【正文】 集中控制，不提供優(yōu)先級(jí)控制。 performance analysis。隨機(jī)訪問意味著對(duì)任何站都無法預(yù)計(jì)其發(fā)送的時(shí)刻；競(jìng)爭(zhēng)發(fā)送是指所有發(fā)送的站自由競(jìng)爭(zhēng)信道的使用權(quán)。在ALOHA協(xié)議中，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)不考慮當(dāng)前的信道是忙還是閑，一旦有分組到達(dá)就獨(dú)自決定將分組發(fā)送到信道。 CSMA/CD的三種算法CSMA/CD是一種爭(zhēng)用型的介質(zhì)訪問控制協(xié)議。它們不應(yīng)該再繼續(xù)傳送它們的幀，因?yàn)檫@樣只會(huì)產(chǎn)生垃圾而已；相反一旦檢測(cè)到?jīng)_突之后，它們應(yīng)該立即停止傳送數(shù)據(jù)。 ③檢測(cè)： 數(shù)據(jù)發(fā)送后，也可能發(fā)生數(shù)據(jù)碰撞。通過率：為轉(zhuǎn)移每個(gè)狀態(tài)區(qū)間內(nèi)平均成功傳輸?shù)姆纸M數(shù)與平均狀態(tài)轉(zhuǎn)移區(qū)間的長(zhǎng)度之比。在衛(wèi)星和蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，多個(gè)用戶采用競(jìng)爭(zhēng)或預(yù)約分配等方法向一個(gè)中心站發(fā)送信息中心站通過下行鏈路發(fā)送應(yīng)答信息。為了有效的進(jìn)行通信，就需要有某種機(jī)制來決定資源的使用權(quán)，這就是網(wǎng)絡(luò)的多址接入控制問題。所謂隨機(jī)多址接入?yún)f(xié)議是指用戶可以隨時(shí)接入信道，并且可能不會(huì)顧及其他用在占用這個(gè)信道。固定接入的多址接入?yún)f(xié)議為每個(gè)用戶固定分配一定的系統(tǒng)資源，這樣當(dāng)用戶有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，就能不受干擾的獨(dú)享分配的信道資源典型的多址接入?yún)f(xié)議有：頻分多址（FDMA），時(shí)分多址（TDMA）,碼分多址（CDMA）及空分多址（SDMA）。碼分多址接入——Code Division Multiple Access（CDMA），CDMA技術(shù)的原理是基于擴(kuò)頻技術(shù)，即將需傳送的具有一定信號(hào)帶寬信息數(shù)據(jù)，用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于信號(hào)帶寬的高速偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制，使原數(shù)據(jù)信號(hào)的帶寬被擴(kuò)展，再經(jīng)載波調(diào)制并發(fā)送出去。隨機(jī)多址接入?yún)f(xié)議又叫又競(jìng)爭(zhēng)的多址協(xié)議。處于OSI模型中的數(shù)據(jù)鏈路層。 如果接收的數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤，接收點(diǎn)會(huì)向傳輸點(diǎn)發(fā)送NACK。每次傳送的數(shù)據(jù)必須少于或者等于一個(gè)頻道的一個(gè)時(shí)間分段。固定多址協(xié)議接入為每個(gè)用戶固定分配一定的系統(tǒng)資源，這樣當(dāng)用戶發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)就能保證不受干擾的獨(dú)享分配的信道資源。缺點(diǎn)：FDMA 模擬傳輸是效率最低的網(wǎng)絡(luò)，這主要體現(xiàn)在模擬信道每次只能供一個(gè)用戶使用，使得帶寬得不到充分利用。一直以來TDMA和CDMA都是結(jié)合FDMA共同作用，也就是說，特定頻帶可以獨(dú)立用于其它頻帶的TDMA或CDMA信號(hào)。缺點(diǎn)：時(shí)分多址只能用于數(shù)字通信系統(tǒng)。 寬帶傳輸，抗衰落能力強(qiáng)。由于所有的基站都使用同一個(gè)頻率，相互之間是存在干擾的，如果小區(qū)規(guī)劃做得不好，將直接影響話音質(zhì)量和使系統(tǒng)容量打折扣，因而在進(jìn)行站距、天線高度等方面的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)小心謹(jǐn)慎。還有的使用Is634/TSB80。二代通信中有電信的CDMA網(wǎng)絡(luò)。無論哪種隨機(jī)多址接入?yún)f(xié)議，主要關(guān)心兩個(gè)方面的問題：一個(gè)是穩(wěn)態(tài)情況下系統(tǒng)的通過率和時(shí)延性能，另一個(gè)是系統(tǒng)的穩(wěn)定性。優(yōu)點(diǎn)：原理比較簡(jiǎn)單，技術(shù)上易實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)中各工作站處于平等地位 ，不需集中控制，不提供優(yōu)先級(jí)控制缺點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)負(fù)載增大時(shí)，發(fā)送時(shí)間增長(zhǎng)，發(fā)送效率急劇下降。1） 海軍航空工程學(xué)院何靜，馬賽紅方法 (1)用戶數(shù)量為無限大，無論是新產(chǎn)生分組的到達(dá)或是沖突后遲延一段時(shí)間的重發(fā)到達(dá)，都是泊松過程。（3）模型假設(shè)①假設(shè)報(bào)文的到達(dá)是泊松分布，到達(dá)率為λ報(bào)文/秒；②報(bào)文的長(zhǎng)度分兩種情況：固定長(zhǎng)度和指數(shù)型分布長(zhǎng)度幀長(zhǎng)（4）對(duì)CSMA/CD進(jìn)行性能分析，性能參數(shù)主要為延遲時(shí)間、吞吐量和介質(zhì)利用率。鑒于CSMA／CD協(xié)議在以太網(wǎng)中的重要地位，文中比較了兩種流行的CSMA／CD協(xié)議數(shù)據(jù)發(fā)送過程之間的差異，并利用CSMA／CD協(xié)議所采用的概念模型和二進(jìn)制指數(shù)退避算法分析了CSMA／CD協(xié)議的工作過程[5]。同技術(shù)，出現(xiàn)了不同的解釋，這無疑會(huì)給我們理解和應(yīng)用CSMA／CD協(xié)議帶來了困難。r∈[0，]試次數(shù)，IEEE 802．3以太網(wǎng)的最大嘗試次數(shù)為16；(2)發(fā)送工作站等待t=γ*2τ遲。當(dāng)總線上有信號(hào)活躍時(shí)，則所有的非發(fā)送站點(diǎn)啟動(dòng)幀接收進(jìn)程。 CSMA／CD協(xié)議接收數(shù)據(jù)的工作過程 CSMA/CD模型建立及分析CSMA／CD協(xié)議采用了圖3所示的概念模型。某一站點(diǎn)傳輸完一幀后，可能經(jīng)過若干個(gè)競(jìng)爭(zhēng)周期和空閑時(shí)隙，下一幀才能成功發(fā)送，對(duì)于IEEE 802．3以太網(wǎng)最小幀問間隔為9．6μs，即在沒有沖突的情況下，[8]。P堅(jiān)持雖然復(fù)雜但有效平衡負(fù)載。三種CSMA/CD協(xié)議工作過程實(shí)質(zhì)上沒什么差異，1堅(jiān)持型協(xié)議的在線路忙一直檢測(cè)線路的狀態(tài)，而非堅(jiān)持是等待一段時(shí)間后再檢測(cè)其狀態(tài)。本節(jié)將通過分析碰撞發(fā)生的原因分析，建立碰撞模型以及數(shù)學(xué)模型來分析CSMA/CD吞吐量與通過率之間的關(guān)系。由于電磁波是以有限的速度傳輸數(shù)據(jù)的，所以當(dāng)檢測(cè)到信道空閑時(shí)，別的數(shù)據(jù)可能已經(jīng)在信道上傳播了。換言之，B站在A站發(fā)送數(shù)據(jù)后接收到數(shù)據(jù)前檢測(cè)到信道“空閑”，并發(fā)送數(shù)據(jù)給A，則必然在發(fā)送后的某個(gè)時(shí)間上發(fā)生碰撞，使AB站發(fā)送的數(shù)據(jù)變得無用[10]。B站檢測(cè)到信道“空閑”。在t=2τ時(shí)，A站檢測(cè)到碰撞，結(jié)束向B站發(fā)送數(shù)據(jù)。這一特點(diǎn)稱為發(fā)送的不確定性。(3)分組都是定長(zhǎng)的，其發(fā)送時(shí)間均為，是τ的整數(shù)倍。 信道發(fā)生沖突的時(shí)間圖在1堅(jiān)持型CSMA/CD協(xié)議下，占用期分為成功發(fā)送時(shí)間與未成功發(fā)送時(shí)間(即競(jìng)爭(zhēng)期)之和。 信道的使用周期 CSMA/CD協(xié)議的性能的數(shù)學(xué)分析，我們把占用期長(zhǎng)度的平均值記為B，將空閑期長(zhǎng)度的平均值記為I，而將一個(gè)周期內(nèi)成功發(fā)送分組的時(shí)間記為U，這樣，系統(tǒng)的吞吐量S(在分組發(fā)送時(shí)間T0內(nèi)成功發(fā)送的平均分組數(shù))為： (41)在占用期中，一個(gè)發(fā)送期的長(zhǎng)度為+τ或C，除此之外的剩余時(shí)間長(zhǎng)度是X的函數(shù)，我們用B(X)來表示。當(dāng)X=τ時(shí)，B(τ)即為占用期長(zhǎng)度平均值B，即：(45)根據(jù)認(rèn)U(X)的定義：(46)當(dāng)X=和X=C時(shí)。其實(shí)不然，因?yàn)槊恳粋€(gè)站同時(shí)工作時(shí)都有可能發(fā)生碰撞。這是因?yàn)楫?dāng)一個(gè)站發(fā)送完最后一個(gè)比特是，這個(gè)比特還在以太網(wǎng)上傳播。在以太網(wǎng)中定義了參數(shù)α，它是以太網(wǎng)單程端到端時(shí)延τ與幀大小發(fā)送時(shí)間之比： （412）當(dāng)時(shí)，表示只要一發(fā)生碰撞，就立即可以檢測(cè)出來，并立即停止發(fā)送，因而信道資源被浪費(fèi)的時(shí)間非常非常少。這樣幀發(fā)送數(shù)據(jù)的占用信道的時(shí)間是，而幀本身的發(fā)送時(shí)間是T0。約定τ為端到端時(shí)延，C為數(shù)據(jù)發(fā)送速率，L為發(fā)送數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，γ為重傳次數(shù)。這種情況和局域網(wǎng)內(nèi)所有站點(diǎn)公平的共享一個(gè)信道資源有沖突。P堅(jiān)持CSMA/CD在負(fù)載變化比較大的情況下較優(yōu)，它能有效平衡負(fù)載，但由于P堅(jiān)持協(xié)議控制復(fù)雜，很大程度上限制了它的使用。所以在選擇通信協(xié)議時(shí)應(yīng)該注意各種協(xié)議的使用范圍，以便網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)化。由公式（415）可知τ不變，而變小導(dǎo)致S也跟著變小。例如CSMA/CD協(xié)議有很大一部分時(shí)間花在沖突檢測(cè)上，傳輸速率不可能太高，隨著用戶的不斷增加會(huì)導(dǎo)致沖突的增加吞吐量下降。CSMA/CD變成了全雙工通信時(shí)有個(gè)問題還是沒解決就是沖突，局域網(wǎng)內(nèi)的占用了大量的時(shí)間導(dǎo)致S不可能變得很高，交換式Ethernet的出現(xiàn)很好的解決了CSMA/CD協(xié)議中的沖突問題，也使局域網(wǎng)的速度有了質(zhì)的提升。雖然技術(shù)在革新但在快速以太網(wǎng)中MAC層仍然使用CSMA/CD這也是為了很好的兼容上一代技術(shù)的結(jié)果。在對(duì)CSMA/CD進(jìn)行分析的過程中主要采取了兩種不同的分析方式，一是不限用戶模型的分析方式，另一個(gè)是有限用戶的分析方式。在本次論文的寫作過程中也遇到了很多的困難，發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足。雖然有很多困難，但在解決困難的過程中也使自己的解決能力得到提升，不僅鞏固了已學(xué)的知識(shí)還學(xué)到了不少新知識(shí)，這才是最重要的。每次遇到困難時(shí)都得到了老師的幫助和鼓勵(lì)。