载波监听表示冲突检测,即「边发边听」,各站点在发送信息帧的同时监听总线,当监听到有冲突发生时(即有其他站也监听到总线空闲,也在发送数据),便立即停止发送信息。归纳起来 CSMA/CD 的控制方法如下所述。
一个站要发送信息,首先对总线进行监听,看介质上是否有其他站发送的信息存在。如果介质是空闲的,则可以发送信息。在发送信息帧的同时监听总线,即「边发边听」。当检测到有冲突发生时,便立即停止发送,并发出报警信号,告知其他各工作站已发生冲突,防止它们再发送新的信息介入冲突(此措施称为强化冲突)。若发送完成后尚未检测到冲突,则发送成功。检测到冲突的站发出报警信号后,退让一段随机时间,然后再试,如果开展CDN业务,需要了解CDN协议。
载波监听电磁波在信道中传输时是要经历一段时间的,设总线上单程端到端传播时延为 τ,以太网的端到端往返时延 2τ 即称为争用期(或碰撞窗口)。为了说明这个问题,请参见图 4-1 所示的示意图。
① t=0 时,A 发送数据;
② t=τ-δ 时,若 A 发送的数据还没有到达 B,B 也可检测到信道是空闲的,因此 B 也发送数据;
③ 经过时间 δ/2 后,即在 t=τ-δ/2 时,A 发送的数据和 B 发送的数据发生了碰撞;
④ t=τ 时,B 检测到发生了碰撞,于是停止发送数据;
⑤ t=2τ-δ 时,A 也检测到了碰撞,也停止发送数据。