信道划分介质访问控制【20】

5.1、传输数据使用的两种链路

1. 点对点链路两个相邻节点通过一个链路相连，没有第三者。应用：PPP协议，常用于广域网。

2. 广播式链路所有主机分享通信介质。

   应用：早期的总线以太网、无线局域网，常用于局域网。

   典型拓扑结构：总线型、星型（逻辑总线）

5.2、介质访问控制的简介

介质访问控制的内容就是，采取一定的措施，使得两对节点之间的通信不会发生互相干扰的情况。

1. 静态划分信道，顾名思义，即信道在用户通信时固定分配给用户。
2. 动态分配信道，即动态媒体接入控制/多点接入。特点：信道并非在用户通信时固定分配给用户。
3. 随机访问介质访问控制：所有用户可随机发送信息。发送信息时占全部带宽。可能会导致不协调
        不协调 ----> 冲突

5.3、信道划分介质访问控制

信道划分访问控制：将使用介质的每个设备与来自同一信道上的其他设备的通信隔离开，把时域和频域资源合理地分配給网络上的设备。

5.4、频分多路复用 FDM

• 用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽（频率带宽）资源。

• 充分利用传输介质宽带，系统效率较高；由于技术比较成熟，实现也比较容易。

1. 频率由高到低，波形的周期的宽度由小到大。

5.5、时分多路复用 TDM

• 将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM帧）。每一个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时隙，所有用户轮流占用信道。

• TDM帧是在物理层传送的比特流所划分的帧，而不是数据链路层的封装成的帧。

频分复用 —— 类似于操作系统的"并行"
时分复用 —— 类似于操作系统的"并发"

5.6、改进的时分复用——统计时分复用STDM

每一个STDM帧中的时隙数小于连接在集中器上的用户数。各用户有了数据就随时发往集中器的输入缓存，把缓存中的输入数据放入STDM帧中，一个STDM帧满了就发出。STDM帧不是固定分配时隙，而是按需动态分配时隙。

1. 假设TDM的信道最高输速率为8000b/s，则其每人（A,B,C,D）最高传输速率为2000b/s。而在当TDM的信道最高传输速率为8000b/s，则其每人（A）最高传输速率为8000b/s。

5.7、波分多路复用 WDM

波分多路复用就是光的频分多路复用，在一根光纤中传输多种不同波长（频率）的光信号，由于波长（频率）不同，所以各路光信号互不干扰，最后再用波长分解复用器将各路波长分解出来。

5.8、码分多路复用 CDM

码分多址（CDMA）是码分复用的一种方式。

1个比特分为多个码片/芯片（chip）,每一个站点被指定一个唯一的m位的芯片序列。

发送1时，站点发送芯片序列；发送0时，发送芯片序列反码（通常把0写出-1）

1. 如何不打架：多个站点同时发送数据的时候，要求各个站点芯片序列相互正交。
2. 如何合并：各路数据在信道中被线性相加。
3. 如何分离：合并的数据和源站规格化内积。

例题：