網(wǎng)絡(luò)中重要的MAC協(xié)議
MAC協(xié)議我們肯定都不會(huì)不知道。這個(gè)規(guī)定著網(wǎng)路地址的重要協(xié)議,是我們網(wǎng)絡(luò)的根基?,F(xiàn)在就以基礎(chǔ)而言,我們對(duì)這個(gè)協(xié)議進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的分析和介紹,希望能讓大家對(duì)這個(gè)協(xié)議有一個(gè)更為深刻的理解。
英文原義
Media Access Control
中文釋義
媒體訪問控制
它定義了數(shù)據(jù)包怎樣在介質(zhì)上進(jìn)行傳輸。在共享同一個(gè)帶寬的鏈路中,對(duì)連接介質(zhì)的訪問是“先來先服務(wù)”的。物理尋址在此處被定義,邏輯拓?fù)洌ㄐ盘?hào)通過物理拓?fù)涞穆窂剑┮苍诖颂幈欢x。線路控制、出錯(cuò)通知(不糾正)、幀的傳遞順序和可選擇的流量控制也在這一子層實(shí)現(xiàn)。
注解
該協(xié)議位于OSI七層協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層,數(shù)據(jù)鏈路層分為上層LLC(邏輯鏈路控制),和下層的MAC(媒體訪問控制),MAC主要負(fù)責(zé)控制與連接物理層的物理介質(zhì)。在發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候,MAC協(xié)議可以事先判斷是否可以發(fā)送數(shù)據(jù),如果可以發(fā)送將給數(shù)據(jù)加上一些控制信息,最終將數(shù)據(jù)以及控制信息以規(guī)定的格式發(fā)送到物理層;在接收數(shù)據(jù)的時(shí)候,MAC協(xié)議首先判斷輸入的信息并是否發(fā)生傳輸錯(cuò)誤,如果沒有錯(cuò)誤,則去掉控制信息發(fā)送至LLC(邏輯鏈路控制)層。
應(yīng)用
不管是在傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)(LAN)中還是在目前流行的無線局域網(wǎng)(WLAN)中,MAC協(xié)議都被廣泛地應(yīng)用。在傳統(tǒng)局域網(wǎng)中,各種傳輸介質(zhì)的物理層對(duì)應(yīng)到相應(yīng)的MAC層,目前普遍使用的網(wǎng)絡(luò)采用的是IEEE 802.3的MAC層標(biāo)準(zhǔn),采用CSMA/CD訪問控制方式;而在無線局域網(wǎng)中,MAC所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為IEEE 802.11,其工作方式采用DCF(分布控制)和PCF(中心控制)。
1.傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)(LAN)的MAC協(xié)議
在網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),各種傳輸介質(zhì)的物理層對(duì)應(yīng)到相對(duì)的MAC層,例如以同軸線為傳輸介質(zhì)時(shí),對(duì)應(yīng)的MAC層標(biāo)準(zhǔn)為802.14,各個(gè)計(jì)算機(jī)連接成環(huán)狀時(shí),對(duì)應(yīng)MAC標(biāo)準(zhǔn)為802.5。目前,最普及的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)稱為以太網(wǎng),其在MAC層定義為802.3。802.3的MAC層定義對(duì)傳輸介質(zhì)的訪問控制方式為CSMA/CD。
2.CSMA/CD媒體訪問控制協(xié)議
由于以太網(wǎng)(Ethernet)成為現(xiàn)存局域網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的絕大多形式,CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)載波監(jiān)測(cè)多址接入?yún)f(xié)議也成為局域網(wǎng)采用最多的MAC協(xié)議。CSMA/CD適宜于總線型局域網(wǎng)拓樸結(jié)構(gòu)的隨機(jī)競(jìng)爭(zhēng)型媒體訪問控制??偩€型網(wǎng)絡(luò)允許同一時(shí)刻只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)(Node)發(fā)送數(shù)據(jù),一旦兩個(gè)或以上節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),則會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)碰撞,數(shù)據(jù)不能正常發(fā)送和接收。CSMA/CD協(xié)議就是盡可能保證網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù),減小數(shù)據(jù)“碰撞”概率。