计算机考研考生需要掌握计算机知识点的重难考点，形成完整的计算机知识体系。对于复习备考，大家应该抓住考点、得分点，以拿高分为主要目的。以下是学府考研网为大家整理的“2022计算机考研：计算机网络之CSMA/CA协议”的内容，希望对大家的考研复习有所帮助。

CSMA/CA协议

CSMA/CD协议已成功应用于使用有线连接的局域网， 但在无线局域网环境下，却不能简单地搬用CSMA/CD协议，特别是碰撞检测部分。主要有两个原因：

（1）接收信号的强度往往会远小于发送信号的强度，且在无线介质上信号强度的动态变化范围很大，因此若要实现碰撞检测，则硬件上的花费就会过大

（2）在无线通信中，并非所有的站点都能够听见对方，即存在隐蔽站问题。

为此，802.11标准定义了广泛应用于无线局域网的CSMA/CA协议，它对CSMA/CD协议进行了修改，把碰撞检测改为碰撞避免（Collision Avoidance,CA） 。碰撞避免并不是指协议可以完全避免碰撞，而是指协议的设计要尽量降低碰撞发生的概率。

CSMA/CA采用二进制指数退避算法。信道从忙态变为空闲时，任何一个站要发送数据帧时，不仅都须等待一个时间间隔，而且还要进入争用期窗口，并计算随机退避时间以便再次试图接入信道，因此降低了发生碰撞的概率。当且仅当检测到信道空闲并且这个数据帧是要发送的第一个数据帧时，才不使用退避算法。

CSMA/CA还使用预约信道、ACK帧、RTS/CTS帧等三种机制来实现碰撞避免：

（1）预约信道

发送方在发送数据的同时向其他站点通知自己传输数据需要的时间长度，以便让其他站点在这段时间内不发送数据，从而避免碰撞。

（2）ACK帧

所有站点在正确接收到发给自己的数据帧（除广播帧和组播帧）后，都需要向发送方发回一个ACK帧，如果接收失败，那么不采取任何行动。发送方在发送完一个数据帧后，在规定的时间内如果未收到ACK帧，那么认为发送失败，此时进行该数据帧的重发，直到收到ACK帧或达到规定重发次数为止。

（3）RTS/CTS帧

可选的碰撞避免机制，主要解决无线网中的隐蔽站问题

前两者是必须实现的，而RTS/CTS帧是可选的。但后两者又增加了网络流量，所以IEEE 802.11无线网络在网络利用率上与类似的以太网相比，性能总是差一点。

CSMA/CD与CSMA/CA主要有如下区别：

（1）CSMA/CD可以检测冲突，但无法避免；CSMA/CA发送包的同时不能检测到信道上有无冲突，本结点处没有冲突并不意味着在接收结点处就没有冲突，只能尽量避免。

（2）传输介质不同。CSMA/CD用于总线形以太网，CSMA/CA用于无线局域网 802.11a/b/g/n等

（3）检测方式不同。CSMA/CD通过电缆中的电压变化来检测；而CSMA/CA采用能量检测、载波检测和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式

（4）采用CSMA/CA协议，在本结点处有（无）冲突，并不一定意味着在接收结点处就有（无）冲突

CSMA/CA协议的基本思想是在发送数据时先广播告知其他结点，让其他结点在某段时间内不要发送数据，以免出现碰撞。CSMA/CD协议的基本思想是发送前侦听，边发送边侦听，一旦出现碰撞马上停止发送

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