CSMACA协议的基本原理

站A的无线信号覆盖范围：站B、站C、站E。 站B的无线信号覆盖范围：站A、站D、站E。 若站A要向站B发送数据，则： 1.站A在发送数据帧之前，要先向站B发送一个请求发送帧RTS(Request To Send)。 在RTS帧中已说明将要发送的数据帧的长度。站B收到RTS帧后就向站A回应一个允许 发送帧CTS(Clear To Send)。在CTS帧中也附上A欲发送的数据帧的长度(从RTS帧中 将此数据复制到CTS帧中)。站A收到CTS帧后就可发送其数据帧了。 2.对于站C，站C处于站A的无线传输范围内，但不在站B的无线传输范围内。因此站C 能够收听到站A发送的RTS帧，但经过一小段时间后，站C收听不到站B发送的CTS帧。 这样，在站A向站B发送数据的同时，站C也可以发送自己的数据而不会干扰站B接收 数据(注意：站C收听不到站B的信号表明，站B也收听不到站C的信号)。 3.对于站D，站D收听不到站A发送的RTS帧，但能收听到站B发送的CTS帧。因此，站D 在收到站B发送的CTS帧后，应在站B随后接收数据帧的时间内关闭数据发送操作，以 避免干扰站B接收自A站发来的数据。 4.对于站E，它能收到RTS帧和CTS帧，因此，站E在站A发送数据帧的整个过程中不能 发送数据。
工作流程
1.送出数据前，监听媒体状 态，等没有人使用媒体，维 持一段时间后，才送出数据。 由於每个设备采用的随机时 间不同，所以可以减少冲突 的机会。 2.送出数据前，先送一段小 小的请求传送报文（RTS : Request to Send）给目标端， 等待目标端回应（CTS: Clear to Send）报文后，才 开始传送。 利用RTS-CTS握 手（handshake）程序，确保 接下来传送资料时，不会被 碰撞。
例：
假设有这一层楼，两旁住了几十 户人，中间只有一条仅供一人同 行的走道。情况如下： ①当这些住户要经过走道出来 时，首先探出头来看看走道上有 没有人（这就是载波监听），如 果没有，就通过走道出来； ②如果走道上有人走，那么就 一直盯着走道，直到走道上没人 时再出来（1-坚持监听算法）； ③如果有两人同时看到走道上 没有人，而同时走向走道（冲突 检测），则两个人发现时就马上 回到自己屋里。
谢谢
异同点
CSMA/CD：带有冲突检测的载 波监听多路访问，发送包的同 时可以检测到信道上有无冲突 但无法“避免”冲突；
CSMA/CA：带有冲突避免的载 波监听多路访问，发送包的同 时不能检测到信道上有无冲突， 只能尽量“避免”冲突。
函数编写
1.两者的传输介质不 同,CSMA/CD用于总线式以太网, 而CSMA/CA则用于无线局域网 802.11a/b/g/n等等； 2.检测方式不同,CSMA/CD通过 电缆中电压的变化来检测，当 数据发生碰撞时，电缆中的电 压就会随着发生变化；而 CSMA/CA采用能量检测(ED)、载 波检测(CS)和能量载波混合检 测三种检测信道空闲的方式； 3.WLAN中，对某个节点来说， 其刚刚发出的信号强度要远高 于来自其他节点的信号强度， 也就是说它自己的信号会把其 他的信号给覆盖掉； 4.本节点处有冲突并不意味着 在接收节点处就有冲突。
CSMA/CA协议
• （1）首先检测信道是 否有使用，如果检测出 信道繁忙，则等待一段 随机时间后，才送出数 据。 • （2）接收端如果正确 收到此帧，则经过一段 时间间隔后，向发送端 发送确认帧ACK。 • （3）发送端收到ACK帧， 确定数据正确传输，在 经历一段时间间隔后， 会出现一段空闲时间。
尽管协议经过了精心设计，但冲突仍然会发 生。 例如：站B和站C同时向站A发送RTS帧。这两 个RTS帧发生冲突后，使得站A收不到正确的 RTS帧因而站A就不会发送后续的CTS帧。这时， 站B和站C像以太网发生冲突那样，各自随机 地推迟一段时间后重新发送其RTS帧。推迟时 间的算法也是使用二进制指数退避。
因此站dd在收到站在收到站bb发送的发送的ctscts帧后应在站帧后应在站bb随后接收数据帧的时间内关闭数据发送操作随后接收数据帧的时间内关闭数据发送操作以避免干扰站以避免干扰站bb接收自接收自aa站发来的数据站发来的数据
计算机网络研讨
2016.10.25
题目描述：
学习无线局域网中 CSMA/CA协议的基本原 理以及与CSMA/CD协议 的异同点。
CSMA/CD协议
不同点1 2Biblioteka 3相同点4目录
CAMS/CA协议
CSMA/CD协议
CSMA/CD协议
CSMA/CD协议，意思是 载波监听多点接入/碰撞检 测。它的基本原理是：所 有节点都共享网络传输信 道，节点在发送数据之前， 首先检测信道是否空闲， 如果信道空闲则发送，否 则就等待；在发送出信息 后，再对冲突进行检测， 当发现冲突时，则取消发 送。