802.3CSMA/CD
CSMA/CD 是一个完整的术语,全称是 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection(载波侦听多路访问/冲突检测),两者是一体的,不是独立的两个技术。
CSMA
CSMA(载波侦听多路访问) 是基础机制,分两步:
- Carrier Sense(载波侦听):发送数据前,先"听"一下信道是否有人在用
- Multiple Access(多路访问):多个设备共享同一信道
在 CSMA 中,"侦听到信道忙时该怎么办"是关键问题,三种算法给出了不同的策略。
非坚持型 CSMA(Non-Persistent CSMA)
策略: 侦听到信道忙 → 立即放弃,等待一个随机时间后再重新侦听1-坚持型 CSMA(1-Persistent CSMA)
策略: 侦听到信道忙 → 持续监听,一旦空闲立刻以概率 1 发送
冲突概率和利用率都高。
传统以太网(CSMA/CD)采用的就是 1-坚持型的变体
- P-坚持型 CSMA(P-Persistent CSMA)
策略: 侦听到信道忙 → 持续监听;空闲后以概率 P 发送,以概率 (1-P) 推迟到下一个时间槽再判断。
但 CSMA 本身有个问题——两个设备可能同时侦听到信道空闲,然后同时发送,导致数据碰撞, CD就是来解决这个问题的。
CD
CD(Collision Detection,冲突检测)。
- 发送数据的同时继续监听信道。
- 如果检测到冲突(电压异常),立即停止发送。
- 发出 JAM 信号通知所有设备。
- 各设备等待一个随机时间(退避算法)后重试。
带冲突检测的监听算法把浪费带宽的时间减少到检测冲突的时间。
例题

