计算机网络第三章——数据链路层(中)

news2024/11/25 6:38:32

数声风笛离亭晚,君向潇湘我向秦

文章目录

    • ALOHA协议
    • CSMA协议
    • CSMA/CD协议
    • CSMA/CA协议


请添加图片描述
请添加图片描述
总线型和星型都是广播式通信,看一下目的地址是否是我,若是我就接受否则就丢弃,总线型就是若是有一个断了则会影响其他的,型型的就是若是其中一个坏了其他的依然正常的工作,链路层就需要采取一定措施使得两个结点之间通信不会收到影响,这种措施就是介质访问控制,

请添加图片描述
静态划分信道就是还没有开始之前先把信道划分一下,或者说先和所有人说一下怎么通信,而动态分配信道就是通信的过程中会遇到到冲突,当遇到冲突把它及时的解决就可以了,动态是很灵活的,这几个对应的英文字母也是需要记住的(frequency,time,weave,code), 这个随机访问介质访问控制是一定会考的,并且这几个英文也是需要记住的,

请添加图片描述
具体来说就是将多个信号凝成一捆,然后发送出去,到接收端的时候再将这个信号分离开来,
但是它们两两之间也不会发生冲突,因为我们会对它们进行访问的控制,

请添加图片描述
请添加图片描述
每一个频段就会分给一个用户,任何一个时间内每一个用户都会占用这样一个频段,
请添加图片描述
每一个主机并不是任何一个时间都占用这个信道的,是交替使用这个信道,频率是是没有区分的,都一样,每一个用户在一个TDM帧中都会占用一个固定序号的时序,比如A就占用固定的时序1号,B就占用二号,它们四个会轮流使用这TDM帧中的每一个时序, 即使其中的A,B都不占用这个信道,C也要等AB之后才能占用这个信道, 这一个周期对应的就是这一个时间段内所能发送的多少bit,这就是一个周期所能标识的内容
请添加图片描述
可以看出ABCD发送数据的频率比较低,经常是歇一会发送一个,对于这样的一个发送的情况,我们经常用的就是一个统计时分复用,集中器的作用就是首先将这几个低速用户连接起来,把它们的数据集中起来再通过一条信道发送出去,每一个用户不是周期性而是有些杂乱无章的,同样需要注意这个帧不是数据链路层的帧而是物理层所传送的bit流所划分的帧,
请添加图片描述
这里假设线路一秒可以发送8000bit,也就表示一秒这个TDM帧有8000bit,这8000bit对应的每一个用户只能分到2000bit,
请添加图片描述
而在统计时分复用技术是可以一个人达到8000bit的,
请添加图片描述

请添加图片描述
在上图中AB是发送的源站,C是接受信息的目的站,AB中间的这个线就是使用的公用信道,在频分多路复用的情况下,AB在这个信道上是各占一半的,它们是可以同时发送的,不过是不能占满这个信道,所以在频分复用之下是一种共享时间而非空间的复用方式,在时分复用之下同一个时间只能有一个发送方,所以是共享空间而非共享时间的,码分复用技术就是先把所有的数据拧到一起,到接收端在对其进行分离,所以技术的难点就是分离数据,CDMA就是现在无线局域网和蜂窝网络的一个协议,
请添加图片描述因此只要包含CS的一定是动态分配信道

请添加图片描述

这节课先来看一下随机访问控制,所有的用户都可以随机的发送信息,所谓的随机i局势想什么时候发送就什么时候发送,发送的时候是占用全部带宽的,这种随机性就会导致一种不协调,若是所有的用户都能随机的发送一个信息,那么就有可能几个用户不相互协调一下,就有可能再次导致冲突问题,所以就需要协议来解决这种不协调产生的冲突问题,

ALOHA协议

请添加图片描述
因为是解决夏威夷群岛之间的问题所提出的,所以
请添加图片描述
可以看出每一个站点在任何时候都是可以发送一个数据帧的,T0规定的是一个数据帧的长度,之前说过一个帧长度用bit来衡量,而这里用T0来衡量指的是这样一个数据帧的发送时间,这里的发送时间既包括传播时间又包括传播时间,一个帧从刚开始发送到发送成功为止,
但是站点2前半段时间都很顺利,但是后半段时间站n-1也开始发送一个数据帧了,那么这个时候有两个站点在发送数据,这就一定会造成冲突,
也就是想发就发,就算发送的时候出错了,他也不知道会等到把错误的冲突帧发送完之后她它才知道发生了冲突,若是发生了冲突也很简单主要就是等一段时间之后重新发送一次,直至来自接收方的确认帧,然后才可以发送一个新的数据帧,

请添加图片描述
因为太随意了,所以导致成功率很低,成功量用吞吐量来形容,时隙ALOHA协议也就是控制想发就发的随意性,是要有一个规定一个约束下的想法就发,这个分成的时间皮就是对应之前前面提到的T0,也就是描述帧的长度的这样一个时间,它的主要特点就是我们的站点在发送一个帧的时候,只能在一个时间片或者说时间槽的开始来发送,若是我想发送,但是没有到这个时间片的开始就等到这个时间片的开始(就相当于发车只在整点的时候出发),若是发生碰撞这个结点就会在时序结束之后,经过一个T0之后发送方发现这样一个碰撞就是因为接受方没有给他一个确认帧,因此发送方就判断这个帧在发送的过程中发生了冲突,和刚才的纯ALOHA一样,超时重传
请添加图片描述
这个吞吐量指的是成功发送的平均帧数,

CSMA协议

请添加图片描述
请添加图片描述
CSMA就是相当于先听别人说话,等别人说完了我们再说,若是在说的过程中会不会发生冲突是不能保证的,
请添加图片描述
多点接入逻辑上是一个总线型的,这三种CSMA在发送帧之前都是需要监听信道,
请添加图片描述
这里也是使用一个随机长的时间在监听,而ALOHA是等待一个随机的时候之间直接发送帧的,

请添加图片描述
注意和坚持CSMA方式中,空闲的时候一样的做法,但是非空闲的时候是不同的,

请添加图片描述
这个是用于时隙信道的,若是p等于1也就类似于1坚持CSMA,但是当p=0的时候和非坚持CSMA却不同的,
之前1坚持和非坚持都是对信道忙的时候的处理,而这个P坚持中的P就是指的是在信道空闲的时候,

请添加图片描述

CSMA/CD协议

请添加图片描述
请添加图片描述

请添加图片描述
单工,半双工,全双工,它们主要的区别就是通信时的发送双方,半双工通信时只有某一个在发送数据,另外一方接收数据,他们的角色可以互换,全双工就是指两边两个主机既能同时发送又能同时接收,单双工就是两个主机确定好了谁接收谁发送, 注意这里规定时半双工,若不是半双工而是全双工,那么对于一台主机它即在发送数据又在接收数据,我们是不希望看到冲突的,所以要应用于一个半双工通信中,也就是不能允许双方在同时发送信息,

请添加图片描述
单程端到端传播时延指的是电磁波从A段到B端传播的时延,在电磁波在传播的过程中,B主机还未检测到有任何信号进入主机,所以就会认为这个信道是空闲的,然后将自己的数据发送出去,当信号A和信号B是叠加的,而不是抵消,A端和端都会检测出来此时是出错的,我们来看一下极限情况就是将要到B端的时候,所以A最迟是在2T的时候检测出发生了碰撞,
请添加图片描述
若是说这个在中间时刻发送冲突,然后都立刻发,然后还会继续发生冲突,就会一直恶行循环,所以这个重传时机需要斟酌。若是我们传了16次依然似乎没有传输成功,网络很拥挤。并且可以看出发生碰撞之后,每次数值都会扩大,所以数值的平均值也会变大,所以就会更长的时间来尝试重传,

请添加图片描述
十一次碰撞也就意味着重传次数是大于10的,根据第二条知道若是重传次数大于十k就不会增加,然后根据第三条知道[0,1,2,…1023]

请添加图片描述
就是为了避免检测到碰撞的时候,因为帧太短导致依然还是将帧发送出去了,我们刚才说过我们最长在2T就会检测到发生了碰撞,所以我们只要让帧的发送时延是大于2T的话就可以,我们就可以使得在检测到碰撞的时候,这帧还没有发完,
请添加图片描述
所以对于一个比较短的帧,会对她进行填充,然后才能放心的放在链路上进行传输,
请添加图片描述

CSMA/CA协议

请添加图片描述
CSMA/CD于CSMA/CA它们有一个特点就是先进行监听然后再发送数据,CD是对碰撞的检测,CA是对碰撞的预防,CD需要对所有的细节都要掌握,CA对过程有一个印象就可以了,
请添加图片描述

请添加图片描述
注意CA只能避免碰撞,而不能检测碰撞,CD协议主要用于以太网,对于不同的网络不同的传输介质就应该采用不同的协议,隐蔽在于A要与B进行发送数据,但是不知道C也要与B发送数据,所以B就是A的隐蔽站。
即使信道是空闲的,CA依然是等一小会才进行数据的发送,

请添加图片描述
RTS可以认为是一个帧也可以认为是一个信号,这样一个信号是可发可不发的,但是为了解决这样一个隐蔽站的问题,我们就会考虑发送一个RTS,
假设AC都要给B发送信息,但是我们希望能先让A和B进行发送数据,则B会给A发送一个CTS表示两个建立了链接,若是C再给B发送RTS的话,那么B就是拒收的,然后B收不到CTS就不会再进行发送,这样就相当于把隐蔽站的问题解决了,
这个CRC就是之前学的循环冗余检验,来建议之前的数据帧是否出错,只有收到这个ACK才能继续发送,所以看一看出每一个帧的发送都是有一个流程的,

在CA中使用三个手段来碰撞避免,第一个是预约信道,第二个就是使用一个ACK,第三个就是RTS/CTS,若是有RTS就一定有CTS(有的时候可以用,有的时候可以不用,主要是为了解决隐蔽站的问题,),

请添加图片描述

请添加图片描述
请添加图片描述
请添加图片描述
请添加图片描述
请添加图片描述
请添加图片描述
请添加图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/980631.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

报错:为什么数组明明有内容但打印的length是0

文章目录 一、问题二、分析三、解决1.将异步改为同步2.设置延迟 一、问题 在日常开发中,for 循环遍历调用接口,并将接口返回的值进行拼接,即push到一个新的数组中,但是在for循环内部是可以拿到这个新的数组,而for循环…

接口测试工具开发文档

1 开发规划 1.1 开发人员 角 色 主要职责 负责模块 人员 备注 n xxx模块 xxx 1.2 开发计划 <附开发计划表> 1.3 开发环境和工具 开发工具 工具 作用 Notepad 编辑器 Perl 解释器 2 总体设计 设计思路&#xff1a;因为测试app和server。首先必须…

vue3中使用viewerjs实现图片预览效果

vue3中使用viewerjs实现图片预览效果 1、前言2、实现效果3、在vue3项目中使用viewer.js3.1 安装3.2 在main.js中引入3.3 组件中使用 1、前言 viewer.js是一款开源的图片预览插件&#xff0c;功能十分强大: 支持移动设备触摸事件支持响应式支持放大/缩小支持旋转&#xff08;类…

CPU及并发

2.9G Hz,即每秒进行2.9G次运算(即29亿次) 几个命令 us: 用户使用的cpu sy: 系统(内核)使用的cpu id: idle,即空闲cpu wa: 等待I/O的cpu st: 开虚拟机后会有的一个指标,即虚拟机的cpu使用率 一个进程拥有一整套虚拟地址空间,该进程的所有线程都共享该地址空间. 线程是CPU运算的最…

Docker如何安装seafile

SQLite 方式 要在 Docker 中安装 Seafile&#xff0c;您可以按照以下步骤进行操作&#xff1a; 安装 Docker&#xff1a;确保您的系统上已经安装了 Docker。您可以根据您的操作系统类型&#xff0c;在官方网站上找到适合您系统的 Docker 版本并进行安装。 下载 Seafile 镜像&…

管理类联考——数学——汇总篇——知识点突破——数据分析——计数原理——排列组合——涂色

⛲️ 一、考点讲解 1.题目特征 如果给几种颜色来填涂所给的图形&#xff0c;就是涂色问题。 2.解题方法 可以按照图形逐一依次填涂&#xff0c;也可以按照所用颜色的种数进行分类讨论。 二、考试解读 &#xff08;1&#xff09;涂色问题一般要求相邻的颜色不能相同&#xff0c…

2023年9月9日(星期六)骑行笔架山

2023年9月9日 (星期六)&#xff1a;骑行笔架山&#xff0c;早8:30到9:00&#xff0c; 大观楼门囗集合&#xff0c;9:30准时出发 【因迟到者&#xff0c;骑行速度快者&#xff0c;可自行追赶偶遇。】 偶遇地点: 大观楼门囗集合&#xff0c;家住东&#xff0c;南&#xff0c;北…

将Vivado设为xpr文件的默认打开方式

在linux上安装vivado后不会将vivado设为默认的打开方式&#xff0c;需要修改部分gnome配置文件解决。本文基于RHEL 8.8&#xff08;gnome 3.32.2&#xff09;编写&#xff0c;所涉及的文件路径可能因gnome版本而异。 操作步骤 1. 新增xpr文件类型&#xff08;可选&#xff0c;…

【zookeeper】ZooKeeper的特点及应用场景

ZooKeeper 的特点/设计目标 ZooKeeper&#xff08;动物园管理员&#xff09; &#xff0c;顾名思义&#xff0c;是用来管理Hadoop&#xff08;大象&#xff09;、Hive&#xff08;蜜蜂&#xff09;、Pig&#xff08;小猪&#xff09;的管理员&#xff0c;同时Apache HBase、Ap…

人工神经网络实验:第一次上机

pratice03&#xff1a; 1.问题描述&#xff1a; 就是通过设置只有一个hidden层的神经网络&#xff0c;对一个平面的灰面和白面进行分类 2.完整代码&#xff1a; # 可提供解题和验证代码&#xff0c;自行产生数据import torch import torch.nn as nn import torch.nn.functi…

【Cisco Packet Tracer】交换机划分Vlan实验

&#x1f490; &#x1f338; &#x1f337; &#x1f340; &#x1f339; &#x1f33b; &#x1f33a; &#x1f341; &#x1f343; &#x1f342; &#x1f33f; &#x1f344;&#x1f35d; &#x1f35b; &#x1f364; &#x1f4c3;个人主页 &#xff1a;阿然成长日记 …

制作成绩查询平台

成绩查询是学校教学管理中必不可少的一项工作&#xff0c;传统的成绩查询方式通常是将成绩表格发到群里供家长查看。然而&#xff0c;这种方式存在许多不便之处&#xff0c;如成绩表格容易丢失、家长需要翻找自己孩子的成绩等问题。 好消息&#xff01;博主给大家争取到的易查分…

“谁天生是项目经理?四大特质决定你的机会“

大家好&#xff0c;我是老原。 但其实不少刚开始尝试项目管理的人&#xff0c;包括老原自己也曾经遇到过这样的问题&#xff1a; ▪ 自己没权没势&#xff0c;大家凭什么听我的&#xff1f; ▪ 资源受限&#xff0c;如何向老板争取更多资源&#xff1f; ▪ 怎样才能推进多方…

el-date-picker 禁止选择当前年之前或者之后的年份

<el-date-picker v-model"ruleForm.years" type"year" :disabled-date"pickerOptions"placeholder"请选择获奖年度" class"wih-650p" value-format"YYYY" />之前 const disabledDateFun (time: any) >…

pycharm如何配置 .gitignore 文件

参考&#xff1a;https://zongweizhou1.github.io/2019/06/16/pycharm-gitignore/ .gitignore 文件本身不需要纳入版本控制&#xff0c;在 .gitignore 文件中写入“.gitignore"忽略即可

Python,如何安装cython_bbox

我是windows系统&#xff0c;pip install cython_bbox无法编译。 解决&#xff1a; 安装pip install cpython 安装VS2019企业版&#xff0c;为了windows能编译一些乱七八糟的&#xff0c;我一般都装个这个。 key BF8Y8-GN2QH-T84XB-QVY3B-RC4DF下载源码&#xff1a;https://…

中国电信举办5G RedCap产业对接交流会,加速推进RedCap商用

近日&#xff0c;由中国电信股份有限公司浙江分公司、天翼物联产业联盟、浙江5G产业联盟联合主办的 “5G融合领先&#xff0c;赋能千行百业数字化”中国电信5G RedCap产业对接交流会&#xff08;浙江站&#xff09;在杭州举办&#xff0c;相关产业链同仁齐聚一堂&#xff0c;共…

Vue+NodeJS+MongoDB实现邮箱验证注册、登录

一.主要内容 邮件发送用户注册用户信息存储到数据库用户登录密码加密JWT生成tokenCookie实现快速登录 在用户注册时,先发送邮件得到验证码.后端将验证进行缓存比对,如果验证码到期,比对不正确,拒绝登录;如果比对正确,将用户的信息进行加密存储到数据库. 用户登录时,先通过用…

c高级day1(9.6) 离线软件安装,文件相关指令,文件权限相关指令,

作业: 使用cut截取出Ubuntu用户的家目录&#xff0c;要求&#xff1a;不能使用":"作为分割 不会 Xmind&#xff1a;

r5 7640h和i5 1340p选哪个 锐龙r57640h和酷睿i51340p对比

i5 1340P采用10nm工艺 最高睿频4.6GHz 十核心 十六线程三级缓存 12MB热设计功耗(TDP) 28W 支持最大内存 64GB内存类型 DDR4 3200MHzDDR5 5200MHz集成显卡 Intel Iris Xe Graphics 选i5-1340P还是R5-7640H、这些点很重要 http://www.adiannao.cn/dy R5 7640H搭载Radeon 760M核显…