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2015年 408 计算机网络 第 36 题

计算机网络2015年选择题2分

题目

下列关于 CSMA/CD 协议的叙述中,错误的是( )。

错因

A

A 命题是对的——边发边检测是 CSMA/CD 的核心动作。"CD" 字面就是 Collision Detection(冲突检测),区别于 CSMA/CA 的 Collision Avoidance。在有线以太网里发送方收发器同时工作,能边发边监听信道,发现冲突立即停发并发送干扰信号。

C

C 命题是对的——CSMA/CD 要求发送方发完最小帧前能检测到冲突,即"最小帧时长 ≥ ",整理后:

D 是网络跨距、v 是信号速率、R 是数据率——所以最小帧长取决于"跨距 D"和"速率 R"。10BaseT 最小帧 64 B 就是按这条算的(争用期 51.2 μs × 10 Mbps = 512 bit)。

D

D 命题是对的——传播时延 时,CSMA/CD 退化成"瞬时检测冲突"模式,重传开销趋零,信道几乎全部用于真正传数据,利用率 → 100%。这是 CSMA/CD 的理论极限,反映"延迟越大利用率越低"的反向直觉。

总解析

第一步:识别 B 项的核心矛盾

CSMA/CD 不能用于无线网络——这是无线 802.11 不用 CSMA/CD 而用 CSMA/CA 的根本原因。

第二步:为什么 CSMA/CD 在无线场合失效

限制有线情况无线情况
信号传播单一介质(线缆),全双工收发多径反射,不可控
边发边检测✅ 能(自己发出的信号 vs 别人的信号在线缆上叠加,可比较)不能——无线发射时本机收发器开发射机,自身发射信号能量远高于潜在冲突信号,听不到别人(near-far 问题)
隐藏终端不存在存在(A 与 B 都能听到 AP,但 A 与 B 互相听不到,AP 处冲突时各自不感知)

无线信道的"听不见自己以外的信号"和"隐藏终端"两个问题都让"CD 检测冲突"失效。所以 802.11 用 CSMA/CA——发送前预约(DIFS + RTS/CTS)、用 ACK 确认、用退避避开冲突,而不真去检测冲突

第三步:核对

选项命题判定
A边发边检测冲突✅ 对
B适用于无线网络
C跨距和速率决定最小帧长✅ 对
D传播延迟 → 0 时利用率 → 100%✅ 对

题问"错误的",唯一错误项是 B。

最终答案是 B

编者注(生僻术语):CSMA 协议家族的几种变体——

  • CSMA(基础):监听信道空闲再发,但不检测冲突
  • CSMA/CD(改进 1,有线 IEEE 802.3):边发边检冲突,撞了立即停
  • CSMA/CA(改进 2,无线 IEEE 802.11):发前预约,避开冲突,不依赖检测
  • CSMA/AMP(CAN 总线):仲裁优先级

三个分支应用场景泾渭分明:CSMA/CD 只用于早期共享介质有线以太网(10/100BaseT),现代以太网用全双工 + 交换机已经几乎不发生冲突,CSMA/CD 退场;CSMA/CA 仍是 Wi-Fi 的核心。

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