随机访问介质访问控制
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ALOHA协议
随机访问协议起源
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ALOHA协议
起源
1968年由美国夏威夷大学团队提出，名称来源于英文首字母缩写和夏威夷问候语"Aloha"
纯ALOHA
节点准备好
数据帧后立即发送
，冲突完全随机
采用
停止-等待协议
和随机退避重传机制
时隙ALOHA
将时间划分为
固定时隙
，节点只能在时隙开始时发送
冲突窗口从2T缩短为T，
信道利用率36.8%
（纯ALOHA仅18%）
💡 记忆点：纯=随时发，时隙=按时发，利用率翻倍
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CSMA协议
载波监听多路访问
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CSMA协议
核心机制
先监听后发送
，需要网络适配器配备载波监听装置
1-坚持CSMA
信道空闲时
立即发送
（100%概率），忙时持续监听
优点：利用率高；缺点：冲突概率大
非坚持CSMA
信道忙时
随机退避
后重新尝试
优点：冲突少；缺点：利用率可能降低
p-坚持CSMA
信道空闲时以
概率p发送
（典型p=0.5）
1-坚持与非坚持的折中方案
💡 命名规律：数字/p值表示发送概率，"坚持"=持续监听
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CSMA/CD与CA
冲突检测与避免
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CSMA/CD与CSMA/CA
CSMA/CD
用于
有线以太网
，检测到冲突后立即停止发送
采用
二进制指数退避
算法
CSMA/CA
用于
无线局域网（WiFi）
，通过预约机制避免冲突
需要
ACK确认
，解决隐蔽站问题
考研重点
CSMA/CD的冲突检测流程是高频考点
💡 CD=Collision Detection（检测），CA=Collision Avoidance（避免）
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协议对比
关键特性与性能
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协议对比
信道利用率
纯ALOHA:
约18%
时隙ALOHA:
约36.8%
CSMA: 更高，但依赖监听精度
冲突处理
ALOHA:
随机退避
CSMA/CD:
检测后停止
CSMA/CA:
预约避免
演进逻辑
ALOHA → CSMA: 引入载波监听
CSMA → CSMA/CD/CA: 针对有线/无线优化
💡 常考数值：纯18%，时隙36.8%（利用率翻倍）