计算机专业本科毕业论文范文

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摘要：近年来，以 WLAN 、WiMAX、和3G为代表的无线网络技术及其应用都在飞速发展。

而WLAN、WiMAX 和3G 网络具有很强的互补特性，异构网络融合的研究是国内外的一个热点。

本文主要针对以太网和无线局域的网络异构融合技术进行研究。

通过对以太网和无线局域网的特点和MAC层特性进行分析，引入通用MAC层（GLL）的思想，综合异构网络中松耦合与紧耦合两种互联体系的优点，提出一种优化的以太网与无线局域网融合方案。

并针对异构融合网络对网络服务质量（QoS）新的要求，利用计算机网络服务质量（QoS）的相关理论知识，提出一种新的流量整型和流量控制方案，有效地改进了异构融合网络的性能。

论文关键词：无线网络,异构融合,QoS
1 绪论
1.1 引言
1.2 无线网络发展现状
1.3本文研究的主要内容和工作安排
1.3.1 主要研究工作
1.3.2 本文结构安排
2 IEEE 802.3局域网
2.2以太网发展及标准协议
2.2.1以太网发展简史
2.2.2以太网的标准
2.3以太网的优点
2.4 IEEE802.3与以太网的关系
2.4.1 背景
2.4.2 以太网和IEEE802.3
2.5 IEEE 802.3以太网的介质访问控制技术2.5.1 CSMA
2.5.2 CSMA/CD介质访问控制协议
2.5.3二进制指数退避算法
2.6 IEEE 802.3以太网帧和地址格式
2.6.1 规范地址格式
2.6.2 2.0版以太网帧格式
2.6.3 IEEE802.3帧格式（LLC）
2.6.4 IEEE 802.3 SNAP封装帧格式
2.7 以太网的分类
2.7.1 标准以太网
2.7.2 快速以太网
2.7.3 千兆以太网
2.7.4 万兆以太网
2.8 本章小结
3 IEEE802.11无线局域网
3.1 IEEE802.11概述
3.1.1 IEEE802网络技术族谱
3.1.2 IEEE802.11网络的基本组件
3.1.3网络类型
3.3 IEEE 802.11 MAC基础
3.3.1 IEEE 802.11 MAC 面临的问题
3.3.1 IEEE 802.11的无线媒介访问
3.4 IEEE802.11 MAC帧
3.3.1 MAC帧格式
3.3.2 帧格式的类别
3.3.3 MAC帧的分段和去分段
3.5 本章小结
4 异构网络MAC层技术
4.1异构无线网络的特征
4.2 异构网络的关键技术
4.2.1通用链路层技术
4.2.2异构发送/接收分集
4.2.3异构多跳技术
4.2.4协同无线资源管理
4.3几种无线异构网络的互通方式介绍
4.3.1紧耦合方式
4.3.2 松耦合方式
4.3.3 两种互通方式的区别及选择
4.4 IEEE802.11协议与IEEE 802.3协议相互转换4.5本章小结
5无线局域网的QoS机制
5.1 QoS概述
5.1.1 QoS的概念
5.1.2 QoS的分类
5.1.3 QoS模型
5.1.4 流分类和标记
5.1.4 QoS的控制机制
5.2 IEEE802.11无线局域网的QoS机制
5.2.1 IFS优先级
5.3 异构网络QoS控制机制
5.3.1 流量整型
5.3.2 流量监控
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 本文工作总结
6.2 对未来工作的展望------------------------------------------------
1 绪论
随着信息技术的迅速发展，无线网络应用在全世界取得了较大的发展。

无线网络作为有线网络的补充手段，将依靠其无法比拟的灵活性、移动性和极强的可扩容性，使人们真正享受到简单、方便、快捷的网络服务。

1.1 引言
无线网络技术日新月异，新的标准和技术不断涌现。

根据覆盖范围、传输速率和用途的不同，无线网络可以分为：无线广域网、无线城域网、无线局域网、无线个人网络以及无线Mesh网络。

无线广域网(WWAN)主要是通过移动通信卫星进行数据通信，其覆盖范围最大，代表技术有 3G[1]以及未来的 4G。

无线城域网(WMAN)主要通过移动电话进行的移动数据通信，可以覆盖城市中大部分的地区，代表技术是IEEE802.16[2][3]系列。

无线局域网(WLAN)一般用于区域间的无线通信，其覆盖范围较小，代表技术是IEEE 802.11[4]系列。

无线个人网(WPAN)的无线传输距离一般在10 米左右，典型的技术是IEEE 802.15 和Blue Tooth技术。

无线Mesh网络是移动Ad Hoc网络的一种特殊形式，是一种新型的宽带无线网络结构，它由固定节点和移动节点通过无线链路组成[5]。

在互联网(internet)传输以及宽带多媒体业务要求日益增多的情况下，用户需求的提高，电信业务也逐渐向多样化的方式发展。

在用户需求的不断驱动下，网络系统的结构更加复杂。

与此同时，3G/WLAN/WIMax等系统的引入以及现有各种二代移动网络的继续运营，多种类型通信网络共存的现象己经成为了信息网络发展的大趋势。

多种类型通信网络的共存，即形成异构网络。

我们可利用宽带Intemet技术将各个不同的专用无线系统连接起来，构建一个通信系统，同时允许各个通信系统彼此独立，允许各个通信系统在服务能力和技术方面存在
一定的差异。

各种网络接入形式之间的互联互通形成了异构网络。

本文对实现异构网络融合的进行了研究。

1.2 无线网络发展现状
3G 逐步走向商用化阶段，WCDMA、CDMA2000 和 TD-SCDMA 是目前 3G 技术体系中的 3 个主要标准，它们都能满足高速率多媒体业务数据传输，3G 系统支持高速移动特性下的全网覆盖。

3G 系统所使用的频率为2GHz 频段，这是一个非常珍贵和短缺的频率，资源运营商为了获得 3G 牌照需要花很多资金购买；同时 3G 网络要达到全网覆盖，需要布置大量的网络设备，造成运营费用非常昂贵。

而从目前业务角度来看传输速率最高为2Mb/s显然无法满足用户对高速传输速率的需求。

由于3G网络建设需要巨额的资金、标准变化快、吸引用户的3G商用业务相应匮乏，从全球来看3G发展不如预计乐观。

WLAN正在无线接入领域扮演着越来越重要的角色，它使用无需许可的公共频段，组网方式简单、灵活、快捷，部署成本低，传输速率高，目前主流的IEEE802.11a/g技术可实现高达54Mb/s的数据速率，最新的IEEE802.11s[6]草案，引入了Mesh机制，促进了WLAN的快速发展。

然而WLAN每个接入点的覆盖范围比较小，而且不同WLAN业务提供商之间的网络没有漫游协议，同时缺乏充分的安全措施和完整的结构。

? 1.3本文研究的主要内容和工作安排
1.3.1 主要研究工作
本文主要针对网络异构融合机制进行研究。

首先介绍了IEEE802.3以太网和IEEE802.11无线局域网的结构与特点，对两种网络的体系结构进行了分析，叙述了它们MAC层的机制，并对其帧结构做了详细的说明。

紧接着对现有异构网络的融合机制进行了详细的分析，并对当前WiMAX和3G融合的松耦合和紧耦合方案进行分析。

在此基础上，借鉴OSI七层参考模型的分层思想，对IEEE802.3以太网与IEEE802.11无线局域网的融合提出了新的方案，并针对异构融合网络的服务质量做了详尽的描述并作出了改进，有效地提高了融合网络的性能。

1.3.2 本文结构安排
本文第二章首先对IEEE802.3以太网的结构和特点、关键技术、标准进行介绍，然后对MAC 层进行了分析，且对其帧结构做了详细的说明。

第三章IEEE802.11无线局域网的结构和特点、标准进行介绍，然后对MAC层进行了介绍，
且对其帧结构做了详细的说明。

第四章首先对现有的WiMAX 和3G 融合方案进行分析，阐明了松耦合和紧耦合的优点，在此基础上提出了IEEE802.3以太网与IEEE802.11无线局域网的融合新方案。

第五章对IEEE802.11无线局域网的服务质量和IEEE802.3以太网的流量控制技术做了描述，并就提高异构网络的服务质量对网络做了新的改进。

第六章对本文的工作进行总结，并对后续工作计划进行说明。

2 IEEE 802.3局域网
局域网（Local Area Network，LAN）是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。

一般是方圆几千米以内。

局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。

局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。

以太网是应用最广泛的局域网技术之一，该技术的核心是共享传输媒质或共享传输信道的争用及访问控制方法。

以太网技术于 1983年以国际标准 IEEE 8023（10BASES）正式问世，1989年 ISO以标准号 ISO 88023采纳了 IEEE 802 .3以太网标准。

至此，以太网技术进入到全面发展的阶段[7]。

2.1以太网的起源
以太网最初是由Xerox公司开发的一种基带局域网技术，使用同轴电缆作为网络媒体，采用载波多路访问和冲突检测（CSMA/CD）机制,数据传输速率达到10Mbps。

以太网被设计用来满足非持续性网络数据传输的需要，而IEEE 802.3规范则是基于最初的以太网技术于1980年制定。

以太网版本2.0由Digital Equipment Corporation、Intel和Xerox三家公司联合开发，与IEEE 802.3规范相互兼容[8]。

2.2以太网发展及标准协议
2.2.1以太网发展简史
图2.1 以太网的发展简史
以太网发展简史：
★ 1973年， Xerox公司提出以太网技术并实现之，最初以太网数率只有2.94Mbps
★ 1980年， Digital Equipment Corporation ，Intel，Xerox，三家联合推出10Mbps DIX以太网标准
★ 1995年，IEEE正式通过了802.3u快速以太网标准
★ 1998年，IEEE802.3z千兆以太网标准正式发布
★ 1999年，发布IEEE802.3ab标准，即1000BASE-T标准
★ 2002年7月18日，IEEE通过了802.3ae，即10Gbit/s以太网，又称为万兆以太网，它包括了10GBASE-R,10GBASE-W,10GBASE-LX4三种物理接口标准。

★ 2004年3月，IEEE批准铜缆10G以太网标准802.3ak，新标准将作为10GBASE-CX4实施，提供双轴电缆上的10Gbps的速率
★ 2005年，IEEE正式推出以太网 802.3-2005基本标准；
★ 2006年，IEEE正式推出万兆以太网802.3an 10GBase-T 的标准。

★ 2007年， IEEE正式推出背板以太网 802.3ap标准；
★ 2008年， IEEE正式推出以太网802.3-2008 基本标准 [9]。

2.2.2以太网的标准
目前任何一种网络技术的描述都是以OSI7层开放系统互连模型为对象，如图2.2所示。

由它为参照了解“以太网”对应的部分，以及在IEEE 802.3标准之外的部分[8]。

图2.2 OSI参考模型
IEEE 802.3以太网标准位于ISO/OSI 7层参考模型的第1层（即：物理层）和第2层（即：数据链路层）。

IEEE802.3标准仅仅是由IEEE802标准制定的第1和第2层标准之一，如图2.3所示。

其他的标准还包括IEEE 802.4（即：令牌总线）、IEEE 802.5（即：令牌环）、IEEE 802.6（即：局域网）、IEEE 802.11（即：无线网）、IEEE 802.12（即：需求优先级）。

图2.3IEEE标准之间的相互关系
2.3以太网的优点
以太网具有的优点主要表现为：
（1）传输速率很高，给高速信息传输提供了物理基础，加上分布式控制的灵活性、高效率，使以太网获得较高的传输率；
（2）结构简单、灵活、便于扩充，易于实现；
（3）工作可靠，单个工作站发生故障不会影响整个网络，并可通过总线对各工作进行检测，诊断，便于维护和故障恢复。

2.4 IEEE802.3与以太网的关系
2.4.1 背景
以太网是局域网家族中的一员，它包括以下三种主要类型：
（1）以太网和IEEE 802.3:标准局域网，速率为10Mbps,传输介质为同轴电缆；
（2）100-Mbps以太网：快速以太网，速率为100Mbps,传输介质为双绞线；
（3）1000-Mbps以太网：千兆级的以太网，速率为1000Mbps，传输介质为光纤和双绞线。

由于灵活性高且易于理解和实现，以太网成了最基本的介质技术。

尽管其它技术被吹捧的可以完全替代以太网，但是网络管理者最终还是选择以太网及其衍生技术作为实施小型网络的有效解决方案。

为了解决以太网的局限性，专家们（和标准制定组织）逐步扩大了以太网的范畴。

一些专家们不喜欢以太网，把它作为一种难以评价的技术。

但是以太网的传输方法正逐渐成为当代小型网络数据传输的主要方法[10]。

2.4.2 以太网和IEEE802.3
以太网是Xerox公司发明的基带LAN标准，它采用带冲突检测的载波监听多路访问协议
（CSMA/CD），速率为10Mbps，传输介质为同轴电缆。

以太网是在七十年代为解决网络中零散的和偶然的堵塞开发的，而IEEE 802.3标准是在最初的以太网技术基础上于1980年开发成功的。

现在，以太网一词泛指所有采用CSMA／CD协议的局域网。

以太网2.0版由数字设备公司（Digital Equipment Corp）、Intel公司和 Xeror公司联合开发，它与 IEEE 802.3兼容。

图2.4就是在同轴电缆上运行CSMA/CD的以太网。

图2.4 在同轴电缆上运行CSMA/CD的以太网
以太网和IEEE 802.3通常由接口卡（网卡）或主电路板上的电路实现。

以太网电揽协议规定用收发器电缆练到网络设备上。

收发器执行物理层的大部分功能，其中包括冲突检测。

收发器电缆将收发器连接到工作站上。

IEEE 802.3提高了多种电缆规范，10Base5就是其中的一种，它与以太网最为接近。

在这一规范中，连接电缆称为连接单元接口（AUI），网络连接设备为介质访问单元（MAU），而不再是收发器。

1. 以太网和IEEE 80
2.3的工作原理
在基于广播的以太网中，所有的工作站都可以收到发送到网上的信息帧。

每个工作站都是确认该信息帧时否是发送给自己的。

一旦确认是发给自己的，就将它发送到高一级的协议层。

在采用CSMA/CD传输介质访问的以太网中，任何一个CSMA/CD LAN工作站在任何一个时刻都可以访问网络。

发送数据前，工作站要侦听网络是否堵塞，只有检测到网络空闲时，工作站才能发送数据。

在基于竞争的以太网中，只要网络空闲，任一工作站均可发送数据。

当两个工作站发现网络空闲而同时发送数据时，就发生冲突。

这时，两个传送操作都遭到破坏，工作站必须在一定
时间后重发。

何时重发由延时算法决定。

尽管以太网与IEEE802.3标准有很多相似之处，但也存在一定的差别。

以太网提供的服务对应与OSI参考模型的第一层和和第二层，而IEEE 802.3提供的服务对应与OSI参考模型的第一层和第二层的信道访问部分（即第二层的一部分）。

IEEE 802.3没有定义逻辑链路控制协议，但定义了几个不同的物理层，而以太网只定义了一个。

IEEE 802.3的每个物理层协议都可以从三方面说明其特征，这三方面分别是LAN的速度、信号传输方式和物理介质类型，如图2.5所示。

表2.1总结了以太网与IEEE 802.3以及IEEE 802.3不同物理层规范之间的差别。

图2.5 IEEE 802.3组件的三方面
表2.1 不同IEEE802.3物理规范的比较
2. 以太网和IEEE802.3的帧格式
图2.6说明了以太网和IEEE 802.3的帧结构。

下面对以太网和IEEE 802.3的帧域做几点说明：
①帧头：由0和1组成，告诉接收站一个帧到了。

在以太网帧中，还包括一个与IEEE802.3的帧开始分隔符（SOF）等价的字节。

②帧开始分隔符（SOF）：用以同步局域网中所有工作站对帧的接收，它用两个连续的1结
尾。

以太网中明确定义了帧开始分隔符。

图2.6 以太网和IEEE802.3的帧结构
③源地址和目的地址：它们的前三个字节由IEEE指定，后三个字节则由以太网和
IEEE802.3的开发者指定。

源地址总是单节点地址，目的地址可以只指向一个节点，也可以指向多个或所有节点。

④类型（以太网）：指定了以太网处理完毕后用以接收数据的上层协议类型。

⑤长度（IEEE 802.3）：指定了数据帧的字节数。

⑥数据（以太网）：在物理层和数据链路层处理完毕后，帧中的数据被发送到由类型域指定的上一协议层。

尽管以太网标准2.0版没有定义任何填充的方法（与IEEE 802.3相反），但仍希望数据长度至少达到46字节。

⑦数据（IEEE 802.3）：物理层和数据链路层处理完毕后，帧中的数据被发送到由其自身指定的上一协议层。

如果帧中数据不足64字节，则要插入填充字节，以保证64字节的帧长度。

⑧帧校验序列（FCS）：该检验串由发送设备生成，其中含有一个4字节的循环冗余校验值，接收设备通过对它的重新计算，检测帧是否被破坏。

2.5 IEEE 802.3以太网的介质访问控制技术
2.5.1 CSMA
1.原理
CSMA(Carrier Sense Multiple Access)载波监听多路访问，其工作原理下：一个站点要发送信号，首先需监听总线，以确定传输介质是否存在其他站点发送的信号。

如果传输介质空闲，则可以发送信号，否则等待一段时间重试[9]。

2.坚持退避算法
传输介质的最大利用率取决于帧的长度和传播时间。

帧越长，传输时间越短，则传输介质的利用率越高。

为了提高传输介质的利用率，通常采用坚持退避算法。

（1）非坚持CSMA
①如果传输介质是空闲的，则发送信号。

②如果传输介质是忙的，则随机延迟一段时间，再重复a。

（2）1-坚持CSMA
①如果传输介质空闲，则发送信号。

②如果信号发送冲突，则随机等待一段时间后，再重复a.
（3）P-坚持CSMA
①如果传输介质空闲，则以概率P发送信号，而以概率（1-P）延迟一个时间单位。

时间单位等于最大的传播延迟时间；
②如果传输介质忙，则继续坚挺，一旦传输介质空心，则重复a；
③如果发送被延迟一个时间单位，则重复a；
（4）三种CSMA坚持退避算法比较
①非坚持CSMA
非坚持CSMA算法利用随机延迟重传时间来减少冲突发生的概率，这种算法的缺点是传输介质的利用率较低，这是因为即使多个站点又数据重发，传输介质仍可能出于空闲状态。

②1-坚持CSMA
为了提高传输介质利用率，可采用1-坚持CSMA算法，当站点又数据要发送时，只要传输介质空闲则立即发送。

这种算法的缺点：如果有两个（或者两个以上）的站点有数据发送，则冲突就难以避免。

③P-坚持CSMA
P-坚持CSMA算法是前两种算法的折中，即试图降低1-坚持算法的冲突概率，又提高传输介质的利用率。

P-坚持算法的难点在于如果选择最佳的P值，因为如果P值选择太大，则冲突概率增加，如果P值选择太小，则会降低传输介质的利用率。

2.5.2 CSMA/CD介质访问控制协议
采用CSMA算法时，由于传输延迟的影响，当两个站点同时监听到传输介质上没有发送信号，仍然会发送冲突。

由于CSMA没有冲突检测功能，即使冲突已发生，也要将破坏的帧发完，导致降低了传输介质的利用率[10]。

一种改进的CSMA算法是采用载波监听多路访问/冲突检测CSMA/CD协议， CSMA/CD （Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect），即载波监听多路访问/冲突检测协议，由IEEE802.3定义，其基本思想是：每一个站点在发送帧时，同时检测冲突，一旦检测到冲突，就立即停止发送信号，并向传输介质发送一串阻塞信号，通知传输介质上已发生冲突，由此提高传输效率。

IEEE802.3是按照体系结构方法来组织的，它强调将系统分为两大部分：数据链路层的介质访问控制子层（MAC）和物理层。

这两层严格对应于ISO开放系统互连模式的最低两层，如图所示，LLC子层和介质访问控制子层在一起完成OSI模式所定义的链路层功能。

1．CSMA/CD的MAC帧结构
MAC帧是在MAC子层实体间交换的协议数据。

帧的格式如图2.7所示。

帧的8个字段为：前导码、帧起始定界符、目的地址、源地址、表示信息字段长度的长度字段、要发送的以LLC 数据、需要进行填充的字段和帧校验序列字段。

这8个字段除LLC数据和填充字段外，长度都是固定的。

图2.7 CSMA/CD的MAC帧结构
前导码字段包含7个字节，它用于使PLS（物理收发信号）电路和收到的帧达到稳态同步。

帧起始定界符（SFD）字段是10101011序列，它紧跟在前导码后，表示一帧的开始。

地址字段包括目的地址字段和源地址字段。

目的地址字段规定该帧发往的目的地。

源地址字段用于标识起始发送该帧的站。

MAC子层有两类地址：即单个地址和成组地址，单个地址说明该地址与网络上一个特定站有关，成组地址说明是多目的地的地址，它与给定网络上的一个或多个站有关。

也可以是广播地址，即表示网络上所有站的一组地址。

长度字段是两个字节字段，其值表示数据字段中LLC数据的字节数量，数据字段包含数据序列，为了CSMA／CD协议的正常操作需要一个最小帧长度，必要时可在LLC数据字段之后，FCS之前以字节为单位加以填充。

帧校验序列（FCS）字段是发送和接收都要使用循环冗余校验码（CRC）算法所产生的FCS字段的CRC码，帧的长度为64个字节到1518字节之间。

2．MAC子层的功能
IEEE 802.3标准提供了MAC子层的功能说明，主要有数据封装和媒体访问管理两个方面。

数据封装（发送和接收数据封装）包括成帧（帧定界和帧同步）、编址（源地址及目的地址的处理）和差错检测等。

媒体访问管理包括媒体分配和竞争处理。

（1）发送数据封装部分的功能
当LLC子层请求发送一帧时，MAC子层的发送数据封装部分用LLC子层所提供的数据结构组帧，它将一个前导码P和一个帧起始定界符SFD附加到帧的开头部分，还将PAD附加到结尾部分，以确保传送帧的长度满足最小帧长的要求，它还要附加目的地址和源地址，长度计数字段和帧校验序列，然后把组成的帧交给MAC子层的发送媒体访问管理部分以供发送。

（2）发送媒体访问管理部分的功能
借助于监视物理层收发信号（PLS）部分提供的载波监听信号，发送媒体访问管理设法避免发送信号与媒体上其它信息发生冲突。

在媒体空闲时，经短暂的帧间延迟（提供给媒体恢复时间）之后，就启动帧发送，然后，MAC子层将串行位流送给PLS接口以供发送，PLS完成产生媒体上电信号的任务。

同时，监视媒体和产生冲突检测信号。

在没有争用的情况下，即完成发送。

完成发送后，MAC子层通过LLC与MAC间的接口通知LLC子层，等待下一个发送请求。

假如产生冲突，PLS接通冲突检测信号，接着发送媒体访问管理开始处理冲突。

首先，它发送一个称为阻塞（Jam）的位序列来强制冲突，这就保证了有足够的冲突持续时间，以使其它与冲突有关的发送站都得到通知，在阻塞信号结束时，发送媒体访问管理就停止发送。

发送媒体访问管理在随机选择的时间间隔后再进行重发尝试，在重复的冲突面前反复进行重发尝试，发送媒体访问管理用二进制指数退避算法调整媒体负载。

然后，或者重发成功，或者媒体故障或过载的情况下，放弃重发尝试。

（3）接收媒体访问管理部分的功能
首先由PLS检测到达帧，使接收与前导码同步，并接通载波监听信号。

接收媒体访问管理部件要检测到达的帧是否错误，帧长是否超过最大长度，是否为8位的整倍数，还要过滤冲突的信号，即把小于最小长度的帧过滤掉。

（4）接收数据解封部分的功能
这一部分检验帧的目的地址字段，决定本站是否应该接收该帧，如地址符合，将送到LLC子层，并进行差错检验。

（5）1EEE 802.3 MAC协议的10Mbps实现方案的参数值。

表2.2
参数
数值
Slot Time（时间片）
512比特时间
Inter Frame Gap（帧问间隔）
9．6微秒
attempt limit（尝试极限）
16
Back off limit（退避极限）
10
Jam size（人为干扰长）
32比特
max Frame size（最大帧长）
1518字节
min Frame size（最小帧长）
64字节
address size（地址字段长）
48比特
3.CSMA/CD介质访问控制协议中冲突检测的方法
冲突检测的方法很多，通常以硬件技术实现。

一种方法是比较接收到的信号的电压大小。

只要接收到的信号的电压摆动值超过某一门限值，就可以认为发生了冲突。

另一种方法是在发送帧的同时进行接收，将收到的信号逐比特地与发送的信号相比较，如果有不符合的，就说明出现了冲突。

2.5.3二进制指数退避算法
在CSMA/CD算法中，在检测到冲突并发完阻塞信号后，为了降低再次发生冲突的概率，随机
延时一段时间，再按CSMA/CD算法发送信号。

采用二进制指数退避算法来确定随机延时时间，其工作原理如下：
① 对每个帧，第1次发生冲突时，设置参数L=2。

② 退避时间从1-L个时间片中随机选取。

③ 当帧重复发生冲突时，参数L加倍。

④ 设置一个最大的重传次数，如果超过该重传次数，则不再重传，并报告出错。

⑤ 未发生冲突或很少发生冲突的帧成功发送的概率大。

反之，发生多次冲突的帧成功发送的概率小。

2.6 IEEE 802.3以太网帧和地址格式
2.6.1 规范地址格式
以太网IEEE 802.3（以及IEEE 802.4令牌总线）设备以最低位在前的顺序发送字节，而IEEE 802.5（令牌环）和FDDI采用的是最高位在前的顺序。

这个差别相对而言不是那么重图，但是根据规定，目的地址域中是单播地址还是多播地址将由线路上的第一位指明，而不是由地址的量高位或最低位指明。

因此以太网中的多播地址在IEEE 802.5或FDDI中就有可能不是一个多播地址。

这将导致相当程度上的混淆，以及在互操作性方面的问题，此外在网桥、路由器以及交换机设备中也将导致更大的复杂性，因为它们将不得不在两种规范之间进行转换。

为了降低这种混淆性人们使用了一种规范地址格式，这种格式使用十六进制表示法，并且采用最低位在前的顺序。

例如，地址c4-34-56-78-9a-bc就不是一个多播地址，因为第一个字节的最低位是0。

2.6.2 2.0版以太网帧格式
2．0版以太网帧格式保留大多数网络中广为使用的形式。

从以太网最初出现直到1997年，以太网类型域是由Xerox负责维护的，它起到了协议复用域的作用。

在1997年，IEEE802接替Xerox对以太网类型域进行维护。

该2字节域所携带的协议识信息使得发送设备可以指明它所使用的协议，接收设备也可以用它来判断自己是否理解这样一个协议。

由于该域长度为16位，所以有足够空间来支持大量的协议。

? 为了防止以太网类型值与有效的IEEE 802.3长度值（两者由同一域携带）相互冲突，有效以太网类型值由0600H开始。

与之相对应的长度值为1536字节，该值在作。