ALOHAnet

✍ dations ◷ 2025-04-02 11:27:23 #网络技术,计算机技术,介质访问控制

ALOHA网络(英语:ALOHAnet,或ALOHA),也称为ALOHA系统(ALOHA system),是由美国夏威夷大学所开发的实验性电脑网络系统。在1971年6月开始成功运作,是世界上第一个无线资料网络。

1968年,在夏威夷大学,由诺曼·艾布拉姆森与其同事领导开发ALOHAnet。于1971年成功建立。

ALOHAnet使用新的介质访问技术,称为ALOHA随机存取(ALOHA random access)。因为在1970年代,美国尚未批准供电脑网路通讯用的无线电频带,所以最初ALOHAnet是以 UHF 频段来运作。在此之外,ALOHAnet还可以使用以有线宽频为基础的以太网,以及梅莉莎(Marisat)卫星网路(现称为Inmarsat)来通讯。

在1980年代初期,移动电话网络兴起。1985年后,Wifi网络也开始建立,ALOHA随机存取技术也能够通过这两种介质来通讯。

在1980年代,ALOHA频段只能够使用 1G 移动电话的频段来进行有限的控制与信号传输。1990年代,马帝·马柯能与芬兰电信(Telecom Finland)的工程师,为了在 2G 行动电路中发展短信功能,大幅度扩展了ALOHA频段。

ALOHA协议处于OSI模型中的数据链路层。它属于随机存取协议(Random Access Protocol)中的一种。它分为纯ALOHA协议和分段ALOHA协议。

因为有太多的传输冲突,对纯ALOHA协议进行了改进。

这是对纯ALOHA协议的一个改进。改进之处在于,它把频道在时间上分段,每个传输点只能在一个分段的开始处进行传送。每次传送的数据必须少于或者等于一个频道的一个时间分段。这样大大的减少了传输频道的冲突。

如果假设传输点对频道的使用是符合泊松分布的话,我们可以得以下公式:

纯ALOHA协议:

S = G e 2 G {\displaystyle S=Ge^{-2G}}

分段ALOHA协议:

S = G e G {\displaystyle S=Ge^{-G}}

S是通过量,G是提供的流量(每单位时间通过的数据包数量).

从这个公式我们可以看出,对纯ALOHA来说,当G = 0.5 的时候,S 达到最大值 18.4%. 只有当 G 0.5 {\displaystyle G\leq 0.5} 的时候,纯ALOHA系统才处于稳定状态。对分段ALOHA来说,当G = 1 的时候,S 达到最大值 36.79%.只有当 G 1 {\displaystyle G\leq 1} 的时候,分段ALOHA系统才处于稳定状态。

纯ALOHA协议:

D ¯ = e 2 G + ( e 2 G 1 ) B ¯ {\displaystyle {\bar {D}}=e^{2G}+(e^{2G}-1){\bar {B}}}

分段ALOHA协议:

D ¯ = 0.5 + e G + ( e G 1 ) B ¯ {\displaystyle {\bar {D}}=0.5+e^{G}+(e^{G}-1){\bar {B}}}

D ¯ {\displaystyle {\bar {D}}} 是平均数据包延迟。它是频道接通延迟和数据包传输时间之和(不包括系统排队等待延迟). B ¯ {\displaystyle {\bar {B}}} 是平均回退延时。它取决于统计函数的选择。当它为0的时候, D ¯ {\displaystyle {\bar {D}}} 达到最小值。0.5是等待到时间段开始点的平均等待时间。

在实际应用当中,分段ALOHA协议主要应用在手机网络通信中。而纯ALOHA协议因为其较高的频道冲突很少被使用。但是ALOHA的仍然是很多新的无线通信标准比如Wi-Fi的理论基础。

相关

  • 头孢氨苄头孢氨苄(英语:Cefalexin或英语:Cephalexin,又译先锋霉素Ⅳ、又作赐福力欣、头孢力欣、赐尔复新、西华烈信、施华林、喜化幸、雪华力欣、或赐泛立信等)。是一种半合成的第一代口
  • 木星by volume:冰:木星是距离太阳第五近的行星,也是太阳系中体积最大的行星,目前已知有六十余颗卫星。古代的天文学家就已经知道这颗行星 ,罗马人以他们的神称这颗行星为朱庇特。古
  • 德意志奥地利德意志-奥地利共和国(德语:Republik Deutschösterreich oder Deutsch-Österreich)是第一次世界大战结束、奥匈帝国解体后,其境内说德语的人所短暂建立的政权。其德语名Deutsch
  • span class=nowrapAc(NOsub3/sub)sub3/sub/span硝酸锕是一种无机化合物,化学式为Ac(NO3)3,有放射性。硝酸锕可通过氢氧化锕和硝酸的中和反应得到:
  • 秧歌你想找的可能是︰
  • 胡润胡润 (英语:Rupert Hoogewerf,1970年-),是“胡润百富榜”(一份仅涵盖中国大陆富豪的个人排行榜)的发行人 。在发行该排行榜前,他曾在安达信会计师事务所工作。他在1999年以独立研究者
  • 曰部曰部,为汉字索引中的部首之一,康熙字典214个部首中的第七十三个(四划的则为第十三个)。就正体中文中,曰部归于四划部首。曰部通常是从上、中、下方均可为部字。且无其他部首可用
  • 有机锂试剂有机锂试剂是含有碳原子与锂原子直接成键的一类有机金属化合物。锂原子具有天然的电正性,因此有机锂化合物的大部分电荷密度被推向了化学键上的碳原子一端,从而易形成碳负离子
  • 绿色交通绿色交通,又称可持续交通、永续运输,是以适应人类居住环境、生态均衡及节能的交通运输系统,并采低污染、适合都市环境的交通工具。利用对于环境及健康与能源消耗等较为有利的运
  • 雪儿·海特雪儿·海特(英语:Shere Hite,1942年11月2日-),是美裔德国性教育家、女权主义者。生于美国,1995年放弃美国国籍,加入德国籍。海特的主要工作是女性性学研究。出版过《海特性学报告》