局域網(wǎng)具有廣播功能是尔，一個(gè)站點(diǎn)可以很方便地訪問全網(wǎng)殉了，而且速率、時(shí)延和誤碼率要優(yōu)于廣域網(wǎng)拟枚。局域網(wǎng)可以按照拓?fù)鋪矸诸悾盒切尉W(wǎng)薪铜、環(huán)形網(wǎng)和總線網(wǎng)。
局域網(wǎng)上的用戶如何共享信道呢恩溅？
- 靜態(tài)劃分信道：頻分復(fù)用隔箍，時(shí)分復(fù)用，波分復(fù)用脚乡，碼分復(fù)用蜒滩。代價(jià)較高，不適合局域網(wǎng)
- 多點(diǎn)接入（動(dòng)態(tài)媒體接入控制）：信道并非固定地分給用戶
- 隨機(jī)接入：用戶隨機(jī)發(fā)送消息奶稠，但是有可能碰撞俯艰，會(huì)導(dǎo)致發(fā)送失敗。因此锌订，必須要有解決配裝的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議竹握。
- 受控接入：用戶不能隨機(jī)發(fā)送信息，而必須服從一定控制辆飘。比如分散控制的令牌環(huán)局域網(wǎng)啦辐，集中控制的多點(diǎn)線路輪詢（polling）。
以太網(wǎng)是一種總線結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)蜈项，在局域網(wǎng)市場(chǎng)中處于壟斷地位芹关。
以太網(wǎng)的特點(diǎn)：
- 無連接的工作方式，不必建立連接就可以發(fā)送數(shù)據(jù)战得。適配器發(fā)送的幀不編號(hào)充边，也不需要對(duì)方回復(fù)確認(rèn)庸推。這樣設(shè)計(jì)的前提是局域網(wǎng)的通信條件良好常侦。
- 發(fā)送的數(shù)據(jù)都使用曼徹斯特編碼的信號(hào)浇冰。
關(guān)于總線通信的特點(diǎn)：只要有一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，那么總線就被占用聋亡。因此肘习，在同一時(shí)間，只能有一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)坡倔，否則就會(huì)互相干擾漂佩。
在以太網(wǎng)上進(jìn)行廣播通信是，當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)罪塔，總線上的所有計(jì)算機(jī)都會(huì)受到消息投蝉。如果是進(jìn)行一對(duì)一通信的呢？這就要借助MAC地址了征堪。在幀的首部寫入目的地址瘩缆，這樣接收方的適配器就會(huì)檢查這個(gè)幀的目的地址是否是自己的MAC地址，如果不是就丟棄佃蚜。這樣廣播總線上也能實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的通信庸娱。
以太網(wǎng)采用的是隨機(jī)接入，解決沖突的協(xié)議是CSMA/CD谐算，意思是載波監(jiān)聽多點(diǎn)接入/碰撞檢測(cè)（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）熟尉。
多點(diǎn)接入：說明這是總線型網(wǎng)絡(luò)，很多計(jì)算機(jī)連接到一根總線上洲脂。
載波監(jiān)聽：用電子技術(shù)檢測(cè)總線上有沒有其他計(jì)算機(jī)在發(fā)送斤儿。不管在發(fā)送前，還是在發(fā)送中恐锦，每個(gè)站點(diǎn)都必須不停地檢測(cè)信道雇毫。在發(fā)送前檢測(cè)信道，是為了獲得發(fā)送權(quán)踩蔚；發(fā)送中檢測(cè)信道棚放，是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)碰撞。
碰撞檢測(cè)：邊發(fā)送邊監(jiān)聽馅闽，就是檢查有沒有沖突飘蚯、適配器一邊發(fā)送一邊檢測(cè)信道上信號(hào)電壓的變化情況，以判斷其他站是否發(fā)送數(shù)據(jù)福也。一個(gè)站不可能同時(shí)發(fā)送或者接受（但必須邊發(fā)送邊監(jiān)聽信道）局骤，所以使用CSMA/CD的以太網(wǎng)只能進(jìn)行半雙工通信。
每個(gè)站發(fā)送之后的一小段時(shí)間內(nèi)暴凑，都存在著遭遇碰撞的可能性峦甩。所以說以太網(wǎng)的發(fā)送具有不確定性。怎樣衡量這種不確定性呢？這就要使用下面的知識(shí)了凯傲。
爭(zhēng)用期（Contention Period）就是以太網(wǎng)端到端往返時(shí)間2τ犬辰，又稱為碰撞窗口（Collision Window）。如果經(jīng)過爭(zhēng)用期還沒有檢測(cè)到碰撞冰单，則說明這是發(fā)送是成功的幌缝。通常取51.2微秒為爭(zhēng)用期。對(duì)于10Mbits/s的以太網(wǎng)诫欠，在爭(zhēng)用期內(nèi)能發(fā)送512比特（64字節(jié)）涵卵，所以也可以說爭(zhēng)用期是512比特時(shí)間。1比特就是發(fā)出1比特所需要的時(shí)間荒叼。
CSMA/CD的要點(diǎn)：
- 準(zhǔn)備發(fā)送：適配器從網(wǎng)絡(luò)層獲取一個(gè)分組轿偎，加上首部和尾部，放入適配器的緩存被廓。
- 檢查信道：檢查到信道空閑贴硫，且空閑時(shí)間持續(xù)96比特時(shí)間，則發(fā)送此幀伊者。
- 發(fā)送檢測(cè)：適配器在發(fā)送過程中不停地檢測(cè)信道英遭，這里有兩種情況：
- 發(fā)送成功：爭(zhēng)用期未檢測(cè)到碰撞，肯定發(fā)送成功亦渗，然后回到1
- 發(fā)送失斖谥睢：爭(zhēng)用期檢測(cè)到碰撞，立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)法精，并按規(guī)定發(fā)送人為干擾信號(hào)多律。適配器執(zhí)行指數(shù)退避算法，等待r倍爭(zhēng)用期搂蜓，返回步驟2狼荞，繼續(xù)檢測(cè)信道，重傳到16次仍然失敗帮碰，則停止重傳向上報(bào)錯(cuò)相味。（算法需要邊界（有限性））
