【介质访问控制】
数据链路层存在两种信道,一种是采用广播方式的广播信道,另一种是采用点对点方式的点对点信道
在早期的总线以太网、无线局域网等,常采用广播方式,在这个广播信道中,所有主机共享通信介质,为了避免两对结点通信时可能会出现通信干扰的情况,数据链路层划分出一个用来决定广播信道中信道分配协议的子层,称为介质访问控制(Medium Access Control,MAC)层
由此,在局域网的 IEEE 802.2
标准中,将数据链路层划分为两部分:
- 逻辑链路控制层(LLC):链路层上层,负责识别网络层协议并进行封装
- 介质访问控制层(MAC):链路层下层,定义了帧在介质上如何传输,并进行介质访问控制
介质访问控制,就是采取一定的措施,使广播信道中两对结点间的通信不会相互干扰
以下图的广播信道为例,结点 $A$、$B$、$C$、$D$、$E$ 共享广播信道,假设 $A$ 与 $C$ 要发生通信, $B$ 与 $D$ 要发生通信,那么这两对结点间的通信可能会因为相互干扰而失败,因此,为避免这种情况,采用介质访问控制来对信道进行分配
【类型】
介质访问控制分为两大类
第一类是利用复用技术对信道进行静态划分,这种介质访问控制方式被称为信道划分介质访问控制,具体分为频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用四种
第二类是采取争用思想对争取信道的使用权,争用胜利者可在一定时间内独占整个信道的全部资源,这种介质访问控制方式又分为两类,一类是存在冲突开销的随机访问介质访问控制,常用的协议有 ALOHA 协议、CSMA 协议、CSMA/CD 协议、CSMA/CA 协议;另一类是不存在冲突开销的轮询访问介质访问控制,常用的协议是令牌传递协议