802.11协议相关问题

Question

是否有可能在802.11协议使用CSMA/CD(如以太网)而不是CSMA/CA？解释为什么能或为什么不能。

Answer 1

• 你看下这篇博客吧, 应该有用👉 ：数据链路层协议 广播链路 CSMA/CD协议
• 除此之外, 这篇博客: 计算机网络学习笔记中的 3.9.1 802.11无线局域网-CSMA/CA协议 部分也许能够解决你的问题, 你可以仔细阅读以下内容或跳转源博客中阅读:
  

• 802.11无线局域网，使用无线信道传输数据，与共享总线以太网使用有线传输介质不同。所以，802.11无线局域网使用的是CSMA/CA协议（载波监听多址接入/碰撞避免）

  CSMA/CA协议仍然采用CSMA/CD协议中的CSMA，以先听后说的方式来减少碰撞的发生，但是将碰撞检测CD改为碰撞避免CA（实际上不能完全避免，只能尽量减少）

  CSMA/CA 协议工作原理

  • 检测信道：发送数据帧前，检测信道是否空闲；
  • 信道空闲：发出 RTS( Request To Send)， RTS 包括 发射端地址 , 接收端地址 , 发送持续时间 等信息（RTS控制帧）
  • 信道忙：等待；
  • 接收端收到 RTS ：则等待SIFS帧间隔（SIFS用来分隔开属于一次对话的各帧），之后发送 CTS ( Clear To Send ) 响应（CTS响应控制帧）
  • 发送端收到 CTS：同时执行以下两个操作 ;
    • 发送数据：则等待DIFS间隔后才能发送（DCF帧间间隔，长度为128us/微秒，DIFS用来发送帧和管理帧），之后开始发送数据帧
    • 预约信道：告知其它站点 , 自己要传输数据 , 并给出传输时间（NAV，这段时间内，其他站推迟发送）
  • 接收方接收到数据后 , 使用 CRC 循环冗余校验码 校验 数据是否正确 , 如果数据正确 , 则等待SIFS帧间隔，之后返回 ACK 确认帧 ;
  • 发送方接收到 ACK 确认帧 后 , 才进行下一帧的发送 , 如果没有收到 , 则一直重传 , 直到16次失败为止 ; ( 二进制指数退避算法 )

  当一个站发送完数据时，所以的站都要执行退避算法，防止产生碰撞、

  
  为了进一步降低发生碰撞的概率，802.11无线局域网允许源站对信道进行预约

  三种机制

  1. 使用RTS帧和CTS帧（预约信道）
  2. 只有当数据帧的长度超过某个数值时才使用RTS帧和CTS帧
  3. 不使用RTS帧和CTS帧

  CSMA/CD主要适用以太网
  CSMA/CA主要适用无线局域网

• 以下回答由chatgpt基于相关博客总结生成:

  根据参考资料中的描述以及现有的知识，回答该问题为：

  不能。802.11协议使用的是CSMA/CA协议而不是CSMA/CD协议，原因如下：

  1. 根据参考资料中的描述，CSMA/CD协议的重要特性是不能进行全双工通信而只能进行双向交替通信（半双工通信），每个站在发送数据之后的一小段时间内，存在着遭遇碰撞的可能性。这种发送的不确定性使整个局域网的平均通信量远小于局域网的最高数据率。而802.11协议要求全双工通信，在这种情况下，使用CSMA/CD协议会导致网络性能降低，因此不能使用CSMA/CD协议。

  2. 802.11协议使用的是无线信道，使用CSMA/CD协议时需要在传输过程中使用碰撞检测和重传机制，但由于无线信道中数据传输的特殊性，检测碰撞和重传是不可行的。因此，使用CSMA/CD协议无法实现无线信道中的数据传输。

  综上所述，802.11协议不能使用CSMA/CD协议，需要采用CSMA/CA协议进行数据传输。