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网络技术应用第1页一、帧的传送第四章：CSMA/CD协议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）正文前导字段正文前导字段帧间隙•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•通过中继器时会造成帧间隙的变化网络技术应用第2页载波侦听冲突检测有发出拥挤信号随机退却闲NoYesYesNo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.等待第四章：CSMA/CD协议网络技术应用第3页2.随机等待规则：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次第四章：CSMA/CD协议随机等待规则：时隙的整数倍第一次冲突：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个时隙网络技术应用第4页二、MAC帧格式第四章：CSMA/CD协议1.以太网帧前导字段（7字节）帧起始定界符目的MAC地址源MAC地址类型/长度数据校验7个10101010101010116字节6字节2字节46-1500字节4字节最大帧1518字节，最小帧64字节帧有效部分网络技术应用第5页发送最小帧的时间应大于两个节点间的链路往返延迟2.冲突域范围与帧大小终端A终端BA发送B发送冲突A发送结束B冲突到达第四章：CSMA/CD协议网络技术应用第6页第四章：CSMA/CD协议三、帧格式比较DIX帧与802.3帧的区别：类型还是长度目的MAC地址源MAC地址类型数据校验802.3帧格式DIX以太网帧格式目的MAC地址源MAC地址类型/长度数据校验区别所在网络技术应用第7页以太网类型：便于不同的高层协议进行处理第四章：CSMA/CD协议网络技术应用第8页四、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第四章：CSMA/CD协议目的MAC地址源MAC地址类型数据校验千兆以太网扩展的帧格式扩展区域网络技术应用第9页五、以太网帧实例分析第四章：CSMA/CD协议含有ARP消息的以太网帧网络技术应用第10页需要特殊说明的以太网附加头部标识：第四章：CSMA/CD协议目的MAC地址源MAC地址SNAP头数据校验长度LLC头协议类型增加部分带有NETWARE协议数据的以太网帧示例网络技术应用第11页六、LLC/SNAP头部数据链路层逻辑链路控制层（LLC）介质访问控制层（MAC）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+自主部分第四章：CSMA/CD协议网络技术应用第12页第四章：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封装帧网络技术应用第13页第四章：CSMA/CD协议七、以太网重要参数一览10Mb/s100Mb/s1000Mb/s时间片512位时间512位时间4096位时间帧际间隙9.6us0.96us0.096us后退上限10(幂指数)1010重试上限161616最大帧151815181518最小帧646464网络技术应用第14页第五章：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♠遵守以太网间隙及帧长度约定♠非CSMA/CD协议，没有冲突交换式集线器ABC♠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＋缓存大网络技术应用第15页二、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交换式集线器ABC数据溢出♠拥塞的处理：警告发送终端暂停发送数据第五章：全双工通信网络技术应用第16页第五章：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：数据链路层逻辑链路控制层（LLC）介质访问控制层（MAC）MAC控制（可选）网络技术应用第17页♠MAC控制帧结构：MAC控制帧目的MAC地址（6字节）源MAC地址（6字节）保留校验信息（4字节）类型=X’88-08MAC控制操作码(2字节)MAC控制参数第五章：全双工通信PAUSE帧源MAC地址（6字节）保留校验信息（4字节）类型=X’88-08操作码=X’00-01暂停时间（2字节）X’01-80-C2-00-00-01网络技术应用第18页♠流量控制方式：单向或双向（非对称或对称）交换式集线器终端站点控制交换机交换机控制站点交换机与站点相互控制在达到缓存极限前，设备向对应端口发出PAUSE帧第五章：全双工通信