常见介质访问协议的比较
正确答案:
1、面向链接的协议
面向链接的协议主要用在网络发展初期的主机--终端式网络中，如X.25和IBM的SNA网络。其主要缺点是：1）节点之间采用串行连接方式，每个物理连接只支持两个节点，速度较低；2）物理上没有连接的节点之间的通信需要经过多个中间节点的多次传输；3）直接相连的节点间的通信是可确定的，而间接相连的节点间的通信则无法确定延时。因此，在局域网技术已非常成熟的今天，这类协议已很少应用。
2、轮询法
轮询法因其简单和实时性能可确定等特点而成为嵌入式网络常用协议之一。采用轮询法的协议，需指定一个主节点作为中央主机来定期轮询各个从节点，以便显式分配从节点访问共享介质的权力。这类协议的缺点是；1）轮询过程占用了宝贵的网络带宽，增加了网络负担；2）风险完全集中在主节点上，为避免因主节点失效而导致整个网络瘫痪，有时需设置多个主节点来提高系统的健壮性（如Profibus）。
3、CSMA/CD（带冲突检测的载波监听多路访问）
CSMA/CD有许多不同的实现版本，其核心思想是：一个节点只有确认网络空闲之后才能发送信息。如果多个节点几乎同时检测到网络空闲并发送信息，则产生冲突。检测到冲突的发送信息的节点必须采用某种算法（如回溯算法）来确定延时长短，延时结束后重复上述过程再试图发送。CSMA/CD的优点是理论上能支持任意多的节点，且不需要预先分配节点位置，因此在办公环境中几乎占有绝对优势。但在CSMA/CD中冲突产生具有很大的随机性，在最坏情况下的响应延时不可确定，无法满足嵌入式网络最基本的实时性要求。
4、TDMA（时分多路访问）
TDMA已大量应用于移动通信领域（如GSM、DAMPS），但也可用于局域网。TDMA的特点是：每轮信息传输前，网络中的主节点先广播一个帧同步信号以同步各从节点的时钟，在帧同步信号之后，每个从节点在各自所分配的时间片内发送数据。TDMA的缺点是：1）每个从节点必须有一个稳定的基准时间以确定时间片，因此从节点比较复杂，造价较高；2）TDMA的主流应用领域依然是无线移动通信领域，用于嵌入式网络的TDMA无论在相关软硬件技术支持和市场认同方面都非常欠缺。
5、令牌环
在令牌环网中，节点之间使用端到端的连接，所有节点在物理上组成一个环型结构。一组特殊的脉冲编码序列，即令牌，沿着环从一个节点向其物理邻居节点传递。一个节点获得令牌后，如无信息要发送，则将令牌继续传递给下一个邻居，否则首先停止令牌循环，然后沿着环发送它的信息，最后继续令牌传递。令牌环网的优点是：1）在实时性方面是可确定的。因为容易计算出最坏情况下节点等待令牌的时间；2）令牌传递占用的网络带宽极小，带宽利用率很高，具有强大的吞吐能力。但这种协议在具体实现时为确保可靠性必须付出较大的代价：1）为了避免因电缆断裂和节点失效导致整个网络瘫痪，常采用双环结构（如FDDI）和失效节点自动旁路措施，导致实施成本增加；2）为了能立即检测到令牌是否意外丢失，不得不增加该协议实施的复杂性。
6、令牌总线
令牌总线的基本原理与令牌环网相似。但在令牌总线中，网络上所有节点组成一个虚拟环，而非物理环。令牌在虚拟环中从一个节点传向其逻辑邻居节点。只有持有令牌的节点才能访问网络。如同令牌环一样，令牌总线具有非常高的网络带宽利用率、很高的吞吐能力和良好的可确定性。另外令牌总线中各节点有相同的优先级；令牌总线中的电缆断裂并不一定导致整个网络瘫痪；网络运行过程中可动态增加或关闭节点，因此节点失误一般不会导致整个网络瘫痪（当然在网络启动、增加/删除节点时会导致逻辑环重构，以便每个节点确定自己的逻辑邻居，这会有点费时）；总线拓补结构还非常适合于制造设备。因此，令牌总线协议被MAP（ManufacturingAutomationProtocol，制造自动化协议）、ARCnet（AttachedResourceComputerNetwork）采用，在过程自动化控制等嵌入式场合广泛应用。
7、CSMA/CA（带冲突避免的载波监听多路访问）
CSMA/CD在节点数量不多、传输信息量较少时效率很高；基于令牌的协议具有良好的实时性和吞吐能力。人们已经开发出一种能综合以上两者优点的混合协议---CSMA/CA。CSMA/CA的本质是利用竞争时间片来避免冲突。其基本原理是：如同CSMA/CD一样，节点必须检测到网络空闲之后才能发送信息；如果有两个或更多的节点发生冲突，便在网络上启动一个阻塞信号通知所有冲突节点，同步节点时钟，启动竞争时间片（竞争时间片跟随在阻塞信号之后，其长度比沿网络环路传输时延稍长））；通常，每一个竞争时间片均指定给特定的节点，每个节点在其对应的时间片内如有信息发送则可以启动传输；其它节点检测到信息传输后，停止时间片的推进，直到传输结束所有节点才恢复推进时间片；当所有时间片都失去作用时，网络进入空闲状态。为确保公平性和可确定性，在每次传输之后，时间片要循环。此外，优先时间片（thepriorityslots）优先于普通时间片的推进，能支持高优先级信息的全局优先传输。
CSMA/CA协议在具体实施中主要有两个变种：一是RCSMA（ReservationCSMA.，其特点是时间片数等于节点数。RCSMA在各种传输条件下都能有效工作，但显然不适于节点较多的网络；在另一个变种中，时间片数少于节点数，且根据冲突最少的原则随机调整时间片的分配，根据所预测的网络流量动态地改变时间片数；如Echelon公司推出的广泛应用于智能大厦领域的Lonwork标准。另外，在CSMA/CA中，并非必需采用硬件来避免冲突，还可以通过软手段来实现，例如发送使时间片在没有网络传输的情况下仍然保持活动的哑信息。
面向链接的协议主要用在网络发展初期的主机--终端式网络中，如X.25和IBM的SNA网络。其主要缺点是：1）节点之间采用串行连接方式，每个物理连接只支持两个节点，速度较低；2）物理上没有连接的节点之间的通信需要经过多个中间节点的多次传输；3）直接相连的节点间的通信是可确定的，而间接相连的节点间的通信则无法确定延时。因此，在局域网技术已非常成熟的今天，这类协议已很少应用。
2、轮询法
轮询法因其简单和实时性能可确定等特点而成为嵌入式网络常用协议之一。采用轮询法的协议，需指定一个主节点作为中央主机来定期轮询各个从节点，以便显式分配从节点访问共享介质的权力。这类协议的缺点是；1）轮询过程占用了宝贵的网络带宽，增加了网络负担；2）风险完全集中在主节点上，为避免因主节点失效而导致整个网络瘫痪，有时需设置多个主节点来提高系统的健壮性（如Profibus）。
3、CSMA/CD（带冲突检测的载波监听多路访问）
CSMA/CD有许多不同的实现版本，其核心思想是：一个节点只有确认网络空闲之后才能发送信息。如果多个节点几乎同时检测到网络空闲并发送信息，则产生冲突。检测到冲突的发送信息的节点必须采用某种算法（如回溯算法）来确定延时长短，延时结束后重复上述过程再试图发送。CSMA/CD的优点是理论上能支持任意多的节点，且不需要预先分配节点位置，因此在办公环境中几乎占有绝对优势。但在CSMA/CD中冲突产生具有很大的随机性，在最坏情况下的响应延时不可确定，无法满足嵌入式网络最基本的实时性要求。
4、TDMA（时分多路访问）
TDMA已大量应用于移动通信领域（如GSM、DAMPS），但也可用于局域网。TDMA的特点是：每轮信息传输前，网络中的主节点先广播一个帧同步信号以同步各从节点的时钟，在帧同步信号之后，每个从节点在各自所分配的时间片内发送数据。TDMA的缺点是：1）每个从节点必须有一个稳定的基准时间以确定时间片，因此从节点比较复杂，造价较高；2）TDMA的主流应用领域依然是无线移动通信领域，用于嵌入式网络的TDMA无论在相关软硬件技术支持和市场认同方面都非常欠缺。
5、令牌环
在令牌环网中，节点之间使用端到端的连接，所有节点在物理上组成一个环型结构。一组特殊的脉冲编码序列，即令牌，沿着环从一个节点向其物理邻居节点传递。一个节点获得令牌后，如无信息要发送，则将令牌继续传递给下一个邻居，否则首先停止令牌循环，然后沿着环发送它的信息，最后继续令牌传递。令牌环网的优点是：1）在实时性方面是可确定的。因为容易计算出最坏情况下节点等待令牌的时间；2）令牌传递占用的网络带宽极小，带宽利用率很高，具有强大的吞吐能力。但这种协议在具体实现时为确保可靠性必须付出较大的代价：1）为了避免因电缆断裂和节点失效导致整个网络瘫痪，常采用双环结构（如FDDI）和失效节点自动旁路措施，导致实施成本增加；2）为了能立即检测到令牌是否意外丢失，不得不增加该协议实施的复杂性。
6、令牌总线
令牌总线的基本原理与令牌环网相似。但在令牌总线中，网络上所有节点组成一个虚拟环，而非物理环。令牌在虚拟环中从一个节点传向其逻辑邻居节点。只有持有令牌的节点才能访问网络。如同令牌环一样，令牌总线具有非常高的网络带宽利用率、很高的吞吐能力和良好的可确定性。另外令牌总线中各节点有相同的优先级；令牌总线中的电缆断裂并不一定导致整个网络瘫痪；网络运行过程中可动态增加或关闭节点，因此节点失误一般不会导致整个网络瘫痪（当然在网络启动、增加/删除节点时会导致逻辑环重构，以便每个节点确定自己的逻辑邻居，这会有点费时）；总线拓补结构还非常适合于制造设备。因此，令牌总线协议被MAP（ManufacturingAutomationProtocol，制造自动化协议）、ARCnet（AttachedResourceComputerNetwork）采用，在过程自动化控制等嵌入式场合广泛应用。
7、CSMA/CA（带冲突避免的载波监听多路访问）
CSMA/CD在节点数量不多、传输信息量较少时效率很高；基于令牌的协议具有良好的实时性和吞吐能力。人们已经开发出一种能综合以上两者优点的混合协议---CSMA/CA。CSMA/CA的本质是利用竞争时间片来避免冲突。其基本原理是：如同CSMA/CD一样，节点必须检测到网络空闲之后才能发送信息；如果有两个或更多的节点发生冲突，便在网络上启动一个阻塞信号通知所有冲突节点，同步节点时钟，启动竞争时间片（竞争时间片跟随在阻塞信号之后，其长度比沿网络环路传输时延稍长））；通常，每一个竞争时间片均指定给特定的节点，每个节点在其对应的时间片内如有信息发送则可以启动传输；其它节点检测到信息传输后，停止时间片的推进，直到传输结束所有节点才恢复推进时间片；当所有时间片都失去作用时，网络进入空闲状态。为确保公平性和可确定性，在每次传输之后，时间片要循环。此外，优先时间片（thepriorityslots）优先于普通时间片的推进，能支持高优先级信息的全局优先传输。
CSMA/CA协议在具体实施中主要有两个变种：一是RCSMA（ReservationCSMA.，其特点是时间片数等于节点数。RCSMA在各种传输条件下都能有效工作，但显然不适于节点较多的网络；在另一个变种中，时间片数少于节点数，且根据冲突最少的原则随机调整时间片的分配，根据所预测的网络流量动态地改变时间片数；如Echelon公司推出的广泛应用于智能大厦领域的Lonwork标准。另外，在CSMA/CA中，并非必需采用硬件来避免冲突，还可以通过软手段来实现，例如发送使时间片在没有网络传输的情况下仍然保持活动的哑信息。
答案解析:有
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