简述CSMA CD的通信原理

以太网通信原理

以太网通信原理以太网通信原理是一种局域网技术，通过电缆连接计算机和其他网址设备，它是一种基于帧的通信方式。

以太网使用CSMA/CD（载波侦听多径访问/碰撞检测）协议来控制访问网络链路。

以太网中的每个设备都具有一个全球唯一的物理地址，称为MAC地址。

以太网使用分组交换技术，将数据分为小块，称为帧，然后通过网络传输。

在以太网通信过程中，计算机发送数据时，将数据分解成帧，并在帧中添加源MAC地址和目标MAC地址，以识别数据发送和接收的设备。

这些帧在网络链路上通过不同设备传输，直到达到目标设备。

目标设备通过匹配帧中的目标MAC地址来接收数据。

在以太网中，当多个设备同时尝试发送数据时，可能会发生碰撞。

为了解决这个问题，以太网使用CSMA/CD协议。

设备在发送数据之前，先监听网络上是否有其他设备正在发送数据。

如果检测到信道空闲，设备开始发送数据。

如果多个设备在同一时间开始发送数据，就会发生碰撞。

当发生碰撞时，设备会发送一个干扰信号，然后等待一个随机时间段后重新发送数据。

以太网通信原理还包括网络拓扑结构的选择。

常见的拓扑结构有总线型、星型和环型。

在总线型拓扑中，所有设备都连接在同一条电缆上。

在星型拓扑中，每个设备都连接到一个中央设备，例如交换机或集线器。

在环型拓扑中，设备通过一个环形电缆相互连接。

除了物理层的连接方式和帧的传输，以太网还支持网络层和传输层协议，如IP协议和TCP/UDP协议。

这些协议帮助实现数据的可靠传输和终端设备之间的通信。

总之，以太网通信原理基于帧的通信方式，使用CSMA/CD协议控制访问网络链路。

它还包括网络拓扑结构的选择和支持网络层和传输层协议。

通过理解以太网通信原理，可以更好地理解和使用局域网技术。

简述以太网的工作原理

简述以太网的工作原理
以太网是一种常用的局域网传输技术，其工作原理基于
CSMA/CD（载波侦听多路访问/碰撞检测）协议。

在以太网中，所有主机通过共享同一条物理传输介质（如电缆）进行通信。

每台主机都被配置为具有唯一的MAC地址（媒体
访问控制地址），用于在网络中识别和定位。

工作原理如下：
1. 媒体访问控制：主机在发送数据之前，首先在物理介质上侦听信道，如果信道闲置，则可以发送数据。

如果检测到信道上有信号，则主机延迟发送，等待信号消失。

这样确保每个主机都可以在不发生碰撞的情况下发送数据。

2. 碰撞检测：如果两台或更多台主机同时发送数据，就会发生碰撞。

主机会继续发送数据，同时侦听信道以检测碰撞。

如果检测到碰撞，则主机发送一个干扰信号以停止发送，并等待一段随机时间后重新发送。

3. 数据帧传输：数据在网络上以数据帧的形式传输。

数据帧由起始定界符、目的MAC地址、源MAC地址、类型/长度字段、有效载荷（数据）和校验字段组成。

每个主机通过读取目的MAC地址来检查接收数据帧的目标是自己还是其他主机。

4. 交换机：以太网中经常使用交换机来增加网络性能和带宽。

交换机具有多个端口，每个端口与一个主机相连。

交换机可以将由一个端口接收到的数据帧仅转发到目标主机的端口，而不
会广播到整个网络。

这样可以有效避免碰撞。

总的来说，以太网的工作原理是通过CSMA/CD协议实现的。

它允许主机在共享物理介质上传输数据，并通过碰撞检测和随机退避机制来处理碰撞。

交换机的使用还可以提高网络性能和可靠性。

城市轨道交通网络—以太网标准

CSMA/CD与传统以太网
CSMA/CD与传统以太网
以太网工作原理
共享电缆
发送站A
接收站B
总线拓扑结构，共享电缆。
传送过程中，发送计算机独占使用整个电缆。
发送计算机完成数据传输后，共享电缆才能为其他计算机使用。`
CSMA/CD与传统以太网
CSMA/CD原理基本思想：网络上任一站点要发送，先监听总线，若总线空闲，
每段电缆的最大长度100m
几种常见的以太网
几种常见的以太网
交换式以太网核心是使用以太网交换机。最明显的特点是能拓展整个系统带宽。交换机的特点：每个端口直接与主机相连，每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样进行无冲突的传输数据。
几种常见的以太网
快速以太网(100BASE-T) 快速以太网采用802.3u标准。基本思想:保留802.3的帧格式和CSMA/CD协议,只是将数据传输速率从10Mb/s提高到100Mb/s,同时规定100BASE-T的站点与集线器的最大距离不超过100m。
则立即发送，若总线正被占用，则等待某一时间后再发送。
CSMA/CD与传统以太网
可能出现冲突的解决方案：在争用期时间内发生冲突，双方边发送、边监听，一旦出现冲突
就立即停止发送 (称为冲突检测CD)。一旦出现冲突，双方停止后，等待一个随机的时间延迟D，再次
重发；若两个站点选择的延迟恰好相同，则第二次延迟时间加倍。
Байду номын сангаас
几种常见的以太网
千兆位以太网千兆位以太网采用的标准为802.3z。千兆位以太网引入了载波扩展和分组突发传输技术。
几种常见的以太网
万兆位以太网万兆位以太网采用的标准为802.3ae。传输介质只采用光纤。只工作在全双工方式下，不存在争用期问题。

以太网技术基本原理

以太网技术基本原理以太网是一种局域网技术，其基本原理是基于CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议，采用共享介质的方式实现各个终端设备之间的数据通信。

以下是以太网技术的基本原理的详细介绍。

1.CSMA/CD协议：CSMA/CD协议是以太网的核心协议，用于解决多个终端设备同时访问共享介质时产生的冲突问题。

其工作原理是，在发送数据之前，终端设备会先监听共享介质上是否有信号传输，如果没有，则可以开始发送自己的数据。

如果检测到有信号传输，表示介质正在被占用，终端设备会等待一段随机的时间后再次进行监听，以便选择合适的时机进行数据发送。

如果在发送数据的过程中，终端设备检测到介质上有冲突，就会终止发送并等待一段时间，再次检测介质是否被占用，然后重新开始发送数据。

通过这种方式，CSMA/CD协议可以有效地解决冲突问题，实现数据的可靠传输。

2.介质访问控制：以太网采用的是共享介质的方式，多个终端设备共享同一根传输介质。

为了保证每个终端设备的公平性和均衡性，以太网采用了介质访问控制机制。

具体来说，以太网将共享介质分割为多个时隙，并将每个时隙划分为一个最小的数据传输单元（称为“帧”）。

终端设备在进行数据传输之前，需要等待一个空闲的时隙，然后按照时隙进行数据发送。

这种介质访问控制机制能够有效地保证每个终端设备的公平访问权，并避免了数据传输的混乱和冲突。

3.MAC地址：以太网使用MAC（媒体访问控制）地址来唯一标识网络中的每个终端设备。

MAC地址是一个48位的全球唯一标识符，由6个字节组成。

其中前3个字节是由IEEE管理的组织唯一标识符（OUI），用于标识设备的生产厂商，后3个字节由设备厂商自行分配。

每个终端设备在生产时都会被分配一个唯一的MAC地址，以太网通过这个地址来确定数据应该发送到哪个设备。

4.帧格式：以太网的数据传输通过帧来进行，每个帧是一个完整的数据包。

以太网的帧格式包括了源MAC地址、目标MAC地址、协议类型和数据部分。

CSMA／CD协议（载波监听多路访问冲突检测）的工作原理

CSMA／CD协议（载波监听多路访问冲突检测）的工作原理CSMA/CD是英文“Carrier Sense Multiple Access Collision detect”的缩写。

网中的各个站（节点）都能独立地决定数据帧的发送与接收。

每个站在发送数据帧之前，首先要进行载波监听，只有介质空闲时，才允许发送帧。

这时，如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧，则会产生冲突现象，这使发送的帧都成为无效帧，发送随即宣告失败。

每个站必须有能力随时检测冲突是否发生，一旦发生冲突，则应停止发送，以免介质带宽因传送无效帧而被白白浪费，然后随机延时一段时间后，再重新争用介质，重发送帧。

CSMA/CD协议简单、可靠，其网络系统（如Ethernet）被广泛使用。

以上原理可以通俗理解为：“先听后说，边说边听”。

（1）冲突是怎样发生的？–τ--端到端传播时延，2τ--往返时延–由于信号在信道上以有限速度传输，所以采用载波监听并不能完全消除冲突。

–图4-5画的是局域网上的两个站A和B。

这两个站相距1km，传播速度=2/3*C=200m/us，因此1km电缆需要τ=5us 的传播时延。

–A向B发出的信息，在5us后才能传送到B。

B若在A发送的信息到达B之前发送自己的帧(因为这时载波监听检测不到A所发送的信息)，则发生冲突。

–冲突的结果是两个帧都变得无用。

A可以检测到自己发送的帧已经和其他站发送的帧产生了冲突。

（2）如何检测到冲突？CSMA／CD采用曼彻斯特编码（每比特中间有跳变，先高后低代表“1”）·比较接收到的信号的电压（因为距离会造成信号衰减，因此使用不多）。

·电压的过零点是在每一比特的正中央。

当发生冲突时，叠加的过零点将改变位置。

·发送帧时也同时进行接收，再比较（3）检测到冲突后怎么办？·强化冲突：发送帧的站一旦发现冲突，立即停止发送数据，还要再继续发送若干比特的人为干扰信号。

· Why? 原因：设冲突点离A很远，离B很近(例如40米，即B 发送2bit后冲突，4bit后停发），4bit的叠加数据远距离传到A，可能被A忽略。

CSMACD工作原理

CSMACD工作原理CSMA/CD全程为Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，即具有载波监听与碰撞检测的多点接入技术。

它是一种常用于以太网局域网的工作原理，用于实现多台计算机共享同一条物理链路的通信。

CSMA/CD的工作原理如下：1. 载波监听（Carrier Sense）在发送数据前，计算机首先会监听物理链路上是否有其他主机正在发送数据。

如果链路上没有其他主机正在使用，则计算机可以发送数据；如果链路上有其他计算机正在发送数据，则计算机需要等待链路空闲再发送。

2. 多点接入（Multiple Access）多台计算机可以同时接入同一条物理链路，这是以太网局域网的基本特性。

每台计算机都有权利发送数据，但需要遵守一定的规则来共享物理链路。

3. 碰撞检测（Collision Detection）如果两台或多台计算机同时开始发送数据，就会发生碰撞。

当检测到碰撞时，所有参与者都会停止发送数据，并在一段随机时间后重新发送。

这个随机时间的目的是避免不断发生碰撞。

4. 退避（Backoff）当发生碰撞后，参与者通过算法来确定重新发送数据的时刻。

算法通常会随机选择一个退避时间，并等待该时间后重新发送数据。

这个随机时间的目的是避免多台计算机再次同时发送数据，导致再次发生碰撞。

5. 重试（Retry）在经过随机时间的退避后，参与者会再次尝试发送数据。

如果再次发生碰撞，参与者会根据一定的算法进行退避，并重复该过程直到成功发送数据。

CSMA/CD的工作原理可以进一步解释为以下几个阶段：1.静默期所有计算机都监听物理链路上是否有其他计算机正在发送数据。

如果没有，则进入下一阶段；如果有，则继续等待。

2.传播期计算机发送数据，数据在链路上传播。

在这个过程中，计算机会不断检测是否有碰撞发生。

3.碰撞检测期如果另一台计算机也开始发送数据，就会发生碰撞。

当检测到碰撞发生后，计算机会发送一个碰撞信号，表明发生了碰撞，并停止发送数据。

以太网工作原理

以太网工作原理以太网是一种常见的局域网技术，它使用了一种称为CSMA/CD（载波监听多路访问/碰撞检测）的协议来控制数据传输。

在以太网中，数据被分割成帧，然后通过网络传输。

接下来，我们将详细介绍以太网的工作原理。

首先，以太网使用CSMA/CD协议来控制数据传输。

这意味着当一个设备想要发送数据时，它首先会监听网络，确保没有其他设备正在发送数据。

如果网络空闲，设备就会发送数据。

但是，如果多个设备同时发送数据，就会发生碰撞。

当检测到碰撞时，设备会随机等待一段时间，然后重新发送数据。

其次，以太网使用MAC地址来识别设备。

每个以太网设备都有一个唯一的MAC地址，它由48位二进制数组成。

当数据帧被发送到网络上时，它包含了目标设备的MAC地址，以太网设备会根据这个地址来决定是否接收数据。

此外，以太网使用了CSMA/CD协议来控制网络的拓扑结构。

在以太网中，常见的拓扑结构包括总线型、星型和树型。

总线型拓扑中，所有设备都连接到同一条总线上；星型拓扑中，所有设备都连接到一个中央设备上；树型拓扑则是将多个星型拓扑连接在一起。

最后，以太网使用了以太网交换机来提高网络性能。

交换机可以根据MAC地址来转发数据，而不是像集线器一样简单地将数据广播到整个网络上。

这样可以减少网络拥塞，提高数据传输效率。

总之，以太网是一种常见的局域网技术，它使用了CSMA/CD协议来控制数据传输，使用MAC地址来识别设备，使用不同的拓扑结构来搭建网络，同时利用以太网交换机来提高网络性能。

通过了解以太网的工作原理，我们可以更好地理解局域网的工作方式，从而更好地设计和管理网络。

简述csma cd的工作原理

简述csma cd的工作原理
CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）是一种用于共享传输介质的多路访问协议，其工作原理如下：
1. 帧检测：当一个节点有数据要发送时，它首先会监听传输媒介，检测是否有其他节点正在发送数据。

如果媒介空闲，即没有其他节点正在发送数据，那么该节点可以开始发送数据。

2. 碰撞检测：如果一个节点在发送数据时检测到了其他节点正在发送数据，即发生了碰撞，那么它会中断发送过程，并发送一个短的干扰信号，以通知其他节点发生了碰撞。

3. 退避算法：当节点发生碰撞时，它会根据一定的算法来确定一个随机的退避时间。

节点会等待该退避时间之后再次尝试发送数据。

退避时间的长度是根据冲突次数和媒介的传输能力来决定的。

4. 重传：节点在退避时间结束后重新发送数据，如果再次发生碰撞，节点会继续重复退避算法，直到成功发送数据为止。

通过CSMA/CD协议，多个节点能够共享同一传输媒介，并避免碰撞冲突。

当发生碰撞时，节点使用退避算法来避免再次发生碰撞，从而保证数据的可靠传输。

这样，多个节点可以在同一传输媒介上进行数据通信，提高了传输效率。

CSMA+CD工作原理

CSMA+CD工作原理CSMA+CD是一种常见的局域网传输技术，它能够有效地管理数据包在网络中的传输，保证数据传输的可靠性和效率。

本文将详细介绍CSMA+CD的工作原理，匡助读者更好地理解这一技术。

一、CSMA+CD的基本概念1.1 CSMA+CD的全称是Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，即具有碰撞检测的载波监听多路访问技术。

1.2 CSMA+CD是一种基于竞争的传输技术，它允许多个设备共享同一网络介质进行数据传输。

1.3 CSMA+CD通过监听网络介质上是否有信号来判断是否可以发送数据，同时还能够检测数据包之间的碰撞，以避免数据包丢失。

二、CSMA+CD的工作流程2.1 当一个设备准备发送数据时，首先会监听网络介质，如果检测到网络介质上没有信号，即空暇状态，就可以发送数据包。

2.2 如果多个设备同时准备发送数据，可能会发生碰撞，此时设备会住手发送数据，并等待一个随机的时间后重新尝试发送。

2.3 如果设备在发送数据时检测到碰撞，它会即将住手发送，并发送一个碰撞检测信号给其他设备，以通知它们发生了碰撞。

三、CSMA+CD的优点3.1 CSMA+CD能够有效避免数据包的丢失，提高数据传输的可靠性。

3.2 CSMA+CD能够合理地分配网络带宽，避免网络拥塞和数据传输延迟。

3.3 CSMA+CD能够自适应网络环境的变化，保证网络传输的稳定性和效率。

四、CSMA+CD的局限性4.1 CSMA+CD在高负载情况下可能会导致较高的碰撞率，影响网络的性能。

4.2 CSMA+CD对网络延迟较为敏感，当网络负载较高时，可能会浮现较长的延迟。

4.3 CSMA+CD在大型网络中可能会存在较大的冲突概率，导致网络传输效率下降。

五、CSMA+CD的应用场景5.1 CSMA+CD常用于以太网等局域网技术中，能够有效管理数据包的传输。

5.2 CSMA+CD适合于对传输可靠性要求较高的场景，如文件传输、视频流等。

简述常见的介质访问控制方法的基本原理

简述常见的介质访问控制方法的基本原理
常见的介质访问控制方法包括CSMA/CD、CSMA/CA、令牌环、令牌总线、纯ALOHA和时隙ALOHA等。

以下是它们的基本原理：
1. CSMA/CD：这是一种分布式控制技术，各节点在竞争的基础上访问传输介质。

具体来说，每个节点在发送数据之前先监听信道，如果总线上没有其他站点发送信号，则该站点发送数据；否则，需等待一段时间后再重新监听，再根据情况决定是否发送数据。

发送数据的同时检测信道上是否有冲突发生，若有，则采用截断二进制数退避算法等待一段时间后再重发。

2. CSMA/CA：该方法用于无线网络，特别是WiFi。

与CSMA/CD不同，CSMA/CA使用确认和重传机制来确保数据的可靠传输。

3. 令牌环和令牌总线：这两种方法中，数据传输的权利由一个称为“令牌”的特殊标记来控制。

令牌环既可用于环形结构也可用于总线形结构。

4. 纯ALOHA：此协议中，各站点不监听信道，也不按时间槽发送数据。

当冲突发生时，站点会随机重发数据。

5. 时隙ALOHA：这种方法下，站点不监听信道，但会按照预定的时间槽发送数据。

当发生冲突时，站点同样会随机重发数据。

这些控制方法在计算机网络中被广泛使用，各有其适用场景和优缺点。

以太网工作原理

以太网工作原理
以太网是一种常用的局域网通信技术，它基于CSMA/CD（载
波监听多路访问/冲突检测）的协议来实现多台计算机之间的
数据传输。

在以太网中，通信的数据被分割成称为帧的小块，并通过物理介质传输。

以太网的工作原理如下：
1. 帧的传输：以太网将要传输的数据分割成固定长度的帧。

每个帧包括帧起始符、目的地址、源地址、数据、校验和等字段。

帧的传输是通过物理介质（如双绞线、光纤等）进行的。

2. 帧的发送：发送数据的计算机将数据封装成帧，并通过物理介质发送。

在发送之前，计算机会监听物理介质上的信号，确保没有其他计算机正在发送数据。

3. 帧的接收：接收数据的计算机会监听物理介质上的信号，一旦检测到帧的起始信号，就开始接收数据。

计算机通过解析帧中的目的地址，判断是否是自己需要接收的数据。

4. 冲突检测：如果多台计算机同时发送数据，就会发生冲突。

以太网使用CSMA/CD协议来解决冲突。

当检测到冲突时，发送数据的计算机会停止发送，并根据一定的算法重新发送数据。

5. 重发机制：一旦发生冲突并成功解决，发送数据的计算机会进行重发，确保数据的完整性。

6. 碰撞域和广播域：以太网将网络划分为碰撞域和广播域。

碰撞域指的是一组可以相互影响和冲突的设备，而广播域指的是可以直接通信的设备。

通过交换机等网络设备能够扩展广播域。

总结来说，以太网利用CSMA/CD协议实现多台计算机之间的数据传输。

通过分割成帧、监听信号、冲突检测等机制，确保数据的传输效率和可靠性。

CSMA+CD工作原理

CSMA+CD工作原理CSMA+CD是一种常见的网络协议，它在局域网中起着重要的作用。

本文将详细介绍CSMA+CD的工作原理。

一、CSMA+CD的概念1.1 CSMA+CD是“Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection”的缩写，即带碰撞检测的载波侦听多路访问。

1.2 CSMA+CD是一种协议，用于解决多个设备在同一网络上竞争传输数据时可能发生碰撞的问题。

1.3 CSMA+CD通过侦听信道上的信号来检测是否有其他设备正在发送数据，以避免碰撞。

二、CSMA+CD的工作原理2.1 侦听信道：设备在发送数据前会先侦听信道，如果信道上没有其他设备在发送数据，就可以开始发送。

2.2 碰撞检测：如果设备在发送数据时检测到碰撞，就会即将住手发送，并发送一个碰撞检测信号。

2.3 重新发送：设备在检测到碰撞后会等待一个随机的时间间隔，然后重新发送数据。

三、CSMA+CD的优点3.1 高效性：CSMA+CD能够有效地避免碰撞，提高网络的传输效率。

3.2 简单性：CSMA+CD的工作原理相对简单，易于实现和维护。

3.3 公平性：CSMA+CD能够公平地分配网络带宽，避免某些设备独占带宽的情况。

四、CSMA+CD的缺点4.1 延迟：由于碰撞检测和重新发送的过程，CSMA+CD会引入一定的传输延迟。

4.2 竞争：在网络负载较重时，设备之间会频繁竞争信道，可能导致网络拥堵。

4.3 碰撞：虽然CSMA+CD可以检测碰撞并进行处理，但仍然会存在一定的碰撞概率。

五、CSMA+CD的应用5.1 以太网：CSMA+CD最常见的应用是在以太网中，它是以太网的传输协议之一。

5.2 局域网：CSMA+CD也广泛应用于局域网中，用于协调多个设备之间的数据传输。

5.3 工业控制：CSMA+CD还常用于工业控制系统中，确保多个设备之间的数据传输顺利进行。

总结：CSMA+CD作为一种常见的网络协议，通过侦听信道、碰撞检测和重新发送等机制，能够有效地避免碰撞，提高网络传输效率。

CSMACD技术的原理及算法分析

CSMACD技术的原理及算法分析简介CSMA /CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detectio)即带碰撞检测的载波监听多路访问技术，是⼀种争⽤型的介质访问控制协议,采⽤半双⼯通信，最早应⽤于总线型局域⽹。

在传统的共享以太⽹中，所有的节点共享传输介质。

如何保证传输介质有序、⾼效地为许多节点提供传输服务，就是以太⽹的介质访问控制协议要解决的问题。

也被称为共享介质的灵魂。

CS:载波侦听: 在发送数据之前进⾏监听,以确保线路空闲,减少冲突的机会。

MA:多点接⼊: 每个站点发送的数据,可以同时被多个站点接收。

CD:碰撞检测: 边发送边检测,发现冲突就停⽌发送,然后延迟⼀个随机时间之后继续发送。

冲突的检测由于两个站点同时发送信号,经过叠加后,会使线路上电压的摆动值超过正常值⼀倍。

据此可判断冲突的产⽣。

原理1、终端设备不停的检测共享线路的状态,只有在空闲的时候才发送数据,如果线路不空闲则⼀直等待。

2、发送过程中,若其他设备也同时发送数据,则其发送的数据必然产⽣碰撞,导致线路上的信号不稳定,终端设备检测到这种不稳定之后,马上停上发送⾃⼰的数据,然后再发送⼀连串⼲扰脉冲,然后等待⼀段时间之后再进⾏发送。

缺点:带宽窄,冲突检测机制,传输时间必须⼤于延迟时间导致物理长度限制51.2µs的冲突检测窗⼝,1位在2500m,加上四个中继器的往返时间。

帧长最⼩字节数64,刚好512位。

简单总结为：先听后发，边发边听，冲突停发，随机延迟后重发。

发⽣冲突的原因既然每⼀个站在发送数据之前已经监听到信道为“空闲”,那么为什么还会出现数据在总线上的碰撞呢?这是因为电磁波在总线上总是以有限的速率传播的。

这和我们开讨论会时相似。

⼀听见会场安静,我们就⽴即发⾔,但偶尔也会发⽣⼏个⼈同时抢着发⾔⽽产⽣冲突的情况。

如图所⽰的例⼦可以说明这种情况。

设图中的局域⽹两端的站A和B相距1km,⽤同轴电缆相连。

CD介质访问控制协议

CSMA/CD介质访问控制协议介质访问控制协议是计算机网络中一个重要的协议，用于控制多个设备共享同一物理网络的访问，以避免冲突和数据包丢失。

CSMA/CD协议是其中一种广泛应用的协议，下面我们来详细介绍一下它的原理及应用。

1. CSMA/CD协议的定义CSMA/CD是指“载波侦听多路访问/冲突检测”协议。

它是一种专门针对局域网设计的协议，用于控制多个设备在同一物理媒介上传输数据时的访问顺序，以避免冲突和数据包的丢失。

在一个以太网中，多个设备通过一根物理电缆或光缆连接到同一个网络上，它们要共享这个网络上的带宽资源。

当多个设备同时发送数据时，这些数据会碰撞在媒介上，导致数据包的丢失。

为了避免这种情况的出现，需要一种协议来协调不同设备的访问操作，以确保每个设备在发生冲突之前都能先侦听到网络上的“载波”，并且如果发现冲突，能够快速停止发送，以避免数据丢失。

CSMA/CD协议的基本原理就是“先侦听、再发送、撞到后退、再重传”。

如果多个设备同时开始发送数据，它们会先进行侦听，以判断当前网络上是否有其他设备在发送数据。

如果侦听到了“载波”，则表示网络上有其他设备在发送数据，此时会停止发送，并等待一段时间，然后重新进行侦听操作。

如果侦听到了“载波”后又没听到其他设备的数据，就会开始发送数据。

如果发送的数据发生了碰撞，那么就会停止发送，并在一段时间后重新发送。

这个时间段的长度将逐渐增加，直到数据发送成功为止。

2. CSMA/CD协议的应用CSMA/CD协议最早被应用在以太网中，这是一种广泛使用的局域网技术，可以支持多个设备在同一物理媒介上共享带宽。

通过使用CSMA/CD协议，多个设备可以在不互相干扰的情况下进行通信，从而实现高效的数据传输。

除了以太网之外，CSMA/CD协议还被应用在其他一些局域网和广域网技术中。

例如，在FDDI（光纤分布式数据接口）和IEEE802.11（无线局域网）中也使用了类似的方法来控制访问顺序。

CSMA+CD工作原理

CSMA+CD工作原理CSMA+CD工作原理引言概述：在计算机网络中，CSMA+CD是一种常用的介质访问控制技术，用于解决多个设备共享同一传输介质时的冲突问题。

CSMA+CD代表了“载波监听多路访问+冲突检测”的缩写。

本文将详细介绍CSMA+CD的工作原理，包括载波监听、冲突检测以及后续的冲突解决方法。

一、载波监听1.1 载波监听的概念在CSMA+CD中，每个设备在发送数据之前会先监听传输介质上是否有其他设备正在发送数据。

如果传输介质上没有检测到信号，设备会认为传输介质是空闲的，并开始发送数据。

如果传输介质上存在信号，设备会等待一段时间，直到传输介质空闲，然后再发送数据。

1.2 载波监听的过程设备在发送数据之前，会不断地监听传输介质上的信号。

它会检测是否有载波信号，即其他设备正在发送数据。

如果传输介质上存在载波信号，设备会暂时停止发送，并等待一段时间后再次监听。

如果传输介质上没有载波信号，设备会立即发送数据。

1.3 载波监听的优缺点优点：载波监听可以有效地避免多个设备同时发送数据而引发的冲突，提高网络的传输效率。

缺点：载波监听需要设备不断地监听传输介质，导致一定的延迟和资源浪费。

二、冲突检测2.1 冲突检测的概念冲突检测是CSMA+CD中的一项重要技术，用于检测多个设备同时发送数据引发的冲突。

当设备发送数据时，它会不断地检测传输介质上的信号，以确定是否发生了冲突。

2.2 冲突检测的过程设备在发送数据的同时，会持续地检测传输介质上的信号。

如果设备检测到传输介质上的信号与它发送的信号不一致，即发生了冲突，设备会立即停止发送，并发送一个干扰信号通知其他设备发生了冲突。

然后，设备会等待一段随机时间后再次尝试发送数据。

2.3 冲突检测的优缺点优点：冲突检测可以及时发现冲突并停止发送数据，有效地减少冲突的发生。

缺点：冲突检测需要设备不断地检测传输介质上的信号，增加了网络的负载和延迟。

三、冲突解决方法3.1 二进制指数退避算法当设备发生冲突后，它会等待一段随机时间后再次尝试发送数据。

计算机大题

计算机大题Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT网络三、简述CSMA/CD协议的工作原理。

CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Derect），即载波监听多路访问/冲突检测方法是一种争用型的介质访问控制协议。

它起源于美国夏威夷大学开发的ALOHA网所采用的争用型协议，并进行了改进，使之具有比ALOHA协议更高的介质利用率。

CSMA/CD是一种分布式介质访问控制协议，网中的各个站（节点）都能独立地决定数据帧的发送与接收。

每个站在发送数据帧之前，首先要进行载波监听，只有介质空闲时，才允许发送帧。

这时，如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧，则会产生冲突现象，这使发送的帧都成为无效帧，发送随即宣告失败。

每个站必须有能力随时检测冲突是否发生，一旦发生冲突，则应停止发送，以免介质带宽因传送无效帧而被白白浪费，然后随机延时一段时间后，再重新争用介质，重发送帧。

CSMA/CD协议简单、可靠，其网络系统（如Ethernet）被广泛使用。

四、什么是计算机网络体系结构OSI参考模型将计算机网络体系结构分为哪几层与TCP/IP参考模型的关系如何计算机网络体系结构是网络层次结构模型与各层协议的集合；网络体系结构对计算机网络应该实现的功能进行了精确的定义；体系结构是抽象的，而实现是指能够运行的一些硬件和软件。

OSI将计算机网络结构分为物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。

ISO/OSI参考模型与TCP/IP协议模型的对应关系相同点：1、都有应用层、传输层、网络层。

2、都是下层服务上层。

不同点：1、层数不同。

2、模型与协议出现的次序不同，TCP/IP先有协议，后有模型（出现早），ISO/OSI先有模型，后有协议（出现晚）。

数据库大题二、简答题：1．图书管理系统中包含三张表：⑴图书表TSB，由图书编号、书名、编者、出版单位、单价五个属性组成，记为：TSB（BH,SM,BZ,CBDW,DJ）BH⑵读者表DZB，由借书证号、姓名、性别三个属性组成，记为：DZB（JSZH,XM,XB）JSZH⑶借阅表JYB，由借书证号、图书编号、借阅日期三个属性组成，记为：JYB（JSZH,BH,JYRQ）(JSZH,BH)请完成以下操作：①建立图书表TSB，其中图书编号不能为空。

简述CSMACD通信原理

简述CSMA/CD通信原理
CSMA/CD的发送流程可以简单概括为4步：先听后发，边听边发，冲突停止，延迟重发
1）载波侦听过程（先听后发）
每个Ethernet节点利用总线发送数据时，首先需要侦听总线是否空闲。

Ethernet的物理层规定发送数据采用曼彻斯特编码方式。

如果总线上已经有数据在传输，总线的电平将会按曼彻斯特编码规律出现跳变，则可以判定此时为“总线忙”，如果总线上没有数据在传输，总线的电平将不会发生跳变，则可以判定此时为“总线空闲”，如果一个节点已经准备好发送的数据帧，并且总线此时处于空闲状态，则这个节点就可以“启动发送”
2）冲突检测（边听边发）
如果在发送数据过程中没有检测出冲突，在发送完所有的数据之后，报告发送成功，进入接受正常的结束状态
3）发现冲突，停止发送（冲突停止）
如果在发送数据过程中检测出冲突，为了解决信道争用冲突，发送节点要进入停止发送数据、随机延迟后重发的流程
4）随机延迟重发（延迟重发）
Ethernet协议规定一个帧的最大重发次数为16，如果重发次数超过16，则认为线路故障，进入“冲突过多”结束状态。

简述CSMACD通信原理

简述CSMA/CD通信原理：CSMA/CD全称Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，是载波侦听多路访问/冲突检测协议。

CSMA/CD的工作原理可以用以下几句话来概括：先听后发，边听边发；冲突停止，延迟重发。

1、CSMA/CD具体的原理描述如下：（1）当一个站点想要发送数据的时候，它检测网络查看是否有其他站点正在传输，即侦听信道是否空闲；（2）如果信道忙，则等待，直到信道空闲，如果信道空闲，站点就准备好要发送的数据；（3）在发送数据的同时，站点继续侦听网络，确信没有其他站点在同时传输数据才继续传输数据，因为有可能两个或多个站点都同时检测到网络空闲然后几乎在同一时刻开始传输数据，如果两个或多个站点同时发送数据，就会产生冲突，若无冲突则继续发送，直到发完全部数据；（4）若有冲突，则立即停止发送数据，但是要发送一个加强冲突的阻塞信号，以便使网络上所有工作站都知道网上发生了冲突，然后，等待一个预定的随机时间，且在总线为空闲时，再重新发送未发完的数据。

2、理解采用CSMA/CD的原理时，需要注意以下几个问题：（1）所有节点连接到一条作为公共传输介质的总线上，节点都通过总线发送或接收数据，但一个时刻只允许一个节点通过总线发送数据；（2）当一个节点通过总线传输介质以“广播”方式发送数据时，其他的节点只能以“收听”方式接收数据；（3）由于总线作为公共传输介质被多个节点共享，就有可能出现同时有两个或两个以上结点通过总线发送数据的情况，因此就会出现“冲突”，造成传输失败；（4）由于结点需要通过“竞争”总线的方法来获取发送权，每个结点能够得到总线发送权的时间是不确定的，因此CSMA/CD属于随机型介质访问控制方法。

3、CSMA/CD的主要特点：（1）CSMA/CD介质访问控制方法算法简单，易于实现；（2）CSMA/CD是一种随机访问控制方法，适用于对传输实时性要求不高的办公环境；（3）CSMA/CD在网络通信负荷较低时表现出较好的吞吐率与延迟特性，但是，当网络通信负荷增大时，由于冲突增多，网络吞吐率下降、传输延迟增加。