冲突检测

冲突检测即发送站点在发送数据时要边发送边监听信道，若监听到信道有干扰信号，则表示产生了冲突，于是就要停止发送数据，计算出退避等待时间，然后使用CSMA方法继续尝试发送。计算退避等待时间采用的是“二进制指数退避算法”。

中文名：冲突检测

外文名：collisiondetection

所属学科：计算机

1、冲突检测分类

载波侦听多路访问/碰撞检测（CSMA/CD）

此方案要求设备在发送帧的同时要对信道进行侦听，以确定是否发生碰撞，若在发送数据过程中检测到碰撞，则进行如下碰撞处理操作：

发送特殊阻塞信息并立即停止发送数据：特殊阻塞信息是连续几个字节的全1信号，此举意在强化碰撞，以使得其它设备能尽快检测到碰撞发生。

在固定时间（一开始是1contentionperiodtimes）内等待随机的时间，再次发送。

若依旧碰撞，则采用截断二进制指数避退算法进行发送。即十次之内停止前一次“固定时间”的两倍时间内随机再发送，十次后则停止前一次“固定时间”内随机再发送。尝试16次之后仍然失败则放弃发送。

此方案应用于

以太网（DIXEthernetV2）标准，IEEE802.3标准

载波侦听多路访问/碰撞避免(CSMA/CA）

此种方案采用主动避免碰撞而非被动侦测的方式来解决碰撞问题。可以满足那些不易准确侦测是否有碰撞发生的需求，如无线域名。

CSMA/CA协议主要使用两种方法来避免碰撞：

设备欲发送讯框（Frame），且讯框听到通道空闲时，维持一段时间后，再等待一段随机的时间依然空闲时，才提交数据。由于各个设备的等待时间是分别随机产生的，因此很大可能有所区别，由此可以减少碰撞的可能性。

RTS-CTS三向握手（英语：handshake）：设备欲发送讯框前，先发送一个很小的RTS（RequesttoSend）讯框给最近的接入点（AccessPoint），等待目标端回应CTS（CleartoSend）帧后，才开始发送。此方式可以确保接下来发送数据时，不会发生碰撞。同时由于RTS帧与CTS帧都很小，让发送的无效开销变小。

此方案应用于

无线局域网的IEEE802.11标准。

CSMA/BA

载波侦听多路访问/位仲裁（英语：CarrierSenseMultipleAccesswithBitwiseArbitration，CSMA/BA）

2、CSMA/CP

载波侦听多路访问/载波优先（英语：CarrierSenseMultipleAccesswithCarrierPreemption，CSMA/CP）

3、二进制指数退避算法

在CSMA/CD协议中，一旦检测到冲突，为降低再冲突的概率，需要等待一个随机时间，然后再使用CSMA方法试图传输。为了保证这种退避维持稳定，采用了二进制指数退避算法的技术，其算法过程如下：

1.将冲突发生后的时间划分为长度为2t的时隙

2.发生第一次冲突后，各个站点等待0或1个时隙在开始重传

3.发生第二次冲突后，各个站点随机地选择等待0，1，2或3个时隙在开始重传

4.第i次冲突后，在0至2的i次方减一间随机地选择一个等待的时隙数，在开始重传

5.10次冲突后，选择等待的时隙数固定在0至1023（2的10次方减一）间

6.16次冲突后，发送失败，报告上层。