通信工程师互联网技术考试MAC子层

4.2.1 MAC子层

在局域网中，各节点可以共享网络中的传输介质，但这并不意味着可以在传输介质上同时传送多个帧。当某个节点要向共享介质发送数据时，要先获得对介质的访问权。MAC子层就是用来实现介质访问控制功能的网络实体。MAC子层的主要功能包括数据帧的封装/卸载、帧的寻址与识别、帧的接收与发送、链路的管理、帧的差错控制及MAC协议的维护等。

根据介质访问控制权的归属可以将介质访问控制方式分为集中式和分布式两类：根据各节点可用通信流童的分配方式，将介质访问控制方式分为同步方式和异步方式。其中，异步方式又可以进一步划分为循环式、预约式和竞争式。

1.集中式与分布式

（1）集中式。在集中式中，指定某个控制节点拥有访问网络的控制权，其他节点必须得到该控制节点的准许才能发送数据。采用这种方式时，对控制节点的可靠性要求很高，且控制节点的效率会直接影响到全网的工作效率。但其他各节点中的控制逻辑相对简单，通过控制节点的统一分配可以使节点的优先权和可用带宽得到保证。

（2）分布式。在分布式中，由各节点集体完成介质访问控制功能，动态确定各节点的发送顺序。采用这种方式时，各节点中都要添加相应的控制逻辑，但某个节点的故障不会影响到全网的工作。

2.同步方式与异步方式

（1）同步方式。在同步方式中，每个连接都被分配以一定的传输带宽？缺点是带宽不能随节点流量的变化而随时改变，不适用于局域网。

（2）异步方式。根据实际情况为各节点分配传输带宽。异步方式又可以分为循环式、预约式和竞争式。

①循环式：每个站点按照一定的顺序传递发送权限，每个站点都有轮流发送数据的机会。轮到某个站点发送时，此站点可以选择不发送，或者发送一定限量的数据，超过这个限量的数据只能在下一次轮到本站点时发送。这种顺序控制可能是集中式的，也可能是分布式的。

②预约式：对于平稳的流式业务，可以采用预约技术。即将介质上的时间划分为许多时隙，某个站点要发送数据时，要提前预约时隙。预约式控制方式可以是集中式的，也可以是分布式的。

③竞争式：突发式业务可以采用竞争技术。这种技术并不对工作站的发送权限进行控制，而是由各个工作站自由竞争发送机会。它更适合分布式控制。

比较常用的方式为循环式和竞争式。

IEEE802规定的MAC子层有CSMA/CD、令牌总线、令牌环等。具体内容将在后继章节中进行介绍。

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