精华内容
下载资源
问答
  • MAC层
    千次阅读
    2019-07-15 07:29:55

    MAC层的主要功能:

    1. 在不同UE之间做调度;
    2. 逻辑信道到传输信道的映射;
    3. 混合自动重传请求(HARQ)错误修正;
    4. 传输格式的选择。

    MAC层的调度:LTE使用共享信道承载上下行的业务,调度是指为不同用户分配共享信道上的时域资源和频域资源。

    MAC调度器需要考虑不同的因素:公平性、数据量、UE的信道条件、不同业务的QoS要求。

    两种调度模式:

    1. 动态调度:对数据报大小和到达时刻没有约束,适用于任何业务;
    2. 半静态调度:一般用来处理速率不变,数据到达周期及时延小的业务,如VoIP业务。可以节省控制信令的开销,增加系统容量。

    不同的调度策略:

    1. MAX C/I(最大载干比):信道质量好的UE调度的优先级高;
    2. RR(轮询调度):机会均等;
    3. PF(部分公平):UE的业务速率与信道质量比值小则调度优先级高;
    4. EPF:综合业务速率、新到质量和QoS要求进行排序。
    更多相关内容
  • 物理MAC 是无线传 感器网络的关键技术之一,物理处于 WSNs 协议的最底层,直接面向传输介质,完成数据 分组的传送;而 MAC 协议主要解决多个传感器节点高效、合理地共享信道资源并尽量避免 冲突。
  • lte mac层协议

    2018-06-01 10:40:21
    lte mac层标准协议学习,由助于新手了解mac层相关的东西
  • WiMAX网络MAC层协议研究,陈威,阙大顺,论文着重研究的是IEEE802.16的媒体接入控制(MAC)组成,服务质量QoS参数,及MAC层的带宽调度,能否采用一种有效的MAC层带宽调度架构是十
  • TD-LTE宽带多媒体集群系统基站侧MAC层协议设计与实现——TD-LTE基站侧MAC层协议设计与实现
  • MAC层中用于WBAN数据包传输的电池友好调度策略
  • 802.11Mac层流程

    2017-08-15 11:00:27
    NS2中802.11Mac层函数注释以及Mac层各函数运行流程图 http://www.doc88.com/p-285604930007.html
  • 基于FPGA的以太网MAC层交换机设计与实现.pdf
  • 特定业务汇聚子(service-specific convergence sublayer,SSCS)的主要任务是将服务数据单元映 射到合适的MAC连接上,同时实现或保持对应的QoS,允许带宽的分配。汇聚子(CS)主要完成以下功能:  ①从高层...
  • 讲述了802.11ax协议中mac层接口的实现,涉及到DMA,PCIE,AXI等总线技术
  • 因为每 个MAC PDU由一个唯一的CID标识,接收的MAC实体能够把MAC SDU(从一个或多个接收到的MAC PDUs中重组MAC SDU 后)表示给MAC SAP的正确实例。MAC管理消息、用户数据和带宽请求MAC PDU可能被连接到相同的传输。 ...
  • CPS子通过MAC SAP从不同的CS子接收数据,形成MAC SDU。MAC SDU可以被拆分,也可以与其他一个或 数个MAC SDU合并为一个新的MAC PDU,并按MAC连接分类,以确保QoS。MAC PDU是基站和用户站间传递消息的数据单元,图...
  • 第1章 L2 MAC层的架构 1.1 RAN的架构 1.2L2 MAC层的架构 1.3 MAC层的帧调度功能 (1)HARQ DLSCH传输过来的数据,如果基站正常接收了,则回复ACK被ULSCH接收,否则回复NACK到ULSCH,此过程构成了MAC数据...

    目录

    第1章  L2 MAC层的架构

    1.1 RAN的架构

    1.2 L2 MAC层的架构

    1.3 MAC层的帧调度功能

    第2章 逻辑信道到物理信道的映射

    2.1 映射示意图

    2.2 逻辑信道

    2.3 传输信道

    第3章 MAC层PDU(MAC传输块TB)格式

    3.1 概述

    3.2 MAC层PDU的包格式

    3.3 MAC PDU头部格式

    3.4 MAC SDU的类型

    3.5 控制信息单元---PHR功率余量报告

    3.6 控制信息单元---C-RNTI

    3.7 控制信息单元---BSR(缓冲状态报告控制信息单元)

    3.8 控制信息单元---RAR (随机接入响应)


    第1章  L2 MAC层的架构

    1.1 RAN的架构

    1.2 L2 MAC层的架构

    L2(数据链路层),又称无线网络层,实现终端与基站之间通过无线信道(逻辑信道)传递IP分数数据。

    (1)PDCP(Packet Data Convergence Control,IP分组数据汇聚控制层)

    (2)RLC(Radio Link Control,无线链路控制层)该层把无线链路传输的数据分为三种:透明传输TM、非确认模式UM、确认模式AM。

    (2)MAC(Medium Access Control,媒体访问控制层),通过控制底层的物理层媒介(基带时频资源)传递数据。MAC层把逻辑信道数据映射到传输信道,并把映射后的传输信道传输块数据TB传递给物理层。

     

    1.3 MAC层的帧调度功能

    (1)用户优先级的处理(逻辑信道到传输信道的映射)

    • 不同用户的优先级。
    • 同一个用户,不同逻辑信道之间的优先级

    (2)复用与解复用(数据包的封装)

    将来自上层的SDU(服务数据包, 来自其他层未经过本层处理的数据包),复用成发送给物理层的下层MAC PDU(协议数据包)

    MAC层PDU,对于物理层而言,又称为传输块TB块上。

    (3)HARQ

    混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat reQuest,HARQ),是一种将前向纠错编码(FEC)和自动重传请求(ARQ)相结合而形成的技术。

    HARQ实现了物理层传输块(MAC层PDU)的差错控制(检错、纠错、重传等)

    详见: https://blog.csdn.net/HiWangWenBing/article/details/114399713

     

    (4)COMP(协同多点传输),以支持载波聚合CA功能。

     

    第2章 逻辑信道到物理信道的映射

    2.1 映射示意图

    在这里插入图片描述

    从上图可以看出:

    下行:多个逻辑信道,对应到一个传输信道,这个过程就是复用。

    上行:一个传输信道,对应到多个逻辑信道,这个过程就是解复用。

     

    从实现上来,一个个信道就是一个个优先级队列。

    MAC层的调度器:

    下行:从逻辑信道的队列中取数据,进行数据复用后,发送到传输信道的队列中。

    下行:从传输信道的队列中取数据,进行数据解复用后,发送到逻辑信道的队列中。

     

    2.2 逻辑信道

    MAC层为RLC层以逻辑信道的形式提供服务。

    逻辑信道只关注传输的信息是什么。

    通过逻辑信道,实现了MAC层与上层的分离。

    根据传输的是控制信息还是业务信息,逻辑信道分为:

    • 控制信道
    • 业务信道

    (1)下行控制信道:控制信道用于传输控制面信息。

    • 广播控制信道(BCCH, Broadcast Control Channel):用于广播系统控制信息的下行信道。它在用户的实际工作开始之前,传送一些必要的通知信息。
    • 寻呼控制信道(PCCH,Paging Control Channel):用于传输寻呼信息和系统信息变化通知的下行信道。寻人启事类消息的入口,一般用于被叫流程。
    • 公共控制信道(CCCH,Common Control Channel):在UE和网络之间还没有建立RRC连接时,用于发送控制信息。类似于主管和员工间协调工作用的渠道。
    • 专用控制信道(DCCH,Dedicated Control Channel):用于在RRC连接建立之后,UE和网络之间发送一对一的专用控制信息。类似于主管和亲信之间协调工作的渠道。
    • 多播控制信道(MCCH,Multicast Control Channel):点对多点的下行控制信息的传送信道。类似于领导给多个下属下达搬运货物的指示的渠道。

    (2)下行业务信道

    • 专用业务信道(DTCH ,Dedicated Traffic Channel):用于去往/来自终端的用户数据的传输。传输所有上行链路和非MBSFN下行链路用户数据的逻辑信道。

    (3)上行控制信道

    • CCCH 公共控制信道,用于传输与随机接入相关的控制信息。
    • DCCH 专用控制信道,用于传输去往/来自终端的控制信息。用于终端的单独配置。

    (4)上行业务信道

    • DTCH 专用业务信道。

     

    2.3 传输信道

    传输信道不关心传输的是什么,而是怎么传。

    下行:

    • 广播信道(BCH,Broadcast Channel):通过广播的方式,给整个小区传输下行控制信息。
    • 下行共享信道(DL-SCH,Downlink Shared Channel):规定了待搬运货物的传送格式。用于传送业务数据。
    • 寻呼信道(PCH,Paging Channel):用于传输寻呼信息。

    上行:

    • 上行共享信道(UL-SCH,Uplink Shared Channel):规定了待搬运货物的传送格式。用于传送业务数据。方向为从终端到网络。
    • 随机接入信道(RACH,Random Access Channel):规定了终端接入网络时的初始协调信息格式。

     

    第3章 MAC层PDU(MAC传输块TB)格式

    3.1 概述

    MAC层支持多个逻辑信道到一个传输信道的映射,因此MAC层PDU包的格式, 又称为传输块TB包格式,可以容纳多个逻辑信道的数据。

    传递的数据类型包括:

    (1)终端与基站的L2 MAC层间的控制消息。本层的控制消息。

    (2)终端与基站在L3 RRC层的控制信令。上层的控制信道。

    (2)终端与基站核心网之间的数据。上层的数据信道。

     

    3.2 MAC层PDU的包格式

    第三章 <wbr>LTE <wbr>MAC协议解读 <wbr>--- <wbr>MAC <wbr>格式

    MAC 层帧具有一个头部 + 1或多个MAC层控制信息单元1-n + 1个或多个服务数据净荷SDU + 填充位。

    MAC层帧头部与MAC SDU都是可变长度的。

     

    3.3 MAC PDU头部格式

    一个MAC层帧头部,MAC PDU头部可能有一个或多个子头部(subheader),每一个子头部对应一个SDU、控制信息单元(control element)或者填充位。

    一个MAC帧子头部又由六个域(R/R/E/LCID/F/L)组成,如下图所示:

    但是对于最后一个子头部、固定长度的MAC控制信息单元以及填充位对应的子头部,它们只包含四个域(R/R/E/LCID)

    第三章 <wbr>LTE <wbr>MAC协议解读 <wbr>--- <wbr>MAC <wbr>格式

    MAC子头部是可变长的,它包含以下参数:

    • R:预留比特位,设为“0”

    • E:指示MAC 头部是否有多个域,当E=1时,意味着接下来存在另外一组R/R/E/LCID 域,如果是0,那么接下来就是payload了;该域的作用是用于连接多个MAC层的子头部,用于物理层一次传送多个逻辑信道的数据。

    • LCID:用于指示MAC PDU中的数据净荷SDU是什么类型。每一个子头,对应一个SDU。

    • F:如果SDU或者控制消息的长度大于128byte,那么设置F=1,否则设为0。通过F的值,我们就可以知道对应的L值的大小了,是1个字节还是2个字节的长度域。

    • L:指示对应的SDU或者控制消息的长度,除了最后一个子头以及固定长度的控制消息对应的字头,每一个子头都有一个L域,它的长度由F域指示;

    3.4 MAC SDU的类型

    (1)RRC层控制信道

    00000:CCCH,公共控制信道,用于RRC层发送小区公共信息。

     

    (2)RRC业务信道

    01011-11001:业务逻辑信道,每个id号,代表一个逻辑信道号,用于传递UE终端业务数据。

     

    (3)MAC层控制信息单元用于在终端与基站的对等MAC层实体之间传递控制信息。

    110110:功率余量报告PHR

    11011:C-RNTI, 对应的SDU传递的是C-RNTI。

    11100、11101、11110:缓冲状态报告控制信息单元(BSR),用于传递终端向基站申请MAC层内存资源。

     

    3.5 控制信息单元---PHR功率余量报告

    (1)数据格式

    每个PH值,对应一个Power Headroom等级值,如图上图所示。

    每个Power Headroom等级值,对应一定范围的功率值,如下图所示。

    比如UE需要上报的PH值为-22dB,那么只需要在MAC PDU的PHR控制单元中填写数值1即可。

     

    (2)PH功率余量的意义

    PH,全称Power Headroom,中文为功率余量,即UE允许的最大传输功率与当前评估得到的PUSCH传输功率之间的差值,用公式可以简单的表示为:PH = UEAllowedMaxTransPower - PuschPower。

    它表示的是除了当前PUSCH传输所使用的传输功率之外,UE还有多少传输功率可以使用。

    PH的单位是dB,范围是[-23dB,+40dB],如果是负值则表示网侧给UE调度了一个高于其当时可用发送功率所能支持的数据传输速率。

    由于PH的计算需要用到PUSCH的传输功率,因此也只在PUSCH的发送子帧计算功率余量。

    之所以定义PH值,原因之一在于它可以作为eNB分配上行RB资源的一个参考依据,不过这种参考依据的算法设计,或者说PH值怎么影响eNB的调度,是由各个设备厂家的算法决定的,

    如果PH值为负,表示当前的PUSCH传输功率已经超过UE允许的最大传输功率,在下次调度时可以考虑减少该UE的RB资源分配;

    如果PH值为正,那么后续分配的RB数目还可以继续增加。

    有人可能会奇怪:为什么PH会有负数?

    (3)PHR功率余量报告?

    PHR,全称是Power Headroom Report,中文为功率余量报告,即UE向网侧报告功率余量的过程。

    这个功率余量的值是通过MAC层的控制单元发送的,所以与这个过程相关的MAC控制单元也被称作PHR控制单元。

    PHR控制单元固定占一个字节,其中高2位是R位即保留位,暂时不用,仅使用低6位存放0~63这64个PH等级值。
     

    (4)什么时候触发PHR?

    只要满足下面几个条件中的任何一个,UE就会触发一个PHR(注意“触发”和“发送”的区别)

    • 当UE有传输新数据的上行资源,prohibitPHR-Timer定时器超时或已经超时,并且在上一次传输功率余量报告之后,路径损耗的变化值已经超过了dl-PathlossChange dB。这个条件需要留意两个地方:第一,这里用的是路损的“变化值”,即不区分当前路损是变大还是变小,考虑的是路损的绝对差值。第二,如果定时器prohibitPHR-Timer仍然在运行,是不能触发PHR的,无论路损变化多大都没用。prohibitPHR-Timer的存在,是为了防止因路损变动频繁或者路损门限设置过低,导致UE频繁发送PHR的情况发生。
    • periodicPHR-Timer 定时器超时。
    • 当RRC层配置或重配置PHR功能或参数,且这种配置或重配置并不是禁止PHR。比如说RRC重新配置了定时器的值。
       

    上面几个条件提到的参数prohibitPHR-Timer、dl-PathlossChange、periodicPHR-Timer,均由RRC在RadioResourceConfigDedicated -> MAC-MainConfig -> phr-Config中配置,

    prohibitPHR-Timer和periodicPHR-Timer的取值单位都是子帧,比如sf500表示500个子帧,如果是infinity表示不启动该定时器。

    dl-PathlossChange的取值单位是dB,比如dB3表示路径损耗的判断门限为3dB。

     

    3.6 控制信息单元---C-RNTI

    C-RNTI(Cell-RadioNetworkTemporaryIdentifier):小区内终端的无线网络临时标识,是由基站分配给UE的动态标识

    C-RNTI唯一标识了接入一个小区内的UE,且只有处于连接态下的UE,C-RNTI才有效。

     

    3.7 控制信息单元---BSR(缓冲状态报告控制信息单元)

    这个控制信息单元,对于上行调度是至关重要的,UE通过该信息,告诉基站,有多少数据要发送,基站需要按照该指示准备好内存空间等资源。

    BSR有两种:

    (1)短BSR和截断BSR格式:

    • 一个LCG ID:(逻辑信道标识)域

    逻辑信道组标识域指示了上报的缓冲区状态对于的逻辑信道组,它的长度为两个比特,也就意味着系统只设置了4个逻辑信道组;

     

    • 缓冲区大小域:

    指示终端请求的上行接收缓冲区的大小。基站收到这个消息后,就知道对应的UE的这个上行逻辑信道组有多少业务数据要发送、每个业务信道需要多大的缓冲区。 

    由于基站是对一个逻辑信道组分配资源,那么就意味着这些资源可以被这个组的逻辑信道共享,每一个逻辑信道能够获得多少资源这就取决于MAC层对UE的调度了,因此UE必须按照业务属性来请求分配资源,否则无法保证对应的业务的服务质量QoS。

    它指示了在构造了这个BSR控制信息单元之后的逻辑信道组内所有逻辑信道总的可以发送的数据量,数据量大小的单位是字节数。

    它应该包含在RLC层以及PDCP层可以传输的数据,这里的含义是指应该包含从PDCP发送到RLC的业务数据部分以及由RLC产生的RLC控制信息部分。

    值得注意的是:这里不包含RLC以及MAC的头部信息所要占用的字节数,因此我们在给这个逻辑信道组分配资源的时候需要考虑到这一点,可以适当的多分配一点,这样就可以减少BSR的数量,从而也就节约了空口资源。

    个域由六个比特位来指示,MAC层对不同的缓冲大小区间进行了量化,量化成为64个等级(可以用六比特表示),

    因此只需要传索引值而不是实际的大小,这样可以节约控制信息的长度,同时也是为了方便的管理缓冲区资源。

    如下图所示

    索引

    缓冲区大小 (BS)  [字节]

    索引

    缓冲区大小 (BS)  [字节]

    0

    BS = 0

    32

    1132 < BS <= 1326

    1

    0 < BS <= 10

    33

    1326 < BS <= 1552

    2

    10 < BS <= 12

    34

    1552 < BS <= 1817

    3

    12 < BS <= 14

    35

    1817 < BS <= 2127

    4

    14 < BS <= 17

    36

    2127 < BS <= 2490

    5

    17 < BS <= 19

    37

    2490 < BS <= 2915

    6

    19 < BS <= 22

    38

    2915 < BS <= 3413

    7

    22 < BS <= 26

    39

    3413 < BS <= 3995

    8

    26 < BS <= 31

    40

    3995 < BS <= 4677

    9

    31 < BS <= 36

    41

    4677 < BS <= 5476

    10

    36 < BS <= 42

    42

    5476 < BS <= 6411

    11

    42 < BS <= 49

    43

    6411 < BS <= 7505

    12

    49 < BS <= 57

    44

    7505 < BS <= 8787

    13

    57 < BS <= 67

    45

    8787 < BS <= 10287

    14

    67 < BS <= 78

    46

    10287 < BS <= 12043

    15

    78 < BS <= 91

    47

    12043 < BS <= 14099

    16

    91 < BS <= 107

    48

    14099 < BS <= 16507

    17

    107 < BS <= 125

    49

    16507 < BS <= 19325

    18

    125 < BS <= 146

    50

    19325 < BS <= 22624

    19

    146 < BS <= 171

    51

    22624 < BS <= 26487

    20

    171 < BS <= 200

    52

    26487 < BS <= 31009

    21

    200 < BS <= 234

    53

    31009 < BS <= 36304

    22

    234 < BS <= 274

    54

    36304 < BS <= 42502

    23

    274 < BS <= 321

    55

    42502 < BS <= 49759

    24

    321 < BS <= 376

    56

    49759 < BS <= 58255

    25

    376 < BS <= 440

    57

    58255 < BS <= 68201

    26

    440 < BS <= 515

    58

    68201 < BS <= 79846

    27

    515 < BS <= 603

    59

    79846 < BS <= 93479

    28

    603 < BS <= 706

    60

    93479 < BS <= 109439

    29

    706 < BS <= 826

    61

    109439 < BS <= 128125

    30

    826 < BS <= 967

    62

    128125 < BS <= 150000

    31

    967 < BS <=1132

    63

    BS > 150000

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    (2)长BSR格式:四个缓冲区大小域,对应于LCG IDs #0 到#3

    第三章 <wbr>LTE <wbr>MAC协议解读 <wbr>--- <wbr>MAC <wbr>格式

     

    3.8 控制信息单元---RAR (随机接入响应)

    (1)MAC帧结构

    随机接入响应对于的PDU遵循MAC PDU的规则,只是里面的内容有所不同而已,它可以包含多个随机接入响应。

    第三章 <wbr>LTE <wbr>MAC协议解读 <wbr>--- <wbr>MAC <wbr>格式

    (2)MAC头部以及子头部

    一个MAC PDU 子头部由三个头部域组成(E/T/RAPID),如下图所示:

    但是对于BACKOFF 指示的子头部包含五个域(E/T/R/R/BI)如图下图所示:

    第三章 <wbr>LTE <wbr>MAC协议解读 <wbr>--- <wbr>MAC <wbr>格式

    RAR消息对应的MAC头部是可变长度的,定义如下:

    • E: 扩展域用于指示MAC头部还有其它域(例如其它RAR消息对于的子头部),如果E被置为“1”,也就是说随后至少还有一个(E/T/RAPID)域,否则,就指示随后是RAR消息或者填充部分,这里我们会发现对于RAR的填充部分它是紧随MAC头部的;
    • T: 类型域,用于指示这个MAC子头部包含的是随机接入ID(前导序列ID)还是BACKOFF指示,T置为“0”,也就是说这个子头部包含的是BI值, 如果是“1”,就意味着在这个子头部出现的是随机接入前导ID域;
    • R: 预留比特,置为"0";
    • BI: BACKOFF指示,通常是在小区过载的情况下,指示UE延后发送随机接入过程。4比特位表示;
    • RAPID: 随机接入前导与指示发送的随机接入前导序列,6比特位表示。

    (3)MAC SDU数据净荷

    A MAC RAR数据净荷包含四个域R/Timing Advance Command/UL Grant/Temporary C-RNTI

     

     

     

    展开全文
  • 摘要:阐述拥有自主MAC层协议无线网卡的构建方法和实现过程。改进了基于Intersil公司的PRISM 2系列无线网卡套片的无线局域网解决方案,使用DSP和CPLD来替代其中的MAC层控制芯片,实现自主MAC层协议的无线网卡开发。 ...
  • 第一(物理) 物理能折腾啥?现在的同学可能想不到,我们当时去学校配电脑的地方买网线,卖网线的师傅都会问,你的网线是要电脑连电脑啊,还是电脑连网口啊? 我们要的是电脑连电脑,需要配置这两台电脑的IP...

    机器有了IP,就能在网络和其他机器通信。

    物理层

    电脑连电脑时,需要配置这俩电脑的IP地址、子网掩码和默认网关。要想两台电脑能够通信,这三项必须配置成为一个网络,可以一个是192.168.0.1/24,另一个是192.168.0.2/24,否则不通。

    两台电脑间的网络包,包含MAC层。IP层要封装了MAC层才能将包放入物理层。

    至此两台电脑构成最小的局域网 - LAN。

    怎么把三台电脑连在一起?
    以前有Hub - 集线器。这种设备有多个口,可以连接多台电脑。不同于交换机,集线器没有大脑,完全工作在物理层。它会将自己收到的每一个字节,都复制到其他端口。这是物理层联通的方案。

    数据链路层

    Hub采取广播模式,若每一台电脑发出的包,局域网内每个电脑都能收到,那就麻烦了。必须解决如下问题(MAC层要解决的):

    包发给谁?谁接收?

    这里用到一个物理地址 - 链路层地址。但因该层主要解决媒体接入控制,所以常被称为MAC地址

    解决这个问题牵扯该层的网络包格式。
    比如以太网,该层的最开始,就是目标MAC地址、源MAC地址。

    大部分的类型是IP数据包,然后IP里面包含TCP、UDP,以及HTTP等。

    有了目标MAC地址,数据包在链路上广播,MAC的网卡才能发现,这个包是给它的。MAC的网卡接收这个包,然后打开IP包,发现IP地址也是自己的,再打开TCP包,发现端口是自己,也就是80,而nginx就是监听80。

    于是将请求提交给nginx,nginx返回一个网页。然后将网页需要发回请求的机器。然后层层封装,最后到MAC层。因为来时有源MAC地址,返回时,源MAC就变成目标MAC,返给请求的机器。

    有无发送顺序?

    MAC,Medium Access Control,媒体访问控制。就是控制在往媒体上发数据时,谁先发、谁后发。这个规则称为多路访问。比如如下方案:

    • 多车道
      每个车一个车道,你走你的,我走我的。这叫信道划分
    • 今天单号出行,明天双号出行
      这叫轮流协议
    • 不管啥事,有事儿先出门,发现特堵,就回去。错过高峰再出
      这叫随机接入协议,以太网就是这种。

    这就解决了媒体接入控制的问题。MAC层就是用来解决多路访问的堵车问题的。

    发送时出错,咋办?

    对于以太网,该层的最后是CRC,计算整个包是否在发送过程出错。

    当源机器知道目标机器,可将目标地址放入包,若不知道呢?
    一个广播的网络里面接入了N台机器,如何知道每个MAC地址是谁?即已知IP地址,求MAC地址的协议。

    即:在一个局域网里,当知道了IP地址,不知道MAC咋办。

    发送一个广播包,谁是这个IP谁来回答。具体询问和回答的报文就像下面这样:

    为避免每次都用ARP请求,机器本地也会进行ARP缓存。机器会不断上线下线,IP也可能会变,所以ARP的MAC地址缓存过一段时间会过期。

    交换机

    Hub是广播的,不管某个接口是否需要,所有Bit都会被发出去,然后让主机自行判断是否需要。
    这种方式,当路上车少时没问题,但车一多,产生冲突概率就高了。把不需要的包转发过去,也属于浪费。看来Hub这种一股脑转发的设备是不行的,需要更智能的。因为每个口都只连接一台电脑,这台电脑又不怎么变更IP和MAC地址,只需记住这台电脑的MAC地址,若目标MAC地址不是这台电脑,这口就不用转发了。

    所以需要知道目标MAC地址是否就是连接某个口的电脑的MAC地址。这就要一个能把MAC头拿下来,检查目标MAC地址,然后根据策略转发的设备 - 交换机。

    交换机怎么知道每个口的电脑的MAC地址?

    交换机会学习。

    MAC1电脑将一个包发送给MAC2电脑,当这个包到达交换机,一开始交换机也不知道MAC2电脑在哪个口,它只能将包转发给除了来的那个口之外的其他所有的口。
    但这时,交换机会记住,MAC1是来自一个明确的口。以后有包的目的地址是MAC1的,直接发送到这个口。

    当交换机作为一个关卡一样,过了一段时间之后,就有了整个网络结构。这时,基本不用广播了,全部可准确转发。
    每个机器的IP地址会变,所在口也会变,所以交换机的学习结果,称为转发表,有过期时间。

    展开全文
  • 物理Mac层的区别

    千次阅读 2020-07-11 15:00:29
    物理(Physical Layer)是计算机网络baiOSI模型du中最低的一,位于OSI参考模型的最底层,它直接面向实际zhi承担数据传输的物理媒体(即通信通道),物理的传输单位为比特(bit),即一个二进制位(“0”或“1...

    仅为个人学习

    物理层(Physical Layer)是计算机网络baiOSI模型du中最低的一层,位于OSI参考模型的最底层,它直接面向实际zhi承担数据传输的物理媒体(即通信通道),物理层的传输单位为比特(bit),即一个二进制位(“0”或“1”)。实际的比特传输必须依赖于传输设备和物理媒体,但是,物理层不是指具体的物理设备,也不是指信号传输的物理媒体,而是指在物理媒体之上为上一层(数据链路层)提供一个传输原始比特流的物理连接。物理层规定:为传输数据所需要的物理链路创建、维持、拆除,而提供具有机械的,电子的,功能的和规范的特性。简单的说,物理层确保原始的数据可在各种物理媒体上传输。

    MAC(Media Access Control,媒体访问控制)子层定义了数据包怎样在介质上进行传输。在共享同一个带宽的链路中,对连接介质的访问是“先来先服务”的。物理寻址在此处被定义,逻辑拓扑(信号通过物理拓扑的路径)也在此处被定义。线路控制、出错通知(不纠正)、帧的传递顺序和可选择的流量控制也在这一子层实现。
    MAC层位于OSI七层协议中数据链路层,数据链路层分为上层LLC(Logical Links Control,逻辑链路控制),和下层的MAC(媒体访问控制),MAC主要负责控制与连接物理层的物理介质。在发送数据的时候,MAC协议可以事先判断是否可以发送数据,如果可以发送将给数据加上一些控制信息,最终将数据以及控制信息以规定的格式发送到物理层;在接收数据的时候,MAC协议首先判断输入的信息并是否发生传输错误,如果没有错误,则去掉控制信息发送至LLC(逻辑链路控制)层。

    应用

    不管是在有线局域网(LAN)中还是在无线局域网(WLAN)中,MAC协议都被广泛地应用。在传统局域网中,各种传输介质的物理层对应到相应的MAC层,目前普遍采用的是IEEE 802.3的MAC层标准,采用CSMA/CD访问控制方式;而在无线局域网中,MAC所对应的标准为IEEE 802.11,其工作方式采用DCF(分布控制)和PCF(中心控制)。

    逻辑链路(Logical Links)是实际电路或逻辑电路上交换通信信息的两个端系统之间的一种协议驱动通信会话。协议栈定义了两个系统在某种介质上的通信。在协议栈低层定义可用的多种不同类型的通信协议,如局域网络(LAN)、城域网(MAN)和象X.25或帧中继这样的分组交换网络。逻辑链路在物理链路(可以是铜线、光纤或其他介质)上的两个通信系统之间形成。根据OSI协议模型,这些逻辑链路只在物理层以上存在。你可以认为逻辑链路是存在于网络两个末断系统间的线路。

    面向连接的服务,为了保证可靠的通信,需要建立逻辑线路,但在两个端系统间要维持会话。

    面向需要应答连接的服务 分组传输并有返回信号的逻辑线路。这种服务产生更大的开销,但更加可靠。

    无应答不连接服务 无需应答和预先的传送。在端系统间没有会话。

    OSI协议栈中的数据链路层可进一步细分为较低的介质访问控制(MAC)子层和较高的逻辑链路控制(LLC)子层。当它接收到一个分组后,它从MAC子层向上传送。如果有多个网络和设备相连,LLC层可能将分组送给另一个网络。例如,在一个NetWare服务器上,你可能既安装了以太网络适配器又安装了令牌网络适配器,NetWare自动地在连接到适配器的网络间桥接,这样原来在以太网上的分组就可以传送到令牌网上的目的地了,LLC层就象网络段间的交换或链路中继,它将以太网的帧重装成令牌环网的帧。

    相关条目:Connection-Oriented and Connectionless Protocols面向连接和无连接协议;Data-Link Layer OSI Model OSI模型的数据链路层;Layered Architecture分层体系结构;Open Systems Interconnection Model 开放式系统互联模型;Protocol Stack协议栈。

    物理层是OSI的第一层,它虽然处于最底层,却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。如果您想要用尽量少的词来记住这个第一层,那就是“信号和介质”

    展开全文
  • LTE MAC层

    千次阅读 2020-02-04 18:08:26
    MAC层简介 LTE的MAC层介于RLC和PHY之间,实现了逻辑信道到物理信道的处理,包括信道转换、优先级处理和调度管理。MAC层提供以下功能: 1、逻辑信道与传输信道之间的映射。 2、将来自一个或多个逻辑信道的MAC SDU...
  • 数据链路的子层MAC层MAC层MAC层的硬件地址单站地址,组地址,广播地址全球管理与本地管理适配器检查MAC地址MAC帧的格式 MAC层 MAC不是物理MAC不是物理MAC不是物理重要的事情讲三遍。MAC层是数据链路...
  • 网络协议 3 - 物理MAC

    千次阅读 2020-06-27 08:20:04
        今天,我们来认识下 物理MAC 。     日常生活中,身为 90 后的我们,如果不是通信相关专业出身的,应该从来没有接触过物理MAC 的设备。我们接触最多的,可能就是路由器了。而路由器实际...
  • 本文梳理了网络通信在MAC层和网络的通信流程,流程还未完善,如有错误欢迎纠正。 仅供个人复习使用
  • LTE系统中MAC层调度方案 其中包括 pf调度和rr调度。 the scheduling meanings in mac of lte which include pf and ff
  • [4G&5G专题-54]:L2 MAC层-架构概述

    千次阅读 2021-03-05 14:44:17
    第2章 MAC层协议栈 2.1 MAC层协议示意图 2.2 L2 MAC两大部分组成 第3章 MAC层信道映射 第1章 RAN协议栈 第2章 MAC层协议栈 2.1 MAC层协议示意图 2.2 L2 MAC两大部分组成 (1)MAC层帧调度 HARQ:...
  • omnet++MAC层仿真插件

    2012-05-03 09:55:55
    omnet++的MAC层仿真插件,可以仿真多种MAC层协议,在VC/VS环境都可以直接运行。
  • Linux以太网卡架构解析-MAC层和PHY

    千次阅读 多人点赞 2020-06-29 11:37:01
    以太网卡中数据链路的芯片称之为 MAC 控制器。很多网卡的这两个部分是做到一起的。他们之间的关系是 PCI 总线接 MAC 总线,MAC 接 PHY,PHY 接网线(当然也不是直接接上的,还有一个变压装置)。 图 1. 一个典型的...
  • 分布式协作网络通过节点间的相互合作来达到网络资源的共享,然而如何设计高效的媒体访问控制(MAC)协议是分布式协作通信网络中的核心问题之一。文章基于MAC层协作的动机,探讨了分布式协作网络中MAC层协议设计所...
  • 网络协议之从物理MAC层

    万次阅读 多人点赞 2018-08-18 19:21:31
    第一(物理) 使用路由器,是在第三上。我们先从第一物理开始说。 物理能折腾啥?现在的同学可能想不到,我们当时去学校配电脑的地方买网线,卖网线的师傅都会问,你的网线是要电脑连电脑啊,还是电脑...
  • 802.11n PHY-MAC层帧结构解析

    千次阅读 2021-01-05 16:04:06
    802.11n PHY-MAC层帧结构解析 数据转换过程 MPDU(MAC帧)结构 1. 帧控制结构(Frame Control): 2. 持续时间/标识(Duration/ID) 3. 地址域 4. 序列控制(Sequence Control) 5. 帧主体...
  • 6 --> MAC层协议

    千次阅读 2021-05-09 07:59:39
    以太网的MAC帧格式有好几种,被广泛应用的是DIX Ethernet V2标准,还有一种是IEEE的802.3标准,该...MAC 的全称 medium acess control 即媒体访问控制,以太网的数据链路。媒体访问控制主要是解决数据流发送规则,谁
  • 5G通信协议(MAC 简介)

    千次阅读 2020-10-05 17:17:40
    目录1.MAC层结构2.MAC层的功能2.1 通道的映射2.2 复用/解复用2.3 HARQ2.3.1 下行 1.MAC层结构 MAC位于网络结构中的数据链路。 在L2包括了MAC、RRC、PDCP、SDAP四个子。 2.MAC层的功能 MAC层的服务和功能...
  • 在无线局域网(WLAN)系统中,IEEE802.11协议在媒介访问控制(MAC对各个站点提供公平的信道接入机会。然而由于中心站点的业务量远远大于其他移动站点,MAC层的公平性恶化了传输控制协议(TCP)上、下行业务的...

空空如也

空空如也

1 2 3 4 5 ... 20
收藏数 232,142
精华内容 92,856
关键字:

mac层