以太网及介质访问控制方法
计算机三级《网络技术》基础知识：以太网
计算机三级《网络技术》基础知识：以太网2015计算机三级《网络技术》基础知识：以太网1.以太网的发展1976年7月，Bob在ALOHA网络的基础上，提出总线型局域网的设计思想，并提出冲突检测、载波侦听与随机后退延迟算法，将这种局域网命名为以太网(Ethernet)。
以太网的核心技术是：介质访问控制方法CDMA/CD.这种方法解决了多结点共享公用总线的问题。
早期以太网的传输介质是同轴电缆，后用双绞线，再后用光纤。
2.以太网的帧结构与工作流程(1)以太网数据发送流程冲突：多个站点同时利用总线发送数据，导致数据接收不正确。
总线网没有控制中心，如果一个站点发送数据帧，以广播方式通过总线发送，每一个站点都能收到数据帧，其它站点也可以同时发送，因此冲突不可避免。
CSMA/CD发送流程可简单概括为：先听后发，边听边发，冲突停止，延迟重发。
实现公共传输介质的控制策略，需要解决的问题是：载波侦听，冲突检测，冲突后的处理方法。
(a)载波侦听结点利用总线发送数据时，首先侦听总线是否空闲，以太网规定发送数据采用曼彻斯特编码。
判断总线是否空闲可以判断总线上是否有电平跳变。
不发生跳变总线空闲。
此时如果有结点已准备好发送数据，可以启动发送。
(b)冲突检测方法载波侦听不能完全消除冲突，原因是数字信号是以一定的速率传输的。
例如：结点A发送数据帧时，离他1000m距离的结点在一定的时间延迟后才能收到数据帧，此时间段内如果B也发送数据，造成冲突。
从物理层上看，冲突时多个信号叠加，导致波形不同于任何结点的波形信号。
解决方案：结点A发送数据前，先发送侦听信号，如果侦听信号在最大距离传输时间2倍时，没有冲突信号出现，结点A肯定取得总线的访问权。
冲突信号的延迟时间=2*D/V。
其中：D是结点到最远结点的距离，V表示信号传输速度，信号往返的时间为延迟时间。
进行冲突检测的方法有两种：比较法和编码违例法。
比较法：将发送信号波形与从总线上接收的信号比较，如果不同说明有冲突。
计算机网络原理 网络介质访问控制方法
计算机网络原理网络介质访问控制方法在计算机网络里，访问资源意味着使用资源。
访问资源的方法在将数据发送到网络过程中的作用主要说明3种访问资源的方法：载波侦听多路访问方法、令牌传递和按优先权满足要求。
定义计算机如何把数据发送到网络电缆上以及如何从电缆上获取数据的一套规则叫做访问方法。
一旦数据开始在网络上传送，访问方法就可以帮助调整网络上的数据流量。
例如，网络从某种程度来讲与铁路线路有些相似。
有几辆火车必须遵守一个规程，这个规程规定了火车应该如何以及什么时候加入到车流中。
如果没有这个规程，加入到车流的火车就会和已经在线路上的火车碰撞。
但是，铁路系统和计算机网络系统之间有着重要区别。
在计算机网络上，所有的通信量看起来都是连续的没有中断。
事实上，这是外表上的连续只是一种假象。
实际上，计算机以很短的时间访问网络。
计算机网络通信量的高速传输也产生了更多的不同之处。
多台计算机必须共享对连接它们的电缆的访问。
但是，如果两台计算机同时把数据发送到电缆上，一台计算机发送的数据包就会和另一台计算机发送的数据包发生冲突，导至两个数据包全部被破坏。
图8-5给出了两台计算机同时试图访问网络时的情形。
图8-5 如果两台计算机同时把数据发送到电缆上就会发生冲突如果数据通过网络从一个用户发送到另一个用户，或者从服务器上访问数据，就需要使用某种方法使该数据不与其他的数据冲突。
而且，接收数据的计算机必须具有某种保障机制来使数据在传送中不会受到数据冲突的破坏。
不同的访问方法在处理数据上的方式上应一致。
如果不同的计算机使用不同的访问方法，那么某些访问方法会独占电缆，所以会导致网络瘫痪。
访问方法要避免计算机同时访问电缆。
通过保证某一时刻只有一台计算机可以向网络发送数据，访问方法能够保证网络数据的发送和接收是有序过程。
用来防止连续使用网络介质的3种访问方法：●载波侦听多路访问方法●令牌传递方法允许只有一台计算机可以发送数据●按优先权满足请求方法1．带有冲突检测的载波侦听多路存取访问方法使用带有冲突检测的载波侦听多路存取方法，网络上的每台计算机均检测网络的通信量。
第4.2章_介质访问控制方式
令牌环维护
令牌环网必须选一个站点作为环上的监控站点来总管全 环：监控站保证环只有一个令牌 选取监控站:
竞争机制来产生，出现冲突时采用高地址优先 确保令牌不被丢失：计时器——最长无令牌时间 清除混淆帧：检验和字段 检查无主帧:监控位 经过监控站时置位，如果两次出现证明无主帧 环长度:人工延迟 确定环断点位置：和线路中心配合 环断开时:站点发送BEACON帧,给出可能失效的站点，并 且尽量传播
IEEE 802.5标准
802.5标准提供了多种数据速率（4Mbps、 16Mbps等）和多种传输媒体（屏蔽双绞线、 非屏蔽双绞线、光纤等） IEEE 802.5 LAN的帧格式
1 SD 1 AC 1 FC 2或6 目的地址 2或6 源地址 无限制 4 1 1 FS LLC DATA FCS ED
如果收到了确认，则传输成功 否则，发送站点等待一段随机的时间后重发信息帧。
如果重传多次仍得不到确认，放弃传输帧
ALOHA协议的性能
性能分析采用如下网络模型
无限用户 用户产生的新帧服从普阿松分布，平均每帧时产生S个 新帧，显然吞吐率应该满足0<S<1 站点发送的帧（包括新帧和重传帧）也服从普阿松分 布，平均每帧时发送G帧
N
N趋于无穷大时，即无限用户环境下与前面的分析有同 样的结论：
S Ge 2G
分槽ALOHA协议（S-ALOHA）
ALOHA协议简单，但信道的利用率只有18%
S-ALOHA对ALOHA协议作了改进： 信道上的时间被分成离散的时间间隔即时槽，其大小相当于帧 的传输时间。 每个帧只允许在时槽开始处进行传输 冲突危险区比ALOHA降低了一半:只有那些都在同一个时槽 开始进行传输的帧才有可能冲突 G 而任一帧时内无其他帧发送的概率为 e S-ALOHA协议中的吞吐率满足
争用型介质访问控制方法
争用型介质访问控制方法引言：争用型介质访问控制是计算机网络中常用的一种访问控制方法，它用于解决多个节点同时访问共享介质时可能发生的冲突问题。
本文将介绍争用型介质访问控制方法的原理、分类以及应用场景。
一、原理：争用型介质访问控制方法是基于共享介质的网络通信方式。
在这种方式下，多个节点共享同一条传输介质，比如以太网中的电缆。
当多个节点同时发送数据时，就会发生冲突，导致数据传输失败。
争用型介质访问控制的目标是通过一定的机制，使得多个节点能够公平地竞争访问介质，从而解决冲突问题。
二、分类：争用型介质访问控制方法主要有以下几种分类方式：1.载波监听多路访问/碰撞检测（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection，CSMA/CD）：CSMA/CD是以太网中常用的一种争用型介质访问控制方法。
它的原理是在发送数据之前，节点会先监听介质上是否有其他节点正在发送数据。
如果介质上没有检测到信号，则节点可以发送数据；如果介质上检测到信号，则表示有其他节点正在发送数据，节点需要等待一段时间再尝试发送。
2.载波监听多路访问/碰撞避免（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance，CSMA/CA）：CSMA/CA是无线局域网中常用的一种争用型介质访问控制方法。
它与CSMA/CD的区别在于，CSMA/CA采用了碰撞避免机制，通过发送RTS（请求发送）和CTS（清除发送）帧来避免冲突。
节点在发送数据之前，会先发送RTS帧向其他节点请求发送权限，其他节点收到RTS帧后会回复CTS帧，表示同意发送。
只有得到CTS帧的节点才能发送数据，从而避免了碰撞。
3.时分多路复用（Time Division Multiple Access，TDMA）：TDMA是一种按时间划分的争用型介质访问控制方法。
在TDMA中，每个节点被分配一个固定的时间片，只有在自己的时间片内才能发送数据。
网络基础考试试题及复习资料
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案。
每小题2分，共50分)。
1、快速以太网的介质访问控制方法是（A ）。
A．CSMA/CD B．令牌总线C．令牌环D．100VG-AnyLan2、X.25网络是（A）。
A．分组交换网B．专用线路网C．线路交换网D．局域网3、Internet 的基本结构与技术起源于（B ）A.DECnetB.ARPANETC.NOVELLD.UNIX4、计算机网络中，所有的计算机都连接到一个中心节点上，一个网络节点需要传输数据，首先传输到中心节点上，然后由中心节点转发到目的节点，这种连接结构被称为（ C ）A．总线结构B．环型结构C．星型结构D．网状结构5、在OSI的七层参考模型中，工作在第二层上的网间连接设备是（ C ）A．集线器B．路由器C．交换机D．网关6、物理层上信息传输的基本单位称为( B ) 。
A. 段B. 位C. 帧D. 报文7、100BASE-T4的最大网段长度是：（ B ）A.25米B. 100米C.185米D. 2000米8、ARP协议实现的功能是：（ C ）A、域名地址到IP地址的解析B、IP地址到域名地址的解析C、IP地址到物理地址的解析D、物理地址到IP地址的解析9、学校内的一个计算机网络系统，属于（ B ）A.PANNC.MAND.WAN10、下列那项是局域网的特征（D ）A、传输速率低B、信息误码率高C、分布在一个宽广的地理范围之内D、提供给用户一个带宽高的访问环境11、ATM采用信元作为数据传输的基本单位，它的长度为（ D ）。
A、43字节B、5字节C、48字节D、53字节12、在常用的传输介质中，带宽最小、信号传输衰减最大、抗干扰能力最弱的一类传输介质是（C ）A.双绞线B.光纤C.同轴电缆D.无线信道13、在OSI/RM参考模型中，（ A ）处于模型的最底层。
A、物理层B、网络层C、传输层D、应用层14、使用载波信号的两种不同频率来表示二进制值的两种状态的数据编码方式称为( B )A.移幅键控法B.移频键控法C.移相键控法D.幅度相位调制15、在OSI的七层参考模型中，工作在第三层上的网间连接设备是（B ）A．集线器B．路由器C．交换机D．网关16、数据链路层上信息传输的基本单位称为( C ) 。
简述以太网的介质访问控制方式的原理
简述以太网的介质访问控制方式的原理以太网的介质访问控制（缩写为MAC）方式是计算机网络中重要的一项技术，它通过网络中的介质访问控制（MAC）来控制网络节点之间的数据传输，确保网络传输的安全性和稳定性。
它是一种非常可靠、稳定可行的性能分配方案，在计算机网络中被非常合理地使用。
以太网MAC的原理是使用一种称为广播的机制来确定网络中的每一个节点的位置和资源，以确保它们正确地发送和接收消息。
通过广播，网络中的每个节点都可以将它的信息广播到网络的每一个节点中，以便维护一个全局的视图。
如果一个节点想要发送数据到另一个节点，它只需要根据“知名”发送数据，而不用关心数据是被谁接收的，因为它不会干涉网络中其他节点的活动。
为了支持以太网的介质访问控制，首先要建立一种机制来判断哪些节点可以访问介质，以及何时可以访问介质。
控制访问介质的方式有两种：“轮询”和“轮流”机制。
轮询机制是指，每个网络节点可以在一定的时间间隔内访问介质，而轮流机制是指，每个节点依次访问介质，直到所有的节点都访问完介质，再重新开始循环。
在以太网中，将访问介质的权利交给网络层，并在以太网规范中定义了一种名为“CSMA／CD（也称为CSMA／CA）的介质访问控制方式，即“无线局域网接入控制”。
用CSMA／CD控制介质访问的原理是在节点访问介质之前，首先要检查介质的状态，如果介质被占用，则不能访问，如果介质是空闲的，则可以访问介质，开始发送数据。
为了确保CSMA／CD机制的可靠性和有效性，以太网规范在其中规定了一些技术措施，如“隐含轮询”和“节点竞争”技术。
隐含轮询是指，当一个节点想要发送数据到其他节点时，其他节点会根据一定的时间间隔轮流尝试访问介质，如果有节点占用了介质，则其他节点只能等待，如果介质是空闲的，则可以访问介质，开始发送数据。
节点竞争是指，当一个节点想要发送数据时，它只需要向网络中的其他节点发出“竞争信号”，告诉其他节点它想要访问介质，如果有其他节点也想要访问介质，则会发出“协商信号”，告诉其他节点它也想访问介质，由所有节点共同协商，最终决定谁先访问介质。
计算机网络练习及答案
1.网络设备工作于OSL参考模型的哪层中继器|——物理层集线器——数据链路层二层交换机——数据链路层三层交换机——数据链路层路由器——网络层网桥——网络层调制解调器——数据链路层2.什么是计算机网络？答：利用通信线跑将具有独立功能的计算机连接起来而形成的计算机集合，计算机之间可以借助通信线路传递信息、共享软件、硬件和数据等资源。
3.局域网的特点是什么？答：①局域网覆盖的范围比较小，通常不超过几十公里，甚至只在一个建筑或一个房间内。
②信息传输速率高（通常在10Mb/s—100Mb/s之间），误码率低（通常低于10e—8e）,因此利用局域网进行的数据传输快速可靠。
③网络的经营权和管理权属于某个单位，易于维护和管理。
④决定局域网的性技关键技术要素是拓扑结构，传输媒体和媒体的访问控制技术。
4.什么是数据的封装、拆包？答：为了实现对等层通信，当数据需要通过网络从一个节点传送到另一节点前必须在数据的头部（和尾部）加入特定的协议头（和协议尾），这种增加数据头部（和尾部）的过程叫做数据打包或数据封装，同样，在数据到达接收节点的对等层后，接收方将识别、提取和处理发送方对等层增加的数据头部（和尾部）。
接收方这种将增加的数据头部（和尾部）去除的过程叫做数据拆包或数据解封。
5.简述以太网CSMA/CD介质访问控制方法发送和接收的工作原理。
答：①以太网使用CSMA/CD介质访问控制方法，CSMA/CD的发送流程可以概括为“先听后发、冲突停止、延迟重发”②在接收的过程中凤太网中的各节点同样需要监测信道的状态，如果发现信号畸变，说明信道中有两个或多个节点同时发送数据，有冲突发生，这时必须停止接收，并将接收到的数据丢弃，如果在整个接收过程，没有冲突，接收节点在收到一个完整的数据后可对数据进行接收处理。
6.请写出ELA-568B的排线顺序。
答：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕7.IP路由表通常包括三项内容，它们是：答：目的网络地址、“下一个”、路由器的IP地址。
简述以太网的介质访问控制方式的工作原理
简述以太网的介质访问控制方式的工作原理以太网的介质访问控制（MAC）方式是一种基于软件和硬件的技术，它可以控制计算机网络中节点对网络介质的访问。
MAC在许多现代局域网中被广泛使用，它是一种控制节点访问网络介质的机制，可以有效地抵抗网络中的干扰，允许网络中的节点在有限的带宽情况下进行特定的任务。
MAC方式的定义基于局域网中的服务范围，它是指网络中节点间通信的一种协议，它允许节点访问网络介质，让每个节点都能够顺利传输数据。
MAC是一种特殊的应用层协议，它由应用层协议定义，直接运作在物理层在介质访问控制的机制上，以实现数据的可靠传输。
MAC方式的工作原理是在网络中的每个节点分配一个唯一的MAC地址，这个地址可以用来标识终端设备的身份，并在网络上传输数据，可以用来表示某一设备的识别标识。
MAC方式允许每个节点在网络中发送数据，首先发送方需要在网络中广播一条源MAC地址信息，通知接收方让接收方准备接受数据，并确定发送方的位置，这个过程就是MAC方式的工作原理。
在发送数据之前，需要确定网络介质是否空闲，即无其他节点正在传输数据。
根据CSMA/CD（载波侦听多路径系统/检测冲突）的协议，使用的方法是源节点从网络介质中接收信号，如果介质发出信号，表示介质中有其他节点正在发送数据，此时源节点需要停止发送数据，等待信道空闲，当信道空闲时，源节点才能发送数据。
源节点发送帧信息时，帧中还会包括一组序列号，此序列号可以用来标识此次发送数据的位置，以便接收方确定收到的数据帧的次序。
此外，每个帧信息中还有一个CRC校验和，可以用来检测数据传输时的错误，如果发现错误，接收方就会发送一个错误报文进行错误确认，然后要求发送方再次发送数据，以确保数据在网络中传输的正确性。
以太网的MAC方式可以有效地抑制网络干扰，保证网络中各节点访问网络介质的有序性，这样就可以实现数据可靠传输，同时还可以保证网络中的节点在有限的带宽情况下完成特定的任务。
4-3介质访问控制方法
局域网组成示意图
局域网协议的特点
（1）协议的简单性 （2）数据链路层分为两上子层 （3）开销位的使用限制较小 （4）数据单元较长
协议的简单性
由于LAN本身比较简单，其所涉及的设备 类型和数量较少，地理范围也较小，而且采 用了广播通信技术，从而简化了流量控制和 路径控制等；另一方面则考虑下述两个要求： （1）由于LAN连接的主要是微机或基于微处理 器的设备，因而要求具有简单且灵活的协议 以便实现。 （2）复杂的网络协议将导致软件开发和维护更 加困难，而对LAN来说，其开发与维护力量通 常较弱，故而要求LAN协议尽量简单。
分布式控制方法
分布式控制方法常用的有： 带有碰撞检测的载波侦听多点访问 （CSMA/CD）法、令牌（也称许可证或通行标 志）（Token Passing）控制法、时隙（Time Slot）控制法和寄存器延迟插入法（Buffer Insertion) 。 从占用传输介质的机会方面来看，访问 控制方法可以分为确定性访问控制方法和随 机访问控制方法。 随机访问控制大多用于总线型局部网络 中，如CSMA/CD技术就属于随机访问控制法。
开销位的使用限制较小
由于WAN中通信线路的造价等原因， 所以希望提高传输信息中的有效成分， 为此必须减少信息帧中的控制和说明信 息，即通过压缩控制信息的方法来减少 开销位，这显然会增加处理机的负担； 反之，LAN中为减轻处理机的负担，往 往增加一些控制信息。
当一个工作站准备发送报文信息时，首先要 等待令牌的到来，当检测到一个经过它的令牌为 空令牌时，即可以“帧”为单位发送信息，并将 令牌置为“忙”（例如将00000000标志附在信息 尾部）向下一站发送。下一站用按位转发的方式 转发经过本站但又不属于由本站接收的信息。由 于环中已无空闲令牌，因此其它希望发送的工作 站必须等待。接收过程为：每一站随时检测经过 本站的信号，当查到信包指定的目的地址与本站 地址相同时，则一面拷贝全部有关信息，一面继 续转发该信息包，环上的帧信息绕环网一周，由 原发送点予以收回。按这种方式工作，发送权一 直在源站点控制之下，只有发送信包的源站点放 弃发送权，把Token（令牌）置“空”后，其他 站点得到令牌才有机会发送自己的信息。
计算机网络中的数据链路层与介质访问控制基础
计算机网络中的数据链路层与介质访问控制基础在计算机网络中，不同的网络层承担着不同的功能和任务，而数据链路层则是整个网络层次结构中的一个重要组成部分。
数据链路层负责实现数据的可靠传输和透明传输，同时也负责介质访问控制，确保网络中多个设备能够同时使用与共享网络的传输介质。
一、数据链路层的作用与功能数据链路层主要有两个基本功能：可靠传输和透明传输。
可靠传输是指在数据链路层通过添加差错检测与纠正的机制，确保数据在物理传输媒介上的可靠传输。
透明传输是指数据链路层使得从上层接收到的数据对于下层的物理层来说是透明的，即无需对数据进行修改或解释，直接通过物理层进行传输。
数据链路层还通过流量控制和拥塞控制来协调发送端和接收端的数据传输速率。
流量控制是指通过通信双方之间的协商，调整发送方的发送速率，使得接收方能够及时处理接收到的数据，避免数据的丢失或溢出。
拥塞控制则是指在网络中避免过多的数据传输造成网络拥塞的发生，通过调整传输速率、适当地丢弃数据包等手段来维持网络的稳定运行。
二、数据链路层的协议数据链路层的传输通常通过数据帧来完成，而数据帧则是由一部分数据与一些控制信息组成的。
在各种协议中，以太网是最常见和应用最广泛的数据链路层协议。
以太网协议定义了以太网通信中的数据帧的格式、数据传输规则和介质访问控制等。
以太网使用48位的MAC（Media Access Control）地址来唯一标识网络中的每个设备。
当一个设备发送数据帧时，需要先在网络上广播一个包含发送者MAC地址、目标MAC地址以及数据的数据帧。
除了以太网以外，常见的数据链路层协议还包括HDLC（High-level Data Link Control）、PPP（Point-to-Point Protocol）等。
这些协议在不同的网络环境和传输场景中有着各自的特点与应用。
三、介质访问控制介质访问控制是数据链路层的一个重要功能，它负责如何合理、公平地让多个设备同时使用和共享网络的传输介质。
简述以太网的介质访问控制方式的工作原理
简述以太网的介质访问控制方式的工作原理以太网的介质访问控制（MAC）是计算机网络中的一个重要概念。
它控制以太网设备之间的介质访问方式，从而实现以太网的正常运行。
换句话说，MAC确保网络中的所有设备都可以正常传输数据的一个重要保障。
介绍 MAC作原理有助于解决网络结构问题，而且也有助于缓解局域网络中流量冲突情况的发生。
以太网的 MAC作原理是在局域网网络中，各台计算机连接到相同的总线或网络上使用 MAC址来排序先后发送及接收数据。
所有的工作站节点的MAC址都是全局唯一的，它们可以在局域网中可以在局域网中用来决定发送和接收信息的顺序，也可用于路由、流量控制以及其他网络管理相关的功能。
在 MAC作原理中，首先是用 MAC址进行帧分组。
每一帧都包含一个分发式地址，包括 MAC址和传输控制块（TCB）。
MAC址用来标识本次传输的源和目的地址，TCB来确定帧的传输方向。
在网络传输过程中，计算机对 MAC址的处理就是经典的概念：CSMA/CD（即载波侦听多路分配/碰撞检测），载波侦听多路分配（CSMA）允许多台计算机并发地使用网络，但是当两台计算机同时发出相同的信号时，就会发生碰撞。
碰撞检测（CD）用于检测发出的信号是否冲突，如果发现冲突，就会重新发送信息，这样就能有效降低碰撞率和错误率，也降低了网络中吞吐量的损失。
在 CSMA/CD过程中，每台计算机都需要遵守一系列规则，首先，在发送数据前，先用MAC址侦听网络中是否有其他设备正在发送数据，如果发现有其他设备正在发送数据，那么该设备就要等待一段时间；第二，如果网络上已经没有其他设备在发送数据，那么这台设备就可以发送自己的数据帧；最后，如果发生碰撞，源设备将立即停止发送，重新发送数据帧。
总结而言，如果要正常使用以太网，就必须使用 MAC址来排序发送和接收信息，而 CSMA/CD是以太网的 MAC作原理实现的一种核心方法，它可以有效的减少碰撞和错误，提高网络的传输效率。
简述以太网的介质访问控制方式的原理
简述以太网的介质访问控制方式的原理以太网（Ethernet）是一种多介质访问控制方式（Multi-AccessControlMethod），是目前使用最广泛的局域网技术之一，能够实现多设备之间的相互通信。
它是按照标准IEEE 802.3规定的一种局域网络的网络技术，也可以被称为DIX标准网络或者是CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）网络。
它的使用最广泛，几乎可以实现链接任何类型的设备，具有高的稳定性和可靠性。
以太网的基本原理是传输介质访问控制（CSMA），它是基于信道的“先决权原则”，以确保在单一局域网中，多个节点可以有序地共享网络资源。
如果一个发送站在发送数据之前，访问介质，发现道路被占用，就会等待道路被空闲，减少数据的传输冲突；而当有多个发送站在等待的时候，就会使用随机延时算法（Back-Off Algorithm），按照确定的概率，以最终确定发送站发送数据的时间。
当一个节点发送数据之后，其他等待节点便会听取网络上的信号，发现没有冲突，就会发送数据。
如果发生冲突，CSMA/CD方式会发现，同时终止发送，重新选择发送时机，以防止发生进一步冲突。
以太网的发展主要包括三个基本部分：硬件，软件和协议。
硬件的发展是以太网最重要的部分，它包含了使用以太网的物理设备，能将网络节点与以太网连接，比如网卡、网线、路由器等。
软件发展则包括以太网上使用的各种操作系统（比如Unix、Windows、Mac OS）和软件，能够提供操作系统和其他应用程序与以太网设备的连接。
协议发展则包括标准协议（如IEEE 802.3、TCP/IP、FDDI等），用于定义数据传输的格式、数据校验等等。
总之，以太网的介质访问控制方式的原理，是基于道路的“先决权原则”，使用的是传输介质访问控制（CSMA）以及随机延时算法，实现多节点之间的有序通信。
在硬件、软件和协议方面，不断推进以太网技术的发展，使其越来越完善，成为目前使用最多的局域网络技术之一。
介质访问控制 名词解释
介质访问控制（Medium Access Control，MAC）是计算机网络中的一个重要的数据链路层协议，用于控制网络中多个终端设备在共享网络介质（如以太网）时的访问权限。
以下是一些基本的相关概念的词汇解释：
1. 帧：是数据链路层通信中的基本数据单位，包含数据部分和控制信息部分。
2. CSMA/CD：是介质访问控制协议的一种方法，用于减少数据冲突，提高数据传输效率。
3. 令牌桶：是一种流量控制算法，用于限制网络中一段时间内的数据发送速率，防止网络拥塞。
4. 媒体访问控制地址（MAC地址）：是一个物理地址，由网卡厂商唯一制定，用于标识网络中各个终端设备的身份。
5. 帧同步：是为了确保接收方能够正常解析数据帧，发送方在发送数据帧前需要先发送一组特定的同步信号，以确保数据的同步。
6. Token Ring：是一种介质访问控制协议，用于控制局域网
中各节点对网络介质的访问权限和流量控制。
7. MAC层协议数据单元（MPDU）：是网络中数据链路层的数据传输单元，是由MAC层处理和传输的数据单元，通常包含一定的控制信息和纠错编码，用于控制数据在传输过程中的可靠性。
以上是介质访问控制相关的一些基本概念的解释，希望对您理解介质访问控制协议有所帮助。
介质访问控制 408 -回复
介质访问控制408 -回复介质访问控制（MAC）是计算机网络中的一种重要安全机制，它用于限制和管理网络中不同设备对共享介质的访问。
在本文中，我将一步一步回答有关介质访问控制的相关问题。
第一部分：什么是介质访问控制？介质访问控制是一种网络访问控制机制，它用于管理一台设备在共享介质上发送数据的权限。
共享介质是指多个设备使用同一物理媒体（如以太网电缆）进行通信的情况。
在这样的网络中，如果没有适当的访问控制机制，设备之间的数据传输可能会发生冲突，导致通信失败或效率低下。
第二部分：介质访问控制的主要类型有哪些？介质访问控制主要有两种类型：载波侦听多址（Carrier Sense Multiple Access，CSMA）和令牌传递（Token Passing）。
CSMA是一种基于冲突检测的访问控制机制。
当设备要发送数据时，它会在发送前检查物理媒体上是否已经有其他设备正在发送数据。
如果检测到媒体上有信号，表示有其他设备正在发送数据，发送设备将等待一段时间后再次检测。
如果媒体在等待时间内仍然没有其他设备发送数据，那么设备就可以发送自己的数据。
令牌传递是一种基于令牌的访问控制机制。
在这种机制中，一个特殊的令牌被分配给一个设备，只有持有令牌的设备才能发送数据。
设备在发送数据后，将令牌传递给下一个设备，依此类推。
这种机制可以确保每个设备在适当的时间内获得发送数据的权限，因此可以更好地控制网络中数据的流量。
第三部分：现实中常用的介质访问控制是什么？在以太网中，常用的介质访问控制是CSMA/CD（载波侦听多址/冲突检测）。
CSMA/CD是一种带有冲突检测的载波侦听多址机制，在以太网中广泛应用。
当一个设备要发送数据时，它会侦听物理媒体上的信号。
如果检测到冲突，发送设备会停止发送并等待随机的一段时间，然后再次尝试发送。
第四部分：介质访问控制的优缺点是什么？介质访问控制的优点是可以管理共享介质上的数据传输，从而确保网络的正常运行。
【计算机网络】介质访问控制
【计算机⽹络】介质访问控制【背景】今天讲介质访问控制，介质访问控制是针对局域⽹的，因为局域⽹是⼀种⼴播式⽹络。
这就意味着局域⽹中所有联机的计算机都共享⼀个公共信道，所以需要⼀种⽅法能够有效的分配传输介质的使⽤权，使得两对节点之间的通信不会互相⼲扰的情况，这种功能就叫介质访问控制。
频分多路复⽤信道划分介质访问控制时分多路复⽤波分多路复⽤码分多路复⽤介质访问控制ALOHA协议随机访问介质访问控制CSMA协议CSMA/CD协议CSMA/CA协议轮询访问介质访问控制令牌传递协议信道划分介质访问控制信道划分介质访问控制将使⽤介质的每个设备与来⾃同⼀通信信道上的其他设备的通信隔离开来，把时域和频域资源合理地分配给⽹络上的设备。
信道划分的实质就是通过分时、分频、分波，分码等⽅法把原来的⼀条⼴播信道，逻辑上分为⼏条⽤于两个结点之间通信的互不⼲扰的⼦信道，实际上就是把⼴播信道转变为点对点信道。
信道划分介质访问控制分为以下4 种：频分多路复⽤（Frequency division multiplexing FDM）频分多路复⽤是⼀种将多路基带信号调制到不同频上，再叠加形成⼀个复合信号的多路复⽤ 技术。
每个⼦信道分配的带宽可不相同，但它们的总和必须不超过信道的总带宽。
在实际应⽤中，为了防⽌⼦信道之间的⼲扰，相邻信道之间需要加⼊“保护频带”。
频分多路复⽤的优点在于充分利⽤了传输介质的带宽，系统效率较⾼；由于技术⽐较成熟，实现也较容易。
缺点在于⽆法灵活地适应站点数及其通信量的变化。
时分多路复⽤（Time division multiplexing TDM）时分多路复⽤是将⼀条物理信道按时间分成若⼲时间⽚，轮流地分配给多个信号使⽤。
每个时间⽚ 由复⽤的⼀个信号占⽤。
就某个时刻来看，时分多路复⽤信道上传送的仅是某⼀对设备之间的信号；就某段时间⽽⾔，传送的是按时间分割的多路复⽤信号。
但由于计算机数据的突发性，⼀个⽤户对已经分配到的⼦信道的利⽤率⼀般不⾼。
以太网及介质访问控制方法
5-3 以太网及介质访问控制方法1、CSNM/CD媒体访问控制方法所谓媒体访问控制，就是控制网上各工作站在什么情况下才可以发送数据，在发送数据过程中，如何发现问题及出现问题后如何处理等管理方法。
CSMA/CD是英文carrier sense multiple access/collision detected 的缩写，可把它翻成“载波侦察听多路访问/ 冲突检测”，或“带有冲突检测的载波侦听多路访问”。
所谓载波侦听（carrier sense），意思是网络上各个工作站在发送数据前都要总线上有没有数据传输。
若干数据传输（称总线为忙），则不发送数据；若无数据传输（称总线为空），立即发送准备好的数据。
所谓多路访问（multiple access)意思是网络上所有工作站收发数据共同使用同一条总线，且发送数据是广播式的。
所谓冲突（collision），意思是，若网上有两个或两个以上工作站同时发送数据，在总线上就会产生信号的混合，哪个工作站都同时发送数据，在总线上就会产生信号的混合，哪个工作站都辨别不出真正的数据是什么。
这种情况称数据冲突又称碰撞。
为了减少冲突发生后又的影响。
工作站在发送数据过程中还要不停地检测自己发送的数据，有没有在传输过程中与其它工作站的数据发生冲突，这就是冲突检测（collision detected）。
CSNM/CD媒体访问控制方法的工作原理，可以概括如下：先听后说，边听边说；一旦冲突，立即停说；等待时机，然后再说；听，即监听、检测之意；说，即发送数据之意。
上面几句话在发送数据前，先监听总线是否空闲。
若总线忙，则不发送。
若总线空闲，则把准备好的数据发送到总线上。
在发送数据的过程中，工作站边发送检测总线，是否自己发送的数据有冲突。
若无冲突则继续发送直到发完全部数据；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JAM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。
简述以太网的介质访问控制方式的原理
简述以太网的介质访问控制方式的原理以太网的介质访问控制方式（MediumAccessControl，MAC）是针对以太网网络的一种协议，主要负责控制以太网中发送和接收数据的方式，并且定义了不同的网络节点的传输顺序。
它的主要作用是确保以太网网络内部的网络节点所发出的数据被正确地处理，以确保网络内部的数据传输准确无误。
以太网的介质访问控制方式采用了传输介质共享方式（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，CSMA/CD），它是一种无信道分配的协议，通常也被称为“自己感受性的多址控制”（Self-Sensing Multiple Access，SSMA）协议。
在此方式下，网络节点可以自行监测传输介质的状态，而不需要先向中央网络节点申请介质的使用权，也不需要中央网络节点进行任何形式的介质分配。
当网络节点要发送数据时，会通过向传输介质发出“感受信号”来检测传输介质所处的状态，如果介质所处状态为空闲，则可以进行发送；如果介质正在被其他节点使用，则发送方会等待，直到介质空闲再进行发送。
当网络内有多个网络节点同时发送数据时，由于传输介质有限，数据会发生碰撞（collision），此时碰撞的网络节点会停止发送并释放介质，然后重新发起发送，重新进行“感受信号”的检测来决定发送何时。
为了尽量避免发生碰撞，网络节点必须十分小心地选择发送的时机，以使介质空闲能够更长一段时间。
这也就需要网络节点采用“延迟感受法”（Delay Sensing），即网络节点在发出“感受信号”时，先等待一定时间再向传输介质发出“感受信号”，以此来减少碰撞的概率。
此外，在进行发送时，节点还需要采用“乱序发送”（Scrambled Transmission），即网络节点在进行发送时，会随机调整发送的时机，以减少碰撞的概率。
以太网的介质访问控制方式，提供了一种准确无误的网络数据传输方式，以保证网络内部的数据传输准确无误。
介质访问控制方法名词解释
介质访问控制方法名词解释介质访问控制方法（Medium Access Control, MAC）是用于控制在共享传输媒体上的多个节点之间的数据传输的一种技术。
它定义了节点如何在共享介质上发送和接收数据的规则和协议。
以下是一些常见的介质访问控制方法的名词解释：1. 轮询（Polling）：在轮询方法中，一个主节点负责控制其他从节点的访问共享介质。
主节点按顺序询问每个从节点是否有数据要发送，如果有，它会分配时间片给该从节点进行数据传输。
这种方法可以确保每个节点都有机会访问介质，但是在节点数量较多时会产生较大的延迟。
2. 随机接入（Random Access）：随机接入方法中，每个节点都有平等的机会访问共享介质。
当一个节点想要发送数据时，它会先进行竞争，即发送一个随机的接入请求。
如果多个节点同时发送请求，会发生冲突。
当发生冲突时，节点会等待随机的时间后重新发送请求，通过随机的时间可以减少冲突。
这种方法具有较好的响应时间，但在高负载情况下可能会导致更多的冲突。
3. 信标（Token）：信标方法中，网络中存在一个信标（token），节点只有在获得信标时才能发送数据。
当一个节点发送完数据后，它会将信标传递给下一个节点。
这种方法可以确保一个节点在任何时候都只有一个信标，从而避免了冲突。
然而，信标方法可能会导致较长的延迟，特别是在网络中的节点数量较多时。
4. CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）：CSMA/CD方法是一种在以太网中广泛使用的介质访问控制方法。
在该方法中，节点在发送数据之前会先“听”共享介质是否正在被其他节点占用。
如果介质空闲，节点就可以发送数据；如果介质正在被其他节点使用，则节点会等待一段随机的时间后再次尝试。
当多个节点同时发送数据导致冲突时，它们会通过冲突检测来检测到冲突，并停止发送数据。
CSMA/CD方法能够减少冲突的发生，但在高负载情况下仍然可能会出现冲突，因此会导致一些重传。
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5-3 以太网及介质访问控制方法1、CSNM/CD媒体访问控制方法所谓媒体访问控制，就是控制网上各工作站在什么情况下才可以发送数据，在发送数据过程中，如何发现问题及出现问题后如何处理等管理方法。
CSMA/CD是英文carrier sense multiple access/collision detected 的缩写，可把它翻成“载波侦察听多路访问/ 冲突检测”，或“带有冲突检测的载波侦听多路访问”。
所谓载波侦听（carrier sense），意思是网络上各个工作站在发送数据前都要总线上有没有数据传输。
若干数据传输（称总线为忙），则不发送数据；若无数据传输（称总线为空），立即发送准备好的数据。
所谓多路访问（multiple access)意思是网络上所有工作站收发数据共同使用同一条总线，且发送数据是广播式的。
所谓冲突（collision），意思是，若网上有两个或两个以上工作站同时发送数据，在总线上就会产生信号的混合，哪个工作站都同时发送数据，在总线上就会产生信号的混合，哪个工作站都辨别不出真正的数据是什么。
这种情况称数据冲突又称碰撞。
为了减少冲突发生后又的影响。
工作站在发送数据过程中还要不停地检测自己发送的数据，有没有在传输过程中与其它工作站的数据发生冲突，这就是冲突检测（collision detected）。
CSNM/CD媒体访问控制方法的工作原理，可以概括如下：先听后说，边听边说；一旦冲突，立即停说；等待时机，然后再说；听，即监听、检测之意；说，即发送数据之意。
上面几句话在发送数据前，先监听总线是否空闲。
若总线忙，则不发送。
若总线空闲，则把准备好的数据发送到总线上。
在发送数据的过程中，工作站边发送检测总线，是否自己发送的数据有冲突。
若无冲突则继续发送直到发完全部数据；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JAM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。
介质访问控制(MAC)在OSI网络模型中是一个数据链路层的下层，它决定谁被在任何时间允许访问物理介质。
它作为在逻辑链路子层和网络物理层之间的一个接口。
这个介质访问控制子层最初与访问物理传输介质（例如那个站点附到线上或频率范围有权利进行传输）或低水平介质共享协议例如CSMA/CD控制有关。
MAC为在因特网协议(IP)网络上的计算机提供独特的鉴定和访问控制。
MAC分配一个独特的编码到每个IP网络适配器叫做MAC地址。
2、典型的以太网以太网的分类和发展一、标准以太网开始以太网只有10Mbps的吞吐量，使用的是CSMA／CD（带有碰撞检测的载波侦听多路访问）的访问控制方法，这种早期的以太网集线器Fastch10／100和网络接口卡FastNIC100，快速以太网技术正式得以应用。
随后Intel、SynOptics、3COM、BayNet works等公司亦相继推出自己的快速以太网装置。
与此同时，IEE E802工程组亦对100Mbps以太网的各种标准，如100BASE－TX、1 00BASE－T4、MII、中继器、全双工等标准进行了研究。
1995年3月IEEE宣布了IEEE802.3u 100BASE－T快速以太网标准（Fast Ethernet），就这样开始了快速以太网的时代。
快速以太网与原来在100Mbps带宽下工作的FDDI相比它具有许多的优点，最主要体现在快速以太网技术可以有效的保障用户在布线基础实施上的投资，它支持3、4、5类双绞线以及光纤的连接，能有效的利用现有的设施。
快速以太网的不足其实也是以太网技术的不足，那就是快速以太网仍是基于CSMA／CD技术，当网络负载较重时，会造成效率的降低，当然这可以使用交换技术来弥补。
100Mbps快速以太网标准又分为：100BASE－TX 、100B ASE－FX、100BASE－T4三个子类。
· 100BASE－TX：是一种使用5类数据级无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。
它使用两对双绞线，一对用于发送，一对用于接收数据。
在传输中使用4B／5B编码方式，信号频率为125MHz。
符合EIA586的5类布线标准和IBM的SPT 1类布线标准。
使用同10BASE－T相同的RJ－45连接器。
它的最大网段长度为1 00米。
它支持全双工的数据传输。
· 100BASE－FX：是一种使用光缆的快速以太网技术，可使用单模和多模光纤（62.5和125um）多模光纤连接的最大距离为550米。
单模光纤连接的最大距离为3000米。
在传输中使用4B ／5B编码方式，信号频率为125MHz。
它使用MIC／FDDI连接器、ST连接器或SC连接器。
它的最大网段长度为150m、412m、2000 m或更长至10公里，这与所使用的光纤类型和工作模式有关，它支持全双工的数据传输。
100BASE－FX特别适合于有电气干扰的环境、较大距离连接、或高保密环境等情况下的适用。
· 100BASE－T4：是一种可使用3、4、5类无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。
100Base-T4使用4对双绞线，其中的三对用于在33MHz的频率上传输数据，每一对均工作于半双工模式。
第四对用于CSMA/CD冲突检测。
在传输中使用8B／6T编码方式，信号频率为25MHz，符合EIA586结构化布线标准。
它使用与10BASE－T相同的RJ－45连接器，最大网段长度为100米。
三、千兆以太网千兆以太网技术作为最新的高速以太网技术，给用户带来了提高核心网络的有效解决方案，这种解决方案的最大优点是继承了传统以太技术价格便宜的优点。
千兆技术仍然是以太技术，它采用了与10M以太网相同的帧格式、帧结构、网络协议、全/半双工工作方式、流控模式以及布线系统。
由于该技术不改变传统以太网的桌面应用、操作系统，因此可与10M或100M的以太网很好地配合工作。
升级到千兆以太网不必改变网络应用程序、网管部件和网络操作系统，能够最大程度地投资保护。
为了能够侦测到64Bytes资料框的碰撞，Gigabit Ethernet所支持的距离更短。
G igabit Ethernet 支持的网络类型，如下表所示：传输介质距离1000Base－CX Copper STP 25m1000Base－T Copper Cat 5 UTP 100m1000Base－SX Multi-mode Fiber 500m1000Base－LX Single-mode Fiber 3000m千兆以太网技术有两个标准：IEEE802.3z和IEEE802.3ab。
I EEE802.3z制定了光纤和短程铜线连接方案的标准。
IEEE802.3ab 制定了五类双绞线上较长距离连接方案的标准。
1. IEEE802.3zIEEE802.3z工作组负责制定光纤（单模或多模）和同轴电缆的全双工链路标准。
IEEE802.3z定义了基于光纤和短距离铜缆的1000Base-X，采用8B/10B编码技术，信道传输速度为1.25Gbit/ s，去耦后实现1000Mbit/s传输速度。
IEEE802.3z具有下列千兆以太网标准：· 1000Base-SX 只支持多模光纤，可以采用直径为62.5um 或50um的多模光纤，工作波长为770-860nm，传输距离为220-5 50m。
· 1000Base-LX 多模光纤：可以采用直径为62.5um或50um 的多模光纤，工作波长范围为1270-1355nm，传输距离为550m。
单模光纤：可以支持直径为9um或10um的单模光纤，工作波长范围为1270-1355nm，传输距离为5km左右。
· 1000Base-CX 采用150欧屏蔽双绞线（STP），传输距离为25m。
2. IEEE802.3abIEEE802.3ab工作组负责制定基于UTP的半双工链路的千兆以太网标准，产生IEEE802.3ab标准及协议。
IEEE802.3ab定义基于5类UTP的1000Base-T标准，其目的是在5类UTP上以100 0Mbit/s速率传输100m。
IEEE802.3ab标准的意义主要有两点：(1) 保护用户在5类UTP布线系统上的投资。
(2) 1000Base-T是100Base-T自然扩展，与10Base-T、100 Base-T完全兼容。
不过，在5类UTP上达到1000Mbit/s的传输速率需要解决5类UTP的串扰和衰减问题，因此，使IEEE802.3a b工作组的开发任务要比IEEE802.3z复杂些四、万兆以太网万兆以太网规范包含在 IEEE 802.3 标准的补充标准 IE EE 802.3ae 中，它扩展了 IEEE 802.3 协议和 MAC 规范使其支持 10Gb/s 的传输速率。
除此之外，通过 WAN 界面子层（WIS：WAN interface sublayer），10千兆位以太网也能被调整为较低的传输速率，如 9.584640 Gb/s （OC-192），这就允许10千兆位以太网设备与同步光纤网络（SONET） STS -192c 传输格式相兼容。
· 10GBASE-SR 和 10GBASE-SW 主要支持短波（850 nm）多模光纤（MMF），光纤距离为 2m 到 300 m 。
10GBASE-SR 主要支持“暗光纤”（dark fiber），暗光纤是指没有光传播并且不与任何设备连接的光纤。
10GBASE-SW 主要用于连接 SONET 设备，它应用于远程数据通信。
· 10GBASE-LR 和 10GBASE-LW 主要支持长波（1310nm）单模光纤（SMF），光纤距离为 2m 到 10km （约32808英尺）。
10GBASE-LW 主要用来连接 SONET 设备时，10GBASE-LR 则用来支持“暗光纤”（dark fiber）。
· 10GBASE-ER 和 10GBASE-EW 主要支持超长波（1550nm）单模光纤（SMF），光纤距离为 2m 到 40km （约131233英尺）。
10GBASE-EW 主要用来连接 SONET 设备，10GBASE-ER 则用来支持“暗光纤”（dark fiber）。
· 10GBASE-LX4 采用波分复用技术，在单对光缆上以四倍光波长发送信号。
系统运行在 1310nm 的多模或单模暗光纤方式下。
该系统的设计目标是针对于 2m 到 300 m 的多模光纤模式或 2 m 到 10km 的单模光纤模式。
△以太网的连接[编辑本段]拓扑结构总线型：所需的电缆较少、价格便宜、管理成本高，不易隔离故障点、采用共享的访问机制，易造成网络拥塞。