internetSimilar presentations:
Иллюстрация метода случайного доступа CSMACD (4)
1.
ИЛЛЮСТРАЦИЯ МЕТОДАСЛУЧАЙНОГО ДОСТУПА
CSMA/CD
Исполнил: учащийся группы ПРОСЗ-21
К.А. Шарикова
Руководитель: доцент кафедры МПУиИ
А.Б. Демуськов
2.
Что такое CSMA/CD?• CSMA/CD
протокол управления доступом к среде (MAC), применявшийся в
классическом Ethernet 10 Мбит/с с общей шиной или хабом.
Проблема
Решение
Несколько станций подключены к одному
кабелю. Если две передают одновременно
сигналы накладываются (коллизия).
Станции слушают канал перед передачей,
обнаруживают коллизии и откладывают повтор
случайным образом.
3.
Carrier Senseпрослушивание несущей
Перед началом передачи станция проверяет, занят ли канал:
• Канал свободен → станция начинает передачу кадра
• Канал занят → станция ждёт (состояние «прослушивание»)
if (channel.isBusy()) → ждать; else → передавать
Это предотвращает часть коллизий, но не все: две станции могут одновременно обнаружить
свободный канал.
4.
Multiple Accessмножественный доступ
Все станции имеют равноправный доступ к общему каналу передачи:
• Нет центрального координатора (в отличие от Token Ring)
• Каждая станция самостоятельно решает, когда передавать
• Общая среда: коаксиальный кабель или хаб (hub)
Равноправие + отсутствие центра → необходимость механизма разрешения конфликтов (CD +
Backoff).
5.
Collision Detectionобнаружение коллизий
Станция одновременно передаёт и слушает канал:
• Если услышанный сигнал ≠ переданному → коллизия
• Станция прекращает передачу
• Отправляет JAM-сигнал (48 бит) оповещает все станции
• Сбрасывает прогресс передачи кадра
Коллизия возможна только при полудуплексном режиме (одновременная передача и приём
невозможны в full-duplex).
6.
Binary Exponential Backoffдвоичная экспоненциальная задержка
После коллизии станция ждёт случайное время перед повторной попыткой:
Задержка = random(0, 2n 1) slot_time
где n = min(номер попытки, 10)
• 1-я коллизия: выбор из [0, 1] слотов
• 2-я коллизия: выбор из [0..3] слотов
• 10-я коллизия: выбор из [0..1023] слотов
Случайность разводит станции во времени; экспоненциальный рост снижает вероятность
повторной коллизии при высокой нагрузке.