文档介绍：ALOHA, S_ALOHA ,有限用户ALOHA
CSMA CSMA/CD
无冲突协议
第六章信道共享技术
信道分配问题
接入
方法
集中式控制:轮询,主机按顺序逐个
询问各站是否有数据要发送
分散式控制:令牌环网,传递令牌,获得
令牌才有权发送数据
随机接入:站点可随时发送数据,争用信道,易冲突
一、信道共享技术分类:依据连接方式
受控接入
通过集中器或复用器连接
特点:附加设备,集中控制
接入方法:顺序扫描查询,或使用中断技术
通过公用信道连接
特点:一条公用信道连接所有主机,按协议分配信道
通过复用器或集中器连接
主
机
前
端
机
MUX
M
M
M
M
MUX
T
C
T
T
T
T
T
信道共享技术分类
静态分配
动态分配
信道共享
TDM
FDM
STDM
ATDM
随机接入
受控接入
CATV
PCM
ALOHA
CSMA
CSMA/CD
集中控制
分散控制
轮询
令牌
WDM
二、静态分配与动态分配
1. 静态信道分配的缺点:仅适用于站点较少、站点数目相对固定
且每个站点通信量均较大的情形,不适于突发性数据。
则 N=T
Little定理:
设N为排队系统内的平均顾客数,
T为每一顾客在系统内停留的平均时间,
为顾客的平均到达率
= lim
[0,t] 内的顾客到达数
t
t
1
C-
T=
若采用静态分配方式,将信道分为 N 个独立的子信道,每个子信道
的数据率为 C/N bps,每个子信道的平均到达率将为/N 帧/秒,
平均时延将是:
TD =
(C/N) - /N
1
=
C-
N
= NT
这种网络系统应服从M/M/1模型,即帧到达的时间服从泊松分布,
设平均到达率为帧/秒;服务时间(即帧长)服从指数分布,
设平均帧长为 1/ 比特/帧;数据率为C bps,则平均发送时间
为 1/(C) 秒/帧
平均时延
2. 动态分配的前提:5个假定
1. 站模型假定:各站独立,且以固定速率产生帧。在成功发送
一帧之前,站点不会产生新帧(单用户系统)。
{
{
2. 单信道假定:只有一个信道,各站平等共享该信道
3. 冲突假定:若有冲突(两帧有重叠),必须重发
4. 时间假定连续时间:帧可以在任何时刻发送
时隙:帧必须在时隙开始时发送
5. 载波假定有载波监听:站点可以检测到信道是否空闲
无载波监听:站点在发送之前无法判断信道是否空闲
信道共享技术(多点接入协议)
集中控制,由主机按一定顺序逐个询问各站是否有数据要发送
一、受控接入技术:轮询
N
N-1
2
1
主机
收
发
轮叫轮询接入方式
1. 轮叫轮询
工作原理:主机按照站点的位置,从距离最近的站点开始,
依次轮流询问
缺点:轮询帧占用较多带宽
...
N
N-1
2
1
主机
收
发
传递轮询接入方式
工作原理:发言权由距主机最远的站点开始,依次向前传递
优点:帧时延低于轮叫轮询
代价:增加一条输入线
2. 传递轮询
...
接收发言权
工作原理:站点只要产生帧,就立即发送到信道上;冲突则重发
N
N-1
2
1
接口
总线信道
ALOHA系统的一般模型
1. 纯ALOHA 协议
二、ALOHA协议
缺点:极容易冲突
性能:网络负载 0. 5 吞吐量 0. 184
重发策略:等待一段随机的时间再重发;如再次冲突,则再
等待一段随机的时间,直到重发成功为止