眼明手快搶先機

　　IEEE802.3或Ethernet所用的媒體訪問法為“帶有碰撞檢測的載波偵聽多路訪問”（CSMA/CD）。很拗口。但如果分開來看，你會明白Ethernet如何工作（如果你想知道）。

　　“載波偵聽”（CS，Carrier Sense）意思是當(dāng)計算機（工作站）想在網(wǎng)絡(luò)電纜上發(fā)送信息時，它首先傾聽電纜，看是否有別人已經(jīng)送了信息。如它未聽到電纜上有別的信息，計算機就認(rèn)為電纜是可用的，可發(fā)送信息。

　　“多路訪問”（MA，Multiple Access）意思是無法防止兩臺以上的計算機同時發(fā)送信息。當(dāng)然，發(fā)送前每臺計算機都在傾聽。但假如兩臺計算機同時傾聽而什么也沒聽到，然后各自開始發(fā)送信息呢？設(shè)想一下，當(dāng)你和別人同時到達(dá)十字路口，你揮手讓他過，他揮手讓你過，你再揮手，他又揮手，這時你們誰也過不了。

　　“帶有碰撞檢測”（CD，with Collision Detection）意思是計算機向網(wǎng)上傳送信息后，它就仔細(xì)傾聽，看信息是否碰到另一條信息。類似于在十字路口傾聽剎車聲。如果計算機聽到了剎車聲，它就等待一段隨機時間，再試發(fā)送。因為延遲是隨機的，碰撞的兩條信息經(jīng)過不同的延遲時間后再次發(fā)送，仍可能再次碰撞。

　　按照這種方法，一個工作站在發(fā)送前，首先偵聽媒體上是否有活動，即稱為“談前聽”協(xié)議。所謂活動是指媒體上有無傳輸，也就是載波是否存在。如果偵聽到有載波存在，工作站便推遲自己的傳輸。在偵聽的結(jié)果為媒體空閑時，則立即開始進(jìn)行傳輸。在偵聽到媒體忙而等待傳輸情況下，當(dāng)傳輸中的幀最后一個數(shù)據(jù)位通過后，應(yīng)繼續(xù)等待至少9.6uμs，以提供適當(dāng)?shù)膸�間間隔，隨后便可進(jìn)行傳輸。

　　如果兩個工作站同時試圖進(jìn)行傳輸，將會造成廢幀，這種現(xiàn)象稱為碰撞，并認(rèn)為是一種正�，F(xiàn)象，因以為媒體上連接的所有工作站的發(fā)送都基于媒體上是否有載波，所以稱為載波偵聽多路訪問（CSMA）。為保證這種操作機制能夠運行，還需要具備檢測有無碰撞的機制，這便是碰撞檢測（CD）。也就是說，在一個工作站發(fā)送過程中仍要不斷檢測是否出現(xiàn)碰撞。出現(xiàn)碰撞的另一種情況是由下述原因造成的，即信號在LAN上傳播有一定時延，對于粗纜而言，信號在其上的傳播速度是光速的77%。對于細(xì)纜，在其上的傳播速度為光速的65%。由于這種傳播時延，雖然LAN上某一工作站已開始發(fā)送，但由于另外一工作站尚未檢測到第一站的傳輸也啟動發(fā)送，從而造成碰撞。

　　而且，幀長度要足以在發(fā)完之前就能檢測到碰撞，否則碰撞檢測就失去意義。因此，在IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)中定義了一個間隙時間，其大小為住往返傳播時間與和為強化碰撞而有意發(fā)送的干擾序列時間之和。這個間隙時間可用來確定最小的MAN幀長。

　　檢測到碰撞之后，涉及該次碰撞的站要丟棄各自開始的傳輸，轉(zhuǎn)而繼續(xù)發(fā)送一種特殊的干擾信號，使碰撞更加嚴(yán)重以便警告LAN上的所有工作站，碰撞出現(xiàn)了！在此之后，兩個碰撞的站都采退避策略，即都設(shè)置一個隨機間隔時間，另有當(dāng)此時間間隔滿期后才能啟動發(fā)送。當(dāng)然如果這兩個工作站所選的隨機間隔時間相同，碰撞將會繼續(xù)產(chǎn)生。為避免這種情況的出現(xiàn)，退避時間應(yīng)為一個服從均勻分布的隨機量。同時，由于碰撞產(chǎn)生的重傳加大了網(wǎng)絡(luò)的通信流量，所以當(dāng)出現(xiàn)多次碰撞后，它應(yīng)退避一個較長的時間。

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