第8章局域网技术数据链路层8.1.1信道分配策略1.静态分配策略2.动态分配信道分配方法8.1.2介质访问控制协议1.争用协议（1）纯ALOHA吞吐量S：在帧的发送时间T0内成功发送的平均帧数。0≤S≤1.网络负载G：在T0内总共发送的平均帧数。包括发送成功的帧和因冲突未发送成功的帧。G=S:未发生冲突，G>S：有冲突在稳定状态下：S=GPP:发送成功的概率采用定长帧帧时：发送一帧所需时间阴影帧的易破坏区S＝Ge（2）时分ALOHA每一个幀在到达后，一般都要在缓冲区中等待一段时间(该时间小于T0),然后在下一时间片开始时才能发送出去。时隙ALOHA的易损时间区纯ALOHA和时分ALOHA的性能比较（3）载波侦听多重访问（CSMA）协议1-坚持CSMA非坚持CSMAp-坚持CSMA适用于时分信道。站点在发送数据前先监听信道，信道忙则等到下一个时间片再监听，信道空闲则以概率p发送数据，以概率1-p将发送推迟到下一个时间片。下一个时间片执行相同的操作直至发送成功或检测到信道忙。该协议试图在1-坚持CSMA和非坚持CSMA间取得性能的折衷，影响协议性能的关键在于p的选择。p-坚持CSMA几个CSMA协议的性能比较带有冲突检测的CSMA/CDCSMA/CD的状态周期CSMA/CD检测冲突时间设A，B为网络中相距最远的两个节点，则信号从A到B再回到A所需的时间：SlotTime≈2S/0.7C+2tPHY为了保证A能够听到与B的碰撞，A发送的时间必须≥SlotTime因此所发的最小帧长Lmin＝SlotTime×R≈2S/0.7C+2tPHY×R可以看出：最小帧长度不变时，传输速率与网络跨距成反比；传输率固定时，网络跨距与最小帧长度成正比；网络跨距固定时，传输率与最小帧长度成正比。等待的随机时间，用截断的二进制指数退避算法。随机时间的基本单位：为竞争时间片的长度2ττ－端到端的传播时延(即最远两个站之间的传播时延)2.无冲突协议二进制倒计数协议每个站发送数据前先发送其二进制地址（长度都相等），这些地址在信道中被线性相加，协议选择其中地址最高的站作为胜出者，允许其继续发送数据。对不同地址的节点不公平：地址码大者总是优先获得发言权二进制倒计数协议3.有限争用协议自适应树搜索为了使得不同厂家生产的局域网能够相互连通进行通信，IEEE于1980年2月下设了一个802委员会，专门从事局域网城域网标准的制订，形成的一系列标准统称为IEEE802标准。ISO于1984年3月采纳其作为局域网城域网的国际标准系列，称为ISO8802标准。IEEE802标准主要涉及物理层、数据链路层以及网络层的一部分。局域网的标准：IEEE802（ISO8802）IEEE802是一个标准系列：IEEE802,IEEE802.1～IEEE802.14其体系结构只包含了两个层次：数据链路层、物理层数据链路层又分为逻辑链路控制和介质访问控制两个子层MAC子层与LLC子层分成MAC、LLC两个子层的好处不同的MAC，相同的LLC局域网体系结构IEEE802系列中的主要标准IEEE802体系结构示意图IEEE802标准8.2.2IEEE802逻辑链路控制子层8.2.3IEEE802.3:CSMA/CDIEEE802.3规定了以太网的MAC层和物理层，其中物理层规定了其接口特性和传输媒介，其规范名称的简写格式包括三部分：传输速率（Mbps）+信号方式（基带还是频带）+传输距离（或介质类型）IEEE802.3的10M可选方案2.CSMA/CD总线实现模型3.IEEE802.3MAC帧格式3.IEEE802.3MAC帧格式MAC地址IEEE802.3标准规定：MAC地址的长度为6个字节，共48位；可表示246≈70万亿个地址（有2位用于特殊用途）高24位称为机构惟一标识符OUI，由IEEE统一分配给设备生产厂商；如3COM公司的OUI=02608C低24位称为扩展标识符EI，由厂商自行分配给所生产的每一块网卡或设备的网络接口。4.IEEE802.3MAC子层功能8.2.4IEEE802.4令牌总线1．令牌总线工作原理令牌总线2.故障处理8.2.5IEEE802.5令牌环优点无传送冲突，可提供优先级控制，实时性最好，重载下效率反而更高。主要优点：可调整性，确定性缺点轻载延迟大效率低（等待令牌），有令牌维护要求（避免令牌丢失或重复），控制电路较复杂。主要缺点：令牌维护复杂（1）环长的比特度量环的长度往往折算成比特数来度量，以比特度量的环长反映了环上能容纳的比特数量。假如某站点从开始发送数据帧到该帧发送完毕所经历的时间，等于该帧从开始发送经循环返回到发送站点所经历的时间，则数据帧的所有比特正好布满整个环路。实际