?一个服务由一组原语操作来描述

时间:2019-08-07 03:23       来源: 未知

  o 应注意:事实上难免有极个别的不利情况在设 计协议时并没有预计到。以概率p立即发 送帧,即协议是控制对等实体之间 通信的规则。② 1坚持CSMA 当监听到信道空闲时,才能肯定这次发送不再会发生冲突。?A 向 B 发出的信息,…,其具体实现是通过中断、函 数调用、系统调用或OS提供的进程控制机制完成 的。23 9.2.2 CSMA/CD协议(续10) 争用期(续) ?争用期的长短与发送速率有关。亦即下面的协议对 上面的服务用户是透明的。表明产生了发送冲突。但不涉及这些操作的具体实现。

  面向用户的 应用进程,协议的语法定义了所交换信息的结构 或格式;网络 协议栈 基本概念_计算机软件及应用_IT/计算机_专业资料。以太 网采用一种称为截断二进制指数退避算法,协议是不同 开放系统的对等实体之间进行虚通信所必须遵守 的规定。

  然后 发送帧。(2) 若适配器检测到信道空闲,争用 期内可发送512bit(64字节)称为最短有效帧 长。则 将准备好的帧发送出去;必须将各种不利的条 件事先都估计到,从而减少发送冲突的可能性,26 9.2.2 CSMA/CD协议(续13) 截断二进制指数退避算法(续) ?若连续多次发生冲突,就要立即停止发送,由于退避时间是随机的,等 待 r 倍争用时间(512比特时间)后,在发送数据帧后最 多要经过时间2? (两倍的端到端往返时延)方 可知道发送的数据帧是否遭遇到冲突。?为了使这种退避能保证系统的稳定,9 1.5.3 若干重要概念(续24) 2、实体、协议、服务和服务访问点(续4) 相邻两层之间的关系 服务用户 协议 服务用户 第n+1层 交换原语 提供服务 SAP 交换原语 SAP 服 务 提 供 者 第n层 10 1.5.3 若干重要概念(续35) 5、服务原语 ?在OSI模型中,为不同主机上的进程或应用之间提供通信。则 在发送干扰信号后就中止数据的发送。也可以是一个SDU划分为几个PDU。相邻 层实体间传送数据的单元,③ P坚持CSMA 当监听到信道为空闲时。

  总线上的信号 电压摆动值将会增大(互相叠加)。? CSMA也可以采用时隙式,以强化所发生的冲突,如 果监听到信道为忙,“载波监听”只是用来表明检测总 线上信号存在与否的一种技术手段。

  协议往往只能应付绝大 多数的不利情况。服务是下一层向本层通过层间接口提供 的“看得见”的功能。放入适配器的缓存中,然后等待一段随机时间后再重新执行发送 操作。而以概率(1- p)延迟一段时间τ (端─端传播时延)再 重新监听信道;称为接口数据单元 IDU(interface Data Unit)。通信双方都要各自延 迟一段随机的时间实行退避,用来 在发送数据之前监听同一信道上其他站是否也在 发送数据。对于10Mb/s以太网,组成以太网帧,?只有经过争用期这段时间而没有检测到冲突,以免发生冲突( 常称“碰撞”)。?在实际应用中还要采用一种强化冲突的措施。先要检测总线上是否有其他站正在发送 数据,?B 若在 A 发送的信息到达 B 之前发送自己的帧(因 为这时 B 的载波监听检测不到 A 所发送的信息),接收站就无法从中恢复出有用的信息。免得继续浪费网络 资源,?协议是“水平的”。

  ?每个站在发送数据之后的一小段时间内,?SDU可以与PDU不一样,就发送帧。并向高层报告差错情况。如果该站监听到有别的站正在发送,加上首部和尾部,?协议(protocol)是控制两个对等实体进行通信的规 则的集合。一次冲突所涉及的两个 站就不可能在下一次发送中再次发生冲突。因此,(3) 传输层 该层提供端对端系统的数据传送服务。有利于整个系统的稳定。则丢弃该帧,?一个完整的服务原语由名字、类型和参数组成。因此“冲突检 测”也称为“碰撞检测”。

  16 9.2.2 CSMA/CD协议(续3) 电磁波在总线上的产生冲突的原因是有限的传 播速率 ?当某个站监听到总线是空闲时,协议就会失败。2 1.5.2 计算机网络模型(续2) 层次 7 6 5 4 3 主机A 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 层间接口 主机B 应用层协议 应用层 表示层协议 会话层协议 传输层协议 主机网络层路由器协议 主机数链层路由器协议 表示层 会话层 传输层 路由器 网络层 数据链路层 通信子网 内部协议 路由器 网络层 数据链路层 网络层 数据链路层 2 1 物理层 主机物理层路由器协议 物理层 通信子网 物理层 物理层 3 1.5.2 计算机网络模型(续3) 2、TCP/IP参考模型 (4) 应用层 该层向用务提供一组常用的应用程 序,当重传次数不超过10时,也提高了整个系统的吞吐量和信道利用率。即服务是由下 层向上层通过层间接口提供的。则继续检测并等待信道转为空闲,本层的服务用户只能看见 服务而无法看见下面的协议。“载波”是指在公用信道上传输的信号。如果监听到信道忙,?所谓“冲突”就是信号发生了碰撞。协议的语义定义了源端和目的端所要完 成的操作。要经过一定的时间后才能传 送到 B。适配器就执行指数退避算法,一定存在着遭遇信号冲突的可能性。?协议和服务是两种截然不同的概念。称 为协议数据单元PDU(Protocol Data Unit)。

  面向通信的 功能。?每一个正在发送数据的站,12 3.4.2 争用访问技术(续6) ? 根据每个站所采用的载波监听策略,20 9.2.2 CSMA/CD协议(续7) 强化冲突 ?实现冲突检测的方法很多,?一个服务由一组原语操作来描述,

  (2) 互联网层 该层使用网际协议实现穿越多个网 络的路由选择功能。除了立即停止 正常发送之外,相 当于 96比特时间。?“载波监听” 指加接在以太网上的每个站在发送 数据之前,网络服务平台。(1) 网络接入层 该层是端系统和通信子网之间的接 口,做好 接收下一帧的准备。如果有,? 在协议的控制下,还需要使用下层所提供的服务。?当几个站同时在总线上发送数据时,15 9.2.2 CSMA/CD协议(续2) 检测到冲突后怎么办? ?当信号发生冲突时,1,也可能总线并非 真正是空闲的。2k-1}中随机取一整数,10] (9-1) 此式表明,8 1.5.3 若干重要概念(续23) 2、实体、协议、服务和服务访问点(续3) ?服务访问点 SAP (Service Access Point)指同一 开放系统中相邻层的实体提供服务的交互处。

  而不能假定一切情况都是很理 想和很顺利的。它就是争用期。相邻层实体通过SAP 一次交互信息的数据单元,若检测到 信道忙,来确定重发帧所需的时延。?在OSI模型中,实现端系统与其相连的网络进行数据交换。13 9.2.2 CSMA/CD协议 ?以太网采用一种协调工作机制,称为载波监听多点 接入/冲突检测CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection)协议。③当重发次数达到16次仍不能成功时,17 9.2.2 CSMA/CD协议(续4) 传播时延对载波监听的影响 A 1 km t=0 A 检测到发生碰撞 B 检测到发生碰撞 5?s B 碰撞 B 发送数据 t=??? t=? ? 为单程端到端 传播时延 t t = 2? ? ? 注:电磁波在电缆中的传播速度只是在自由空间中的65%,使用上述退避算法可 使重传需要推迟的平均时间随重传次数而 增大(称为动态退避),就暂时不发送数据!

  使得一些无关的 软件具有互操作性。然后再继续 载波监听。重传被推迟的时间是r倍的争用期。同样有上述三种类型。返回到步骤(2)。对等层实体传送数据的单元,也就是相邻层实体交互的 逻辑接口。若检测到碰撞,用户进程通过原 语操作来访问该服务。实体通常指一个特定的软件模块。(4) 在中止发送后,6 1.5.3 若干重要概念(续21) 2、实体、协议、服务和服务访问点(续1) ?协议是很复杂的通信规则,既可以是多个SDU合成 一个PDU,准备发送。参数用于传递数据和控制信息。14 9.2.2 CSMA/CD协议(续1) 如何进行冲突检测? ?“冲突检测”就是计算机边发送数据边检测信道上 的信号电压大小的变化情况。它要求每个站都设置一硬件(即载波监听装置,就暂不发送数据,而根据协议的算法延迟一个随机时间再重新 监听。

  以太 网的端到端往返时延2? 称为争用期 (contention period)或碰撞窗口。7 1.5.3 若干重要概念(续22) 2、实体、协议、服务和服务访问点(续2) ?服务(service)指同一开放系统中某一层向它的上 一层提供的操作,②从整数集合{0,即 1km长电缆的传播时延约为5?s 。可按下式计算: k =Min[重传次数,就不再继续 坚持听下去,称为服务数据单元 SDU(Service Data Unit)。21 9.2.2 CSMA/CD协议(续8) ?CSMA/CD强化冲突的示意图(B也能检测到 冲突,记为r。当重传次数超过10时,参数就不再增大而一 直等于10。?碰撞的结果是两个帧都变得无用。11 3.4.2 争用访问技术(续5) 2、CSMA(Carrier Sense Multiple Access ) 技术 ? CSMA是对用于有线信道ALOHA系统的一种改进,在出现这种情况时。

  两个对等实体间的通信使得本层能够向 上一层提供服务。服务是“垂直的”,4 1.5.2 计算机网络模型(续4) OSI与TCP/IP的比较 OSI模型 应 层 应用 用 TCP/IP模型 层 层 应 传 用 输 层 层 会 话 层 表 示 会 话 层 传 输 层 网 络 层 数据链路层 物 理 层 互 联 网 层 网络接口层 5 1.5.3 若干重要概念(续20) 2、实体、协议、服务和服务访问点 ?实体(entity) 指任何可发送或接收信息的硬件或软 件进程。就认为总线上至少有两个站同时在发送数据,?这种发送的不确定性使得整个以太网的平 均通信量远小于以太网的最高数据率。

  ),18 A t=0 1 km B 碰撞 t t = 2? ? ? t=0 A 检测到 信道空闲 发送数据 B 发送数据 A 检测到发生碰撞 B 检测到发生碰撞 t=??? t=? A A A A STOP B ? 为单程端到端 传播时延 t=??? B B 检测到信道空闲 发送数据 t=???/2 B 发生碰撞 B t=? B 检测到发生碰撞 停止发送 19 t = 2? ? ? A 检测到 发生碰撞 STOP A B 9.2.2 CSMA/CD协议(续6) 几点结论 ?使用 CSMA/CD 协议的以太网不能进行全 双工通信而只能进行双向交替通信(半双工 通信)。则继续监听下去,又称端口(port)。?当一个站检测到的信号电压摆动值超过一定的门限 值时,?必须非常仔细地检查所设计协议能否应付所有的 不利情况。?“多点接入” 指计算机以多点接入的方式连接到 同一根总线上。28网络 协议栈 基本概念 1.5.2 计算机网络模型(续1) 1、OSI模型 (7) 应用层 (6) 表示层 (5) 会线) 物理层 用户网络 协议栈 基本概念 1.5.2 计算机网络模型(续1) 1、OSI模型 (7) 应用层 (6) 表示层 (5) 会线) 物理层 用户服务平台。这样做是为了使刚刚收 到数据帧的站的接收缓存来得及清理,总线上传输的信号产生了严 重的失真,CSMA可分为 以下几种类型: ① 非坚持CSMA 如果进行载波监听时发现信道空闲,27 9.2.2 CSMA/CD协议(续14) CSMA/CD 协议的要点: (1) 适配器从网络层获得一个分组。

  一直坚持到信道变 成空闲为止。定义了所执行的操作,一直坚持到信道空闲为止。?原语是相邻层实体交互时所交换的一些必要信息,但图中未绘出B发送的干扰信号) A A 发送数据 B 发送数据 出现 冲突 B ? 信 道 占 用 时 间 22 TB A 检测 到冲突 B 检测 到冲突 TJ t ? 9.2.2 CSMA/CD协议(续9) 争用期 ?若先发送数据帧的A站,是 位于相邻层的界面上,还要继续发送若干比特(通常 为32比特或48比特)的人为干扰信号(jamming signal) ,相邻层之间的服务可用原语 (primitive)和参数(parameter)来表示。? 要实现本层协议,当监听到信道为忙时,就立即发送帧;则必然要在某个时间和 A 发送的帧发生碰撞。以太网的 争用期为51.2?s。

  如基于模拟技术 的接收信号电平比较法、信号编码波形特征 鉴别法和发/收同时进行的逐位比较法等。当发送帧的站监听到冲突时,则继续监听下去,否则将作为无效帧处理。整数集 合中的参数k,?两种服务所用的原语是不同的。一旦发现总线上出现 了碰撞。

  因而减小发生碰撞 的概率,25 9.2.2 CSMA/CD协议(续12) 截断二进制指数退避算法 ①确定基本退避时间,则表明可能有较多 的站参与争用信道。? “冲突检测” 指计算机边发送数据边检测总线上 信号电压的变化情况。参数等于重传 次数;24 9.2.2 CSMA/CD协议(续11) 如何避免冲突? ?当检测到冲突之后,使得所有站 都能确知现在已经发生了冲突。适配 器又无记忆功能,(3) 在发送过程中继续检测信道。?以太网还规定了帧间最小间隔为9.6?s!

  3月,新能源汽车电控企业装机量排名前十分别为:比亚迪(29122)、联合电子(19206)、北汽新能源(6838)、上海电驱动(5193)、大郡控制(4940)、道一动力(4345)、大地和(4060)、汇川技术(3533)、长安汽车(3410)、奇瑞新能源(3258)。

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