一、多路访问协议
1.随机访问协议(冲突不可避免)
(1)ALOHA协议。 (掌握两种ALOHA协议的工作原理)
①纯ALOHA协议
小概念:
- 帧时:发送一个标准长的帧所需的时间。
原理:
- 想发就发
特点:
- 冲突:两个或以上的帧
- 随时可能冲突
- 冲突的帧完全破坏,破坏了的帧要重传
- 纯ALOHA信道的利用率最高为18.4%
②分隙ALOHA协议
原理:
- 分隙ALOHA是把时间分成时隙(时槽)
- 时隙的长度对应一帧的传输时间。
- 帧的发送必须在时隙的起点。
- 冲突只发生在时隙的起点
(2)CSMA协议(载波侦听多路访问协议)(掌握CSMA工作原理及核心所在)
①CSMA
②CSMA/CD
原理
- “先听后发、边发边听”
过程
- ①经侦听,如介质空闲,则发送。
- ②如介质忙,持续侦听,一旦空闲立即发送。
- ③如果发生冲突,等待一个随机分布的时间再重复步骤①
下图为使用二进制指数后退的CSMA/CD
2.受控访问协议(克服了冲突)(不要求)
3.有限竞争协议(利用以上二者的优势)(不要求)
二、以太网
1.经典以太网(主机运行CSMA/CD协议)
掌握经典以太网的拓扑
掌握经典以太网的帧结构
最小64帧符合冲突窗口要求。
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- MAC帧格式:(a) DIX Ethernet V2 (b) IEEE 802.
2.交换式以太网
掌握交换式以太网的特征
(1)使用hub(集线器)
集线器会使更大的局域网都在一个冲突域中,限制了网络的可拓展性。而我们的目标的将冲突域变小,最好一台电脑一个。
(2)使用switch(交换机)
交换机是以太网的核心。它根据mac帧的目的地址对收到的帧进行转发。它能隔绝冲突域。
(3)二者对比
三、数据链路交换原理
掌握数据链路层交换原理
使用数据链路层设备分割冲突与
1.Bridge(网桥)
通过逆向学习源地址,获取主机所在位置、构建MAC地址表、转发帧。
电脑发送数据,是一定会传到所在冲突域对应的网桥端口,以及自己冲突与内所有的电脑的。以下的是在网桥端口处的处理过程。
2.交换机
交换机的三种交换模式
(1)存储转发模式
必须收到整个帧、执行CRC校验,才开始转发。
延迟最大
不转发出错帧、支持非对称交换。
(2)直通模式
一旦接收到帧的目的地址,就开始转发
延迟非常小,可以边入边出
可能转发错误帧、不支持非对称交换
(3)无碎片化模式
接收到帧的前64字节,即开始转发
仍可能转发错误帧,不支持非对称交换
过滤了冲突碎片,延迟和转发错帧介于存储转发和直通交换之间