”状态,并发送出一帧信息。其他的工作站随时检测经过本站的帧,当发送的帧目的地址与本站地址相符时,就接收该帧,待复制完毕再转发此帧,直到该帧沿环一周返回发送站,并收到接收站指向发送站的肯定应签信息时,才将发送的帧信息进行清除,并使令牌标志又处于“空闲”状 态,继续插入环中。当另一个新的工作站需要发送数据时,按前述过程,检测到令牌,修改状态,把信息装配成帧,进行新一轮的发送。

令牌环控制方式的优点是它能提供优先权服务,有很强的实时性,在重负载环路中,“令牌 ”以循环方式工作,效率较高。其缺点是控制电路较复杂,令牌容易丢失。但IBM在1985年 已解决了实用问题,近年来采用令牌环方式的令牌环网实用性已大大增强。

3 令牌总线

令牌总线主要用于总线形或树形网络结构中。它的访问控制方式类似于令牌环,但它是把总 线形或树形网络中的各个工作站按一定顺序如按接口地址大小排列形成一个逻辑环。只有令牌持有者才能控制总线,才有发送信息的权力。信息是双向传送,每个站都可检测到其它站 点发出的信息。在令牌传递时,都要加上目的地址,所以只有检测到并得到令牌的工作站, 才能发送信息,它不同于CSMA/CD方式,可在总线和树形结构中避免冲突。

这种控制方式的优点是各工作站对介质的共享权力是均等的,可以设置优先级,也可以不设 ;有较好的吞吐能力,吞吐量随数据传输速率增高而加大,连网距离较CSMA/CD方式大。缺 点是控制电路较复杂、成本高,轻负载时,线路传输效率低。

Ⅸ 以太网的介质访问控制协议是什么

访问控制协议(MAC)有很多。
但以太网采用的是csma/cd,即载波监听多路访问/冲突检测协议。
CSMA/CD协议的工作原理是:某站点想发送数据时,必须首先侦听信道。如果信道空闲,立即发送数据并进行冲突检测;如果信道忙,继续侦听信道,直到信道变为空闲后才继续发送数据,并进行冲突检测。如果站点在发送数据过程中检测到冲突,它将立即停止发送数据并等待一个随机长的时间,重复上述过程。
即:
先听后说,边听边说。
一旦冲突,立即停说。
等待时机,然后再说。

CSMA/CD即载波侦听多路访问/冲突检测,是广播型信道中采用一种随机访问技术的竞争型访问方法,具有多目标地址的特点。它处于一种总线型局域网结构,其物理拓扑结构正逐步向星型发展。CSMA/CD采用分布式控制方法,所有结点之间不存在控制与被控制的关系。
原理:

Ⅹ ieee802.3标准以太网的介质访问控制的工作原理

呵呵,兄弟,我们考试题目一样啊!你是哪个学校的啊? 下面给你答案:
试简述IEEE802.3标准以太网的介质访问控制的工作原理(包括发送端、接收端及冲突处理的原理)。
(1)工作站要发送数据时,先侦听信道是否有载波,如果有,表示信道忙,则继续侦听,直至检测到空闲,立即发送数据;
(2)在发送数据过程中进行冲突检测,如果在冲突窗口内没有发生冲突,则表示数据发送成功,否则立即停止发送,并采用二进制指数回退算法,等待一个随机时间后在重复发送过程;
(3)对于接收方,则根据数据包的校验和正确与否和物理地址是否为自己来决定是否将数据交给上层协议.