[計算機網絡第五版]電子教案ch9-5ed無線網絡(編輯修改稿)
2025-02-24 20:46 本頁面
【文章內容簡介】 于一次對話的各幀。一個站應當能夠在這段時間內從發(fā)送方式切換到接收方式。 使用 SIFS 的幀類型有： ACK 幀、 CTS 幀、由過長的 MAC 幀分片后的數據幀，以及所有回答 AP 探詢的幀和在 PCF 方式中接入點 AP 發(fā)送出的任何幀。 課件制作人：謝希仁 三種幀間間隔 時間 SIFS PIFS DIFS 媒體空閑 發(fā)送第 1 幀 SIFS PIFS 時間 NAV（媒體忙） DIFS 爭用窗口 發(fā)送下一 幀 推遲接入 等待重試時間 有幀要發(fā)送 源站 時間 目的站 ACK SIFS 其他站 有幀要發(fā)送 PIFS，即點協(xié)調功能幀間間隔，它比 SIFS 長，是為了在開始使用 PCF 方式時（在 PCF 方式下使用，沒有爭用）優(yōu)先獲得接入到媒體中。 PIFS 的長度是 SIFS 加一個時隙 (slot)長度。 時隙的長度是這樣確定的：在一個基本服務集 BSS 內當某個站在一個時隙開始時接入到媒體時，那么在下一個時隙開始時，其他站就都能檢測出信道已轉變?yōu)槊B(tài)。 課件制作人：謝希仁 三種幀間間隔 時間 SIFS PIFS DIFS 媒體空閑 發(fā)送第 1 幀 SIFS PIFS 時間 NAV（媒體忙） DIFS 爭用窗口 發(fā)送下一 幀 推遲接入 等待重試時間 有幀要發(fā)送 源站 時間 目的站 ACK SIFS 其他站 有幀要發(fā)送 DIFS，即分布協(xié)調功能幀間間隔（最長的 IFS），在 DCF 方式中用來發(fā)送數據幀和管理幀。 DIFS 的長度比 PIFS 再增加一個時隙長度。 課件制作人：謝希仁 CSMA/CA 協(xié)議的原理 ? 欲發(fā)送數據的站先檢測信道。在 標準中規(guī)定了在物理層的空中接口進行物理層的載波監(jiān)聽。 ? 通過收到的相對信號強度是否超過一定的門限數值就可判定是否有其他的移動站在信道上發(fā)送數據。 ? 當源站發(fā)送它的第一個 MAC 幀時，若檢測到信道空閑，則在等待一段時間 DIFS 后就可發(fā)送。 課件制作人：謝希仁 為什么信道空閑還要再等待 ? 這是考慮到可能有其他的站有高優(yōu)先級的幀要發(fā)送。 ? 如有，就要讓高優(yōu)先級幀先發(fā)送。 課件制作人：謝希仁 假定沒有高優(yōu)先級幀要發(fā)送 ? 源站發(fā)送了自己的數據幀。 ? 目的站若正確收到此幀，則經過時間間隔 SIFS 后，向源站發(fā)送確認幀 ACK。 ? 若源站在規(guī)定時間內沒有收到確認幀 ACK（由重傳計時器控制這段時間），就必須重傳此幀，直到收到確認為止，或者經過若干次的重傳失敗后放棄發(fā)送。 課件制作人：謝希仁 虛擬載波監(jiān)聽 ? 虛擬載波監(jiān)聽 (Virtual Carrier Sense)的機制是讓源站將它要占用信道的時間（包括目的站發(fā)回確認幀所需的時間）通知給所有其他站，以便使其他所有站在這一段時間都停止發(fā)送數據。 ? 這樣就大大減少了碰撞的機會。 ? “虛擬載波監(jiān)聽”是表示其他站并沒有監(jiān)聽信道，而是由于其他站收到了“源站的通知”才不發(fā)送數據。 課件制作人：謝希仁 虛擬載波監(jiān)聽的效果 ? 這種效果 好像 是其他站都監(jiān)聽了信道。 ? 所謂“源站的通知”就是源站在其 MAC 幀首部中的第二個字段“持續(xù)時間”中填入了在本幀結束后還要占用信道多少時間（以微秒為單位），包括目的站發(fā)送確認幀所需的時間。 課件制作人：謝希仁 網絡分配向量 ? 當一個站檢測到正在信道中傳送的 MAC 幀首部的“持續(xù)時間”字段時，就調整自己的 網絡分配向量 NAV (Network Allocation Vector)。 ? NAV 指出了必須經過多少時間才能完成數據幀的這次傳輸，才能使信道轉入到空閑狀態(tài)。 課件制作人：謝希仁 爭用窗口 ? 信道從忙態(tài)變?yōu)榭臻e時，任何一個站要發(fā)送數據幀時，不僅都必須等待一個 DIFS 的間隔，而且還要進入爭用窗口，并計算隨機退避時間以便再次重新試圖接入到信道。 ? 在信道從忙態(tài)轉為空閑時，各站就要執(zhí)行退避算法。這樣做就減少了發(fā)生碰撞的概率。 ? 使用二進制指數退避算法。 課件制作人：謝希仁 圖例 凍結剩余的退避時間 幀 幀 幀 幀 幀 DIFS DIFS DIFS DIFS 爭用窗口 爭用窗口 爭用窗口 爭用窗口 退避 退避 退避 退避 A B C D E t t t t t 凍結 凍結 凍結 凍結 凍結 的退避機制 課件制作人：謝希仁 二進制指數退避算法 ? 第 i 次退避就在 22 + i 個時隙中隨機地選擇一個，即： 第 I 次退避是在時隙 {0, 1, …, 2 2 + i – 1} 中隨機地選擇一個。 。 ? 第 1 次退避是在 8 個時隙（而不是 2 個）中隨機選擇一個。 ? 第 2 次退避是在 16 個時隙（而不是 4 個）中隨機選擇一個。 課件制作人：謝希仁 退避計時器 (backoff timer) ? 站點每經歷一個時隙的時間就檢測一次信道。這可能發(fā)生兩種情況。 ? 若檢測到信道空閑，退避計時器就繼續(xù)倒計時。 ? 若檢測到信道忙，就凍結退避計時器的剩余時間，重新等待信道變?yōu)榭臻e并再經過時間DIFS 后，從剩余時間開始繼續(xù)倒計時。如果退避計時器的時間減小到零時，就開始發(fā)送整個數據幀。 課件制作人：謝希仁 退避算法的使用情況 ? 僅在下面的
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