3、1介质访问控制
介质访问控制：用来决定广播信道中信道分配的协议属于数据链路层的一个子层
信道划分介质访问控制
多路复用：通过在一条介质上同时携带多个传输信号的方法来提高传输系统的利用率，把多个信号组合在一条物理信道上进行传输
信道划分实质上就是通过分时、分频、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
频分多路复用（FDM）
频分多路复用是一种将多路基带信号调制到不同频率载波上，再叠加形成一个复合信号的多路复用技术
优点：充分利用传输介质的带宽，系统效率较高，由于技术比较成熟实现也较容易
时分多路复用（TDM）
时分多路复用将一条物理信道按时间分成若干时间片，轮流的分配给多个信号使用，利用信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输多个信号
统计时分多路复用（STDM）是TDM的一个改进，采用STDM帧，并不固定的分配时隙，而按需动态分配时隙，当终端有数据要传送时，才会分配到时间片，因此可以提高线路利用率
波分多路复用（WDM）
波分多路复用是光的频分复用，在一条光纤中传输多种不同波长（频率）的光信号，由于波长（频率）不同，各路光信号互不干扰，最后再用波长分解复用器将各路波长分解出来
码分多路复用（CDM）
码分多址：（CDMA）是码分复用的一种方式，其原理是每比特时间被分成m个更短的时间槽，称为码片，通常情况下每比特有64或128个码片，每个站点被指定一个唯一的m位代码或码片序列。发送1时，站点发送码片序列；发送0时站点发送码片序列的反码。为从信道中分离出各路信号，要求各个站点的码片序列相互正交。两个不同站的码片序列正交向量规格化内积为0
随机访问控制
常用协议（CSMA/CD或CSMA/CA协议）核心思想：胜利者通过争用获得信道，从而获得信息的发送权。因此随机访问介质访问控制协议又称争用型协议。···
ALOHA协议（分为纯ALOHA协议和时隙ALOHA协议）
纯ALOHA协议
纯ALOHA协议基本思想：当网络中任何一个站点需要发送数据时可以不进行检测就发送任何数据，如果在一段时间内未收到确认，那么该站点就认为传输过程发生了冲突，发送站点需要等待一段时间后在发送数据，直到发送成功。
纯ALOHA系统采用的重传策略是让各站点等待一段随机的时间，然后再进行重传，若再次发生碰撞，则需要再等待一段随机的时间，直到重传成功为止，但此方法吞吐量很低
时隙ALOHA协议
时隙ALOHA协议把所有各站在时间上同步起来，并将时间划分为一段段等长的时隙，规定只能在每个时隙开始时才能发送一个帧
CSMA协议（载波侦听多路访问）与ALOHA区别的是多了一个载波侦听装置。
根据侦听方式和侦听到信道在忙后的处理方式不同，CSMA协议分为三种
（1）1-坚持CSMA协议
侦听到信道忙后，继续坚持侦听信道，帧听到信道空闲后，发送帧的概率是1，立即发送数据
- 非坚持CSMA
一个结点要发送数据时，首先侦听信道，如果信道空闲，那么立即发送数据，如果信道忙，那么放弃侦听，等待一段随机的时间后再重复上述过程
（3）p-坚持CSMA
用于时分信道，一个结点要发送数据时，首先侦听信道，如果信道忙，那么等待下一个时隙再侦听；如果信道空闲，那么以概率p发送数据，以概率1-p推迟到下一个时隙；如果下一个时隙仍然空闲，那么仍以概率p发送数据，以概率1-p推迟到下一个时隙；这个过程一直持续到数据发送成功或因其他结点发送数据而检测到信道忙为止，若是后者，则等待一个随机的时间后重新开始侦听
CSMA/CD协议（载波监听多路访问/碰撞检测）
适用于总线型网络或半双工网络。“载波监听”就是发送前先侦听，发送数据时先检测总线上是否有其他站点正在发送数据,若有则暂时不发送数据，等待信道空闲再发送，“碰撞检测”边发边侦听，适配器边发送数据边检测信道上信号电压的变化情况，以判断自己在发送数据时其他站点是否也在发送数据。
概况为：先听后发、边听边发（区别CSMA）、冲突停发、随机重发
站在发送帧后至多经过时间2t，就能知道所发送的帧是否发终止生碰撞，因此，把以太网端到端往返时间2t称为争用期（又称为冲突窗口或碰撞窗口）
最小帧长=总线传播时延*数据传输率*2
以太网规定最短帧长为64B，凡长度小于64B的都是由于冲突而异常的无效帧
CSMA/CD采用二进制数退避算法来解决碰撞问题（具体算法手写）
CSMA/CA协议已成功应用于使用有线连接的局域网，但在无线局域网环境下，不能简单搬用CSMA/CA协议，特别是碰撞检测部分原因
- 接收信号的强度往往会远小于发送信号的强度，且在无线介质上信号强度的动态变化范围很大，隐刺若要实现碰撞检测，则硬件上的花费就会过大
- 在无线通信中，并非所有结点都能够听到对方，存在“隐蔽站”问题
CSMA/CA还使用预约信道、ACK帧、RTS/CTS帧（可选的碰撞避免机制，主要用于解决无线网中“隐蔽站”问题）来实现碰撞避免
CSMA/CD与CSMA/CA区别
- CSMA/CD可以检测冲突，但无法避免；CSMA/CA发送包的同时不能检测到信道上有无冲突，本结点处没有冲突并不意味着在接收结点就没有冲突，只能尽量避免。
- 传输介质不同。CSMA/CD用于总线形以太网，CSMA/CA采用无线局域网
- 检测方式不同。CSMA/CD通过电缆中的电压变化来检测，而CSMA/CA采用能量检测、载波检测和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式
- 本结点处有（无）冲突并不意味着在接收结点就有（无）冲突
总结：CSMA/CA协议是在发送数据时先广播告知其他结点，让其他结点在某段时间内不要发送数据，以免出现碰撞。
CSMA/CD协议发送前侦听，边发送边侦听，一旦出现碰撞马上停止发送
轮询访问介质访问控制：令牌传递协议
令牌是由一组特殊的比特组合成的
在令牌传递网络中，传输介质的物理拓扑不必是一个环，但是为了把对介质访问的许可从一个设备传递到另一个设备，令牌在设备间的传递通路逻辑上必须是一个环，非常适合负载很高的广播信道
