如何用C语言复刻竞争类 MAC 协议 如何用C语言复刻竞争类 MAC 协议 如何用C语言复刻时隙ALOHA 协议

在C语言中复刻时隙ALOHA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, 非坚持型载波监听多路访问）协议，其基本思想是在共享信道上发送数据包，每个节点通过监听信道来决定何时发送。以下是简单的步骤：

1. 定义数据结构：创建数据包结构体，包含源地址、数据字段等基本信息。

typedef struct {
   uint8_t src_addr[6]; // 发送方MAC地址
   uint8_t data[];      // 数据内容
   bool is_transmitting; // 是否正在传输标志
} aloha_packet_t;

2. 发送机制：设置一个发送函数，检查当前信道是否为空闲，若为空闲则发送数据包，否则进入等待模式。

void send_aloha_packet(aloha_packet_t *packet, int channel_state) {
   if (!channel_state) { // 信道空闲
      packet->is_transmitting = true;
      transmit_data(packet);
   } else {
      packet->is_transmitting = false;
      // 进入等待模式
      delay_random_time(); // 随机等待一段时间
   }
}

3. 空闲检测：通常，这个过程需要与物理层接口配合，比如通过软件定时器检查信道是否有其他信号。这里可以简单地使用一个标志表示信道状态。

bool check_channel_free(void) {
   // 检查信道是否空闲（假设通过硬件或模拟）
   return channel_status == CHANNEL_FREE;
}

4. 冲突处理：在数据发送过程中，如果收到反馈（如碰撞），停止当前发送并重新随机选择发送时刻。

void handle_collision() {
   packet->is_transmitting = false;
   // 更新冲突计数
   collision_counter++;
   // 重新选择一个新的随机发送时间
   delay_random_time();
}

5. 完整示例：主循环中不断检测信道和发送数据包。

while (true) {
   if (check_channel_free()) {
      aloha_packet_t *new_packet = create_new_packet();
      send_aloha_packet(new_packet, check_channel_free());
   }
   // 其他可能的操作，如定时器管理
}