1-Persistent与Non-Persistent CSMA之间的区别

载波侦测多路访问（CSMA）是一种用于管理网络接入的协议，广泛应用于包括以太网在内的各种网络中。 非持续式CSMA和持续式CSMA是两种常被使用的CSMA变体。 了解这两种协议之间的区别，对于分析影响网络性能的问题非常重要。尤其是在处理冲突和吞吐量方面，这种了解会带来很大的帮助。 本文将对1-persistent与Non-Persistent CSMA之间的区别进行讨论，同时还会介绍它们的优缺点以及应用场景。

什么是1人持续式CSMA呢？

在单用户持续式CSMA协议中，设备会持续监测信道的状态，判断信道是空闲还是忙碌状态，从而能够顺利进行数据的传输。 如果该频道处于繁忙状态，该电台会等待该频道恢复空闲状态后再进行连接。 当站点发现了一个空闲的传输通道时，它就会以100%的概率立即将该帧发送到该通道上。 由于概率为1，因此这种算法被称为“1-持续型CSMA”。 这种方法的缺点是，存在很大的碰撞可能性。因为两个或更多的基站可能会同时找到空闲的频道，并同时发送数据帧。 在发生碰撞的时候，该站点需要等待一段随机的时间，直到信道空闲下来之后，才能再次开始传输数据。

1-Persistent CSMA技术的优势

• 简单且易于实施的方案：自动模式：该协议也很容易实现，因为当信道可用时，站点会立即进行传输。
• 在交通流量较低的情况下，延迟时间会缩短。在交通流量较低的情况下，1-Persistent CSMA机制的作用在于：当信道处于空闲状态时，各个站点会立即开始发送数据，因此它们等待信道的時間很短。

1-Persistent CSMA的缺点

• 更高的碰撞频率：该协议相当具有攻击性，因此很可能会与其他网络发生冲突，尤其是在网络处于繁忙状态时。
• 繁忙网络中的效率低下问题：这可能会导致拥堵问题，以至于即使是在连续感测的情况下，也不得不将输出数据立即发送出去。

什么是非持续式CSMA呢？

在非持续式CSMA中，拥有该功能的站点是：框架/结构仅通过感知信道的状态来发送数据。在信道处于空闲状态的情况下，它会立即向该信道发送数据帧。而当信道处于忙碌状态时，它会等待一段固定的时间，然后再再次判断站点的状态是否为空闲或忙碌。采用这种方法时，站点不会立即感知信道的状态，而是等到检测到上一次传输结束之后才进行感知。这种方法可以减少冲突的发生，但也会降低网络的效率。

非持续式CSMA技术的优势

• 较低的碰撞率：随机的/无规律的等待时间/缓冲时间与结构化工作周期相比，这种方法能够最大限度地减少碰撞发生的可能性。因此，它可以被广泛应用于网络中有许多节点的场景中。
• 在拥挤的网络环境中，性能得到显著提升：在非持续式CSMA协议中，当多个站点争夺同一信道时，其性能会有所提升。

非持续式CSMA的缺点

• 延迟时间增加：等待时间的随机性意味着，在交通流量较低的情况下，等待时间通常会比在固定时间的情况下要长。
• 复杂的实施过程：随机的退避机制以及重新检查的要求，使得系统的实现过程变得更加复杂。

1-persistent与Non-persistent CSMA之间的区别

结论

多达1个持久型和非持久型的CSMA各种协议都有其各自的优点，但同时也会存在各自的缺点。 1-Persistent CSMA模式比其他模式更为激进。在需要立即进行数据传输或网络流量较低的情况下，就可以使用这种模式。 另一方面，非持续式CSMA则非常适合那些节点间通信量较大的环境。在这种情况下，尽管存在延迟时间的问题，但避免碰撞仍然非常重要。 选择使用其中任何一种方式，都取决于特定网络的需求以及预期的流量情况。