计算机网络基础:CSMA/CD协议解析

需积分: 28 0 下载量 200 浏览量 更新于2024-08-16 收藏 5.58MB PPT 举报
"全国计算机等级考试四级网络工程师教程1章节概览" 在计算机网络领域,CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)协议是一种重要的介质访问控制方法,主要用于局域网(LAN)环境中,例如早期的以太网。该协议的核心思想是在多个设备共享同一物理信道的情况下,确保数据传输的正确性和效率。 CSMA/CD的工作原理如下: 1. **载波侦听**:在节点想要发送数据之前,它会监听网络上的通信状态。如果检测到信道空闲,即没有其他设备正在发送数据,那么该节点会尝试发送数据。如果信道忙碌,节点会继续监听,直到信道空闲。 2. **冲突检测**:在节点发送数据的同时,它也会持续监听信道,以检测是否有其他节点同时发送数据导致的冲突。如果检测到冲突,说明两个或更多的节点在同一时间尝试发送数据,导致数据包碰撞。一旦检测到冲突,发送节点会停止传输,并等待随机时间后再次尝试发送,以减少再次冲突的可能性。 CSMA/CD协议对于早期的以太网设计至关重要,因为它有效地减少了数据包的冲突和网络拥塞。然而,随着网络技术的发展,尤其是交换式以太网和光纤技术的广泛应用,CSMA/CD的重要性逐渐降低,因为现代网络通常采用交换机来为每个设备提供独享的通信通道,从而避免了冲突检测的需求。 在《全国计算机等级考试四级网络工程师教程1》中,第一章深入介绍了网络的基础概念,包括: - 网络定义:强调了计算机网络是为实现资源共享而连接的系统,涵盖了硬件和软件资源。 - 网络发展过程:从终端-通信线路-计算机阶段,到计算机-计算机网络阶段,再到成熟阶段的OSI参考模型,最后到高速网络阶段,展示了网络技术的历史演变。 - 计算机网络的分类:根据通信介质、使用对象、传输技术、传输速度以及覆盖范围,详细讲解了各种类型的网络,如有线与无线网络、公众与专用网络、广播式与点到点网络、局域网、城域网与广域网等。 - 应用场景:涵盖办公自动化、企业信息化、远程教育等领域,展示了计算机网络在现代社会中的广泛应用价值。 此外,本章还重点提醒了两种常见的计算机网络分类方法:一是按传输技术区分广播式和点到点网络,二是按覆盖范围和规模区分局域网、城域网和广域网。这些基础知识对于理解和操作网络系统至关重要,对于准备四级网络工程师考试的考生来说,是必须掌握的重点内容。