周智洋 阮军政

(上海航天控制技术研究所， 上海 200233)

任务量自适应的CSMA/CD退避算法研究

周智洋 阮军政

(上海航天控制技术研究所， 上海 200233)

使用OPNET对总线以太网应用场景进行了仿真，研究了不同负载情况和不同算法下的网络延迟和吞吐量，并提出了一种根据站点剩余任务量来决定退避窗口大小的CSMA/CD退避算法。通过仿真证明了该算法可以改善在重负载情况下的以太网数据传输延时和吞吐量。

CSMA/CD； 退避算法； 任务量自适应

0 引言

以太网作为当前应用最普通的局域网技术，使用CSMA/CD(载波监听多路访问及冲突检测)技术，网中的各个站(节点)都能独立地决定数据帧的发送与接收,每个站在发送数据帧之前，首先要进行载波监听，只有介质空闲时，才允许发送帧。这时，如果两个以上的站同时监听到介质空闲并发送帧，则会产生冲突现象，这使发送的帧都成为无效帧，发送随即宣告失败，然后按照退避算法延时一段时间后，再重新争用介质，重发送帧。

退避算法又称为补偿算法，它可以为再次尝试传输而创建一个随机的等待时间，这样不会出现第2次冲突。目前以太网CSMA协议中常用的退避算法有:非坚持,1-坚持,P-坚持。

(1) 非坚持CSMA：假如介质是空闲的，则发送；假如介质是忙的，等待一段随机时间，重复第一步；

(2) 1-坚持CSMA：假如介质是空闲的，则发送；假如介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，立即发送；假如冲突发生，则等待一段随机时间，重复第一步。

(3) P-坚持CSMA：假如介质是空闲的，则以P概率发送，以(1-P)的概率延迟一个时间单位，时间单位等于最大的传播延迟时间；……