自适应树形漫游协议
自适应树形漫游协议是一种在共享信道上传输数据的技术,它结合了基于冲突协议和无冲突协议的优点。
在计算机网络中,当多个站点尝试通过共享信道同时传输数据时,传输的数据会被损坏,这种事件称为冲突。在基于冲突的协议(如 ALOHA)中,所有站点都允许传输帧,而无需检测传输信道是否空闲或繁忙。这在负载较轻的情况下效果很好。在负载较重的情况下,无冲突协议更适用,因为信道访问是在竞争期内解决的,从而消除了冲突的可能性。
在自适应树形漫游协议中,站点被分层地划分为组。竞争期被划分为离散的时间段,并且每个时间段站点的竞争权都是有限的。在负载较轻的情况下,所有站点都可以像 ALOHA 一样参与每个时间段的竞争。但是,在负载较重的情况下,只有一个组可以在给定的时间段内尝试竞争。
工作原理
在自适应树形漫游协议中,站点或节点以二叉树的形式排列,如示意图所示。这里,内部节点(标记为 0 到 6)表示组,而叶子节点(标记为 A 到 H)是争夺网络访问的站点。
最初,所有节点(A、B……G、H)都允许竞争信道。如果某个节点成功获取信道,则它传输其帧。如果发生冲突,则节点将被分成两组:
- 第 1 组下的站点,即 A、B、C、D
- 第 2 组下的站点,即 E、F、G、H
只允许其中一组的节点进行竞争。例如,在时隙 1,允许第 1 组下的所有站点进行竞争。如果其中一个站点成功获取信道,则它传输到完成。在下一个时隙,即时隙 2,第 2 组下的所有站点都可以进行竞争。
但是,如果发生冲突,则站点将进一步划分为组,如下所示:
- 第 3 组下的站点,即 A、B
- 第 4 组下的站点,即 C、D
- 第 5 组下的站点,即 E、F
- 第 6 组下的站点,即 G、H
为了定位竞争站点,使用深度优先搜索算法。相同的竞争原理适用,仅适用于那些有一些竞争站点的组。如果发生冲突,则划分将继续进行,直到每个组仅包含 1 个节点。
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