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一、 帧的传送

帧间隙. 前导 字段. 前导 字段. 正文. 正文. 第四章： CSMA/CD 协议. 一、 帧的传送. 1. 前导字段： 指示数据帧的开始. 2. 帧间隙： 数据帧间的最小间隔（ 12 字节）. 通过中继器时会造成帧间隙的变化. 帧间隙的变化直接影响网络直径. 帧间隙的缩减不能小于最小限度. 载波侦听. No. 闲. Yes. 冲突检测. No. 有. Yes. 发出拥挤信号. 随机退却. 第四章： CSMA/CD 协议. 二、 CSMA/CD 协议. 1. 协议规则：. a. 载波侦听. b. 冲突检测.

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一、 帧的传送

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Presentation Transcript

  1. 帧间隙 前导 字段 前导 字段 正文 正文 第四章：CSMA/CD协议 一、 帧的传送 1. 前导字段：指示数据帧的开始 2. 帧间隙：数据帧间的最小间隔（12字节） • 通过中继器时会造成帧间隙的变化 • 帧间隙的变化直接影响网络直径 • 帧间隙的缩减不能小于最小限度

  2. 载波侦听 No 闲 Yes 冲突检测 No 有 Yes 发出拥挤信号 随机退却 第四章：CSMA/CD协议 二、 CSMA/CD协议 1. 协议规则： a. 载波侦听 b. 冲突检测 c. 干扰（拥挤） d. 等待

  3. 第四章：CSMA/CD协议 2. 随机等待规则： 第一次冲突：随机决定立即发送或等一个时隙 第二次冲突：随机选择等待 0 ~ 3 个时隙(0~22) 第三次冲突：随机选择等待 0 ~ 7 个时隙(0~23) 直到第十次冲突：随机选择等待 0 ~ 1023 个时隙 随机等待规则：时隙的整数倍 时隙：发送最小帧需要的 时间 时隙数范围为 0 ～ 1023个 最大尝试次数 16次

  4. 数据 前导字段 （7字节） 帧起始 定界符 目的 MAC 地址 源 MAC 地址 类型/ 长度 校验 7个10101010 10101011 6字节 6字节 2字节 46-1500字节 4字节 帧有效部分 第四章：CSMA/CD协议 二、MAC帧格式 1. 以太网帧 最大帧1518字节，最小帧64字节

  5. 终端A 终端B 第四章：CSMA/CD协议 2. 冲突域范围与帧大小 发送最小帧的时间应大于两个节点间的链路往返延迟 冲突 A发送 B发送 A发送结束 B冲突到达

  6. 数据 数据 目的 MAC 地址 目的 MAC 地址 源 MAC 地址 源 MAC 地址 类型 类型/ 长度 校验 校验 DIX以太网帧格式 区别所在 802.3帧格式 第四章：CSMA/CD协议 三、帧格式比较 DIX帧与802.3帧的区别：类型还是长度

  7. 第四章：CSMA/CD协议 以太网类型：便于不同的高层协议进行处理

  8. 数据 目的 MAC 地址 源 MAC 地址 类型 校验 第四章：CSMA/CD协议 四、千兆以太网的最小帧长 扩大帧长的原因：在不缩减网络直径的情况下检测可能发生的冲突 千兆以太网扩展的帧格式 扩展区域

  9. 第四章：CSMA/CD协议 五、以太网帧实例分析 含有ARP消息的以太网帧

  10. 数据 目的 MAC 地址 源 MAC 地址 长度 LLC 头 SNAP 头 协议 类型 校验 增加部分 第四章：CSMA/CD协议 需要特殊说明的以太网附加头部标识： 带有NETWARE协议数据的以太网帧示例

  11. 数据链路层 逻辑链路控制层（LLC） 介质访问控制层（MAC） 第四章：CSMA/CD协议 六、LLC/SNAP头部 • LLC层的目的： • 隔离网络层和数据链路层 • 提供3种类型服务（处理PDU传输、对等层建立可靠连接、简单命令与确认交互） SNAP头部格式：OUI+自主部分

  12. 第四章：CSMA/CD协议 NetWare帧的特殊性： 含有EtherType的帧、含有LLC/SNAP的帧、802.3裸帧、802.3封装帧

  13. 第四章：CSMA/CD协议 七、以太网重要参数一览 10Mb/s 100Mb/s 1000Mb/s 时间片 512位时间 512位时间 4096位时间 帧际间隙 9.6us 0.96us 0.096us 后退上限 10(幂指数) 10 10 重试上限 16 16 16 最大帧 1518 1518 1518 最小帧 64 64 64

  14. 交换式集线器 A C B 第五章：全双工通信 一、全双工体系结构 • 介质必须独立，满足同时发送和接收的需要 • 非CSMA/CD协议，没有冲突 • 遵守以太网间隙及帧长度约定 • CSMA/CD协议可称为半双工操作 • 交换设备应能够保证“完全没有阻塞”：背板速率高 ＋ 缓存大

  15. 交换式集线器 A C B 第五章：全双工通信 二、向后兼容 • 全双工设备与非全双工设备的连接：迁就低性能设备 • 采用自动协商功能实现‘向后兼容’ 三、拥塞处理 • 拥塞的出现：多个终端访问某一个终端 • 拥塞的处理：警告发送终端暂停发送数据 数据 溢出

  16. 数据链路层 逻辑链路控制层（LLC） MAC控制（可选） 介质访问控制层（MAC） 第五章：全双工通信 四、MAC控制子层 • 在MAC层增加新的子层实现流量控制：PAUSE消息 • 位于MAC层与LLC层之间的子层结构：

  17. MAC控制帧 PAUSE帧 目的MAC地址（6字节） 源MAC地址（6字节） X’01-80-C2-00-00-01 源MAC地址（6字节） 类型=X’88-08 类型=X’88-08 MAC控制操作码(2字节) 操作码= X’00-01 MAC控制参数 暂停时间（2字节） 保留 保留 校验信息（4字节） 校验信息（4字节） 第五章：全双工通信 • MAC控制帧结构：

  18. 站点控制交换机 交换式集线器 交换机控制站点 交换机与站点相互控制 终端 第五章：全双工通信 • 流量控制方式：单向或双向（非对称或对称） 在达到缓存极限前，设备向对应端口发出PAUSE帧

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