1.2.4 冲突检测与恢复

以太网采用共享总线技术,所有的计算机连接到一个共享的单一的通信信道。为了协调每台计算机对信道的使用,以太网采用了具有冲突检测的载波监听多点接入机制CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect)。

当主机接口要发送一个分组时,首先监听网络,看是否有其它主机正在发送,即执行载波监听。当没有监听到发送时,主机接口开始发送。但是,由于信号在网络上以大约2/3倍光速传播,很可能两个主机分别监听网络时,同时探测到网络空闲,并同时开始发送。这样,两个点信号交汇时,信号混杂在一起,主机无法识别出正确的信号,这种事件称为冲突。

以太网采用了一种冲突检测技术,监视电缆上的信号,看是否有外来信号干扰其发送。当检测到冲突时,主机接口放弃本次发送,等待一个随机时间段,再次尝试发送。等待的随机时间段通过二进制指数退避策略确定:

发送者在第一次发生冲突后延迟一个随机时间;

如果第二次发送也发生冲突,则延迟第一个延迟时间的两倍;

若第三次发送还出现冲突,就延迟四倍。

这样通过增大发送的间隔时间,降低了再一次发生冲突的可能性。