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移动计算技术报告 ----浅谈MAC协议 MAC协议定义了数据包怎样在介质上进行传输。在共享同一个带宽的链路中，对连接介质的访问是“先来先服务”的。物理寻址在此处被定义，逻辑拓扑（信号通过物理拓扑的路径）也在此处被定义。线路控制、出错通知（不纠正）、帧的传递顺序和可选择的流量控制也在这一子层实现，位于OSI七层协议中数据链路层的下半部分，主要负责控制与连接物理层的物理介质。在发送数据的时候，MAC协议可以事先判断是否可以发送数据，如果可以发送将给数据加上一些控制信息，最终将数据以及控制信息以规定的格式发送到物理层；在接收数据的时候，MAC协议首先判断输入的信息并是否发生传输错误，如果没有错误，则去掉控制信息发送至LLC层。 MAC协议可以分为同步协议和异步协议。在同步MAC协议中，所有的节点在时间上是同步的。异步协议采用分布式的控制机制，其信道接入多是基于竞争机制的；也可分为发方驱动和接收方驱动，接收方驱动协议是由接收方通知发送方自己已经准备好接收数据了，发送发驱动协议是发送方通知接收方自己有数据要发送，也有接收方驱动和发送方驱动的混合协议；按信道分类，可以分为单信道、双信道和多信道协议。 MAC 协议最重要的功能是确定网上的某个站点占有信道，即信道分配问题　　对于共享信道，通常采用的信道访问协议有冲突的信道访问协议（轮询、预约、频分、时分等），有冲突的信道太MAC采用一CSMA/CD）CSMA/CD的基CSMA，CSMA源于ALOHA的思想MAC协议的主要作用是保证公平性和有效的资源共享。MAC机制主要分1基于2无 基于竞争的MAC协议 由于无线信道的广播特性，无线传感器网络中任一节点发送的无线信号都可能被其通信范围内的其他节点接收。因此，当位于同一地理区域范围内的节点同时传输信号时，会形成相互干扰，从而导致无法正确接收。如何有效协调多个节点共享无线信道资源，避免冲突发生是无线网络面临的关键问题之一，直接影响着无线资源的使用效率、网络吞吐和时延等重要性能。基于竞争的无线传感器网络MAC协议重点在于解决冲突问题，具有适应业务动态变化、分布式接入控制灵活等优势。 这类mac协议主要基于载波监听多路访问（csma）或者是/冲突避免（csma/ca）。其核心思想是s-mac,t-mac,umac. IEEE802.11MAC协议有分布式协调DCF和点协调（point?coordination?function,?PCF）两种访问控制方式，其中DCF方式是IEEE?802.11协议的基本访问控制方式。由于在无线通信中难以检测到信号的碰撞，因而只能采用随机退避的方式来减少数据碰撞的概率。在DCF工作方式下，节点在侦听到无线信道忙之后，采用CSMA/CA?机制和随机退避时间，实现无线信道的共享。另外，所有定向通信都采用立即的主动确认（ACK帧）机制：如果没有收到ACK帧，则发送方会重传数据。 2.基于TDMA的MAC协议 MAC协议控制着节点对无线共享信道的接入,因此MAC至MAC协议大部分是基于竞争的接入方式,这种方式下产生了资源分配不公平和接入时延较长等问题,而基于TDMA的MAC协议很好地缓解了这些问题 TDMA的第一的干TDMA不需要TDMA的mac是u-mac,DEE-mac,spare mac. u-macu-mac在u-mac协议是保存能量而 尽管冲突的能耗被避免了，但是引入大量的缺陷。簇，基于TDMA的mac中大量使用，很TDMA的 3.基于TDMA的混合mac 由于MAC协议决定了无线信道的使用方式，对网络的性能有很重要的影响，而传统的无线网络的MAC协议无法满足无线传感器网络的特殊需求，单纯的采用基于竞争或者基于TDMA的调度方式很难在各个性能指标中取得较好的平衡，因此采用基于竞争和TDMA的混合mac协议，综合竞争协议和TDMA协议的优点。这些协议把访问信道分为两部分。控制包随机访问信道，数据包采用调度信道。混合协议节省能量提供更好的可扩展性和机动性。近年来的混合协议包括z-mac，a-mac和ieee802.15.4 SMAC协议是在802.11MAC协议的基础上，针对传感器网络的节省能量的需求而提出的传感器网络的MAC协议，为了减少能量消耗，每个节点周期性地进入监听、睡眠状态，在侦听状态，利用cmsa机制竞争通道和避免冲突，进行数据的接受或发送，在睡眠状态，节点关闭收发器进入睡眠，为使节点能够在侦听状态下呼唤通道，减少网络延迟，SMAC协议使相邻节点之间尽量保持侦听、睡眠调度周期的同步。 z-mac是TDMA和csma的csma为基本使用tdma调度作为建议解决竞争。z-mac采用自己z-mac有地tdma分z-mac引入新的 4. 能量高效跨mac协议 能效macmac层，没有考虑wsn中各mac有用的信息。