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知识难度系数： 
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考试要求：掌握
相关知识点：18个
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CSMA/CD是一种适用于总线结构的分布式介质访问控制方法，是IEEE 802.3的核心协议。CSMA的基本原理是，当一个站在发送数据之前，先监听信道上是否有其他站发送的载波信号，若有，则说明信道正忙；否则信道是空闲的。然后根据预定的策略决定：
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监听算法并不能完全避免发送冲突，但若对以上两种控制策略进行精心设计，则可以把冲突概率减到最小。据此，有以下3种监听算法。
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②若信道忙，等待一个由概率分布决定的随机重发延迟后，重复①。
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由于等待了一个由概率分布决定的随机重发延迟，从而减少了冲突的概率；然而，可能出现的问题是因为延迟而使信道闲置一段时间，这使信道的利用率降低，而且增加了发送时延。
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这种算法的优缺点与前一种正好相反：有利于抢占信道，减少信道空闲时间；但是多个站同时都在监听信道时必然发生冲突。
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P-坚持型监听算法吸取了以上两种算法的优点，但较为复杂。
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①若信道空闲，以概率P发送，以概率（1-P）延迟一个时间单位。一个时间单位等于网络传输时延期τ。
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载波监听只能减小冲突的概率，而不能完全避免冲突。当两个帧发生冲突后，若继续发送，将会浪费网络带宽。如果帧比较长，对带宽的浪费就很可观。为了进一步改进带宽的利用率，发送站应采取边发边听的冲突检测方法。具体如下。
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①发送期间同时接收，并把接收的数据与站中存储的数据进行比较。
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③若比较结果不一致，说明发生冲突，立即停止发送，并发送一个简短的干扰信号（Jamming），使所有站都停止发送。
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④发送Jamming信号后，等待一段随机长的时间，重新监听，再试着发送。
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按照二进制指数后退算法，后退时延的取值范围与重发次数n形成二进制指数关系。随着重发次数n的增加，后退时延tζ的取值范围按2的指数增大。即第一次试发时n的值
为0，每冲突一次，n的值加1，并按式（4-5）计算后退时延，即
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为了避免无限制的重发，要对重发次数n进行限制。通常当n增加到某一个最大值时停止发送，并向上层协议报告发送错误，等待处理。
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对于基带总线和宽带总线，CSMA/CD的实现基本上是相同的，但也有一些差别。
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差别一是载波监听的实现。对于基带系统，是检测电压脉冲序列。对于宽带系统，监听站接收RF载波以判断信道是否空闲。
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差别二是冲突检测的实现。对于基带系统，是把直流电压加到信号上来检测冲突。对于宽带系统，有几种检测冲突的方法。方法之一是把接收的数据与发送的数据逐位比较；另一种方法用于分裂配置，由端头检查是否有破坏了的数据，这种数据的频率与正常数据的频率不同。
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