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传统共享总线中的跟踪路由.docx
资料介绍
传统共享总线中的跟踪路由
一、传统共享总线的基本架构与通信特征
传统共享总线是计算机体系结构、早期工业控制网络以及局域网技术中广泛采用的通信架构，其核心特征是多个节点共享同一物理传输介质，所有节点通过总线接口连接到同一组传输线上，不存在中间交换节点，节点之间的通信信号直接在总线上广播传输。这种架构在计算机内部的处理器与外设通信、早期工业现场总线、初代以太网（10BASE5/10BASE2）等场景中得到了广泛应用，和现代交换式网络的点对点通信架构有着本质区别。
1.1 共享总线的介质访问逻辑
在传统共享总线中，由于所有节点共享同一传输介质，同一时间只能有一个节点成功发送信号，否则多个节点的信号会产生冲突，导致传输失效。因此共享总线通常需要配套介质访问控制（MAC）机制，常见的机制包括两种：
· 载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）：以初代以太网为代表，节点发送数据前先监听总线是否空闲，空闲则发送，发送过程中持续检测是否存在冲突，若冲突则立即停止并随机退避重传。
· 令牌传递：以令牌总线（IEEE 802.4）、MAP工业总线为代表，只有获得令牌的节点才有权利发送数据，令牌按照逻辑顺序在节点之间传递，从根本上避免了冲突。
无论采用哪种MAC机制，共享总线的信号传输都具备广播特性：总线上任意一个节点发送的信号，都会通过物理介质传输到所有其他节点，每个节点根据信号中的目标地址判断是否接收该报文，这一特性是理解共享总线中跟踪路由的基础。
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