CSMA技术PPT

CSMA（Carrier Sense Multiple Access）即载波侦听多路访问技术，是一种在局域网中广泛使用的媒介访问控制协议。其主要特点是随机...

CSMA（Carrier Sense Multiple Access）即载波侦听多路访问技术，是一种在局域网中广泛使用的媒介访问控制协议。其主要特点是随机访问，避免碰撞，具有较好的扩展性。CSMA的工作原理CSMA的工作原理可以概括为"先听后说"，也就是在发送数据之前，节点会先监听信道的状态。如果信道空闲，则发送数据；如果信道忙碌，则等待一段时间后再尝试。这种方式有效地避免了数据碰撞，保证了数据传输的可靠性。1. 完全的CSMA在完全的CSMA中，每个节点在发送数据前，都会先发送一个探测信号，以确定信道是否空闲。如果信道空闲，则发送数据；如果信道忙碌，则等待一段时间后再尝试。这种方式可以有效地避免了数据碰撞，但因为需要先发送探测信号，所以传输的效率相对较低。2. 带有预约的CSMA在带有预约的CSMA中，每个节点在发送数据前，不仅会发送探测信号，还会同时预约信道的使用权。如果信道空闲，则发送数据的同时获得信道的使用权；如果信道忙碌，则等待一段时间后再尝试预约。这种方式避免了数据碰撞，同时因为不需要在每次发送数据前都发送探测信号，所以传输的效率相对较高。3. 带有紧急优先级的CSMA在带有紧急优先级的CSMA中，每个节点都可以设定自己的数据为紧急优先级。当有紧急优先级的数据需要发送时，节点可以打断其他正在传输的数据，优先发送紧急数据。这种方式适用于需要实时处理的数据传输。CSMA的优点和缺点优点公平性所有节点都有平等的权利访问网络，不受节点位置或者其它因素的影响简单性协议相对简单，便于实现和维护可靠性可以有效避免数据碰撞，提高数据传输的可靠性扩展性可以方便地扩展到较大的网络中缺点效率由于需要先监听信道状态，所以可能会造成一定的时间浪费。尤其是在高负载情况下，这种效率的损失可能会更加明显对网络负载敏感当网络负载增加时，由于碰撞概率增加，可能导致性能下降对网络布局敏感在某些网络布局下，可能会出现"热点"，即某些节点的信号难以到达全网络，这可能导致这些节点在需要时无法访问网络对延迟敏感由于需要等待信道空闲才能发送数据，所以可能会产生一定的延迟。特别是在需要实时响应的应用中，这种延迟可能会成为问题不能保证公平性虽然所有节点都有平等的权利访问网络，但在某些情况下，某些节点可能会因为各种原因（例如硬件故障、软件错误等）无法正常访问网络不能保证实时性虽然可以设置优先级来提高某些数据的实时性，但在高负载情况下，即使设置了优先级也可能无法保证数据的实时性