以太网的信道利用率我们假定:总线上共有N个站,每个站发送帧的概率都是p争用期长度为2t,即端到端传播时延的两倍检测到碰撞后不发送干扰信号帧长为L (bit),数据发送速率为C(b/s),因而帧的发送时间为L/C=T°(s)以太网的信道利用率一个帧从开始发送,经碰撞后再重传数次,到发送成功且信道转为空闲(即再经 过时间t使得信道上无信号在传播)时为止,共需平均时间为Tav/ 发箜撞 」 M用信道时间!争用期争用期| - j争用期 发送成功我们应当注意到,成功发送一个帧需要占用信道的时间是T +匚,比这个帧的发 送时间要多一个单程端到端时延to这是因为当一个站发送完最后一个比特时, 这个比特还要在以太网上传播如果这时有其他站发送数据,就必然产生碰撞 因此,必须在T0 +t以后才允许其他站发送数据要提高以太网的信道利用率,就必须减小匚与T之比在以太网中定义了参数a, 它是以太网单程端到端时延匚与帧的发送时间To之比:当a-0时,表示只要一发生碰撞,就立即可以检测出来,并立即停止发送,因 而信道资源不会被浪费反之,参数a越大,表明争用期所占的比例增大,这就 使得信道利用率降低因此,以太网的参数a的值应当尽可能小些。
从上式可看出,这就要求分子t的数值要小些,分母T的数值要大些这就是说, 当数据传输速率一定时,以太网的连线的长度受到限制(否则t的数值会太大), 同时以太网的帧长不能太短(否则T的值会太小)现在考虑一种理想化的情况假定以太网上的各站发送数据都不会产生碰撞(这 显然已经不是CSMA/CD而是需要使用一种特殊的调度方法),并且能够非常有效 地利用网络的传输资源,即总线一旦空闲就有某一个站立即发送数据这样,发送一帧占用线路的时间是T +,而帧本身的发送时间是T于是我们 可计算出极限信道利用率Smax为:0 0该式指出了参数a远小于1才能得到尽可能高的极限信道利用率反之,若 参数a远大于1,则极限信道利用率就远小于1,而这时实际的信道利用率就更 小了。