广播式网络和点对点网络是两种不同的计算机网络类型，它们在通信方式、信道共享机制以及应用场景上存在显著区别。
从通信方式来看，广播式网络中的所有联网计算机共享一个公共通信信道。这意味着当一个节点发送报文分组时，该报文会被网络中的所有其他节点接收。每个节点通过检查报文中的目的地址来决定是否接收该报文。这种网络架构允许一条消息被发送到网络中的所有节点，适用于需要向多个接收者发送相同数据的场景，如广播电视或网络直播。
相比之下，点对点网络中的每条物理线路连接一对计算机。如果没有直接连接的线路，则数据包需要通过中间节点进行转发，直至到达目的地。这种网络结构通常采用路由选择算法来决定数据包从源节点到目的节点的最佳路径。点对点网络适用于需要保证通信安全性的场景，如银行和政府机构等。
此外，广播式网络由于其共享信道的特性，可能会面临信道竞争和冲突的问题，需要通过特定的访问控制协议来管理。而点对点网络由于每条线路只连接一对计算机，不存在信道竞争问题，因此在信道访问控制方面更为简单。
广播式网络和点对点网络的主要区别在于通信方式和信道共享机制。广播式网络通过共享一条公共信道实现信息传输，适用于广播或多播场景;而点对点网络则通过专用的物理线路连接一对计算机，适用于需要安全性和可靠性的通信场景.
一、 广播式网络中的访问控制协议有哪些
在广播式网络中，访问控制协议用于解决信道竞争和冲突的问题。这些协议主要通过以下几种方式来实现：
- 信道划分：这是通过将信道划分为不同的部分(如时间分段或频率分段)来避免冲突的一种方法。例如，时分多路复用(TDMA)通过将时间划分为多个时间帧，并将每个时间帧分配给不同的节点，从而避免了信道上的冲突。
- 随机访问协议：这类协议允许节点随机地尝试发送数据。如果发生冲突，节点会等待一段时间后再重试。常见的随机访问协议包括CSMA/CD(载波侦听多路访问与冲突检测)，它允许节点在检测到信道空闲时发送数据，如果检测到冲突则等待一段时间再重试。
- 轮询协议：在这种协议中，节点按照一定的顺序轮流访问信道进行传输。例如，令牌传递协议就是一种典型的轮询协议，只有获得令牌的节点才能发送数据。
- 授权访问：通过控制授权的方式，只允许获得授权的节点发送数据。例如，使用令牌环协议，只有持有令牌的节点才能发送数据，从而避免了冲突。
二、 点对点网络中路由选择算法的具体类型及其效率比较是怎样的?
在点对点网络中，路由选择算法的类型及其效率比较可以从多个方面进行分析。
1. 静态路由算法：
静态路由算法不具备自适应性，适用于网络拓扑固定不变或通信量相对稳定的情况。例如，固定式静态路由算法一旦计算出路由表，就保持相当长一段时间不变。这种算法的优点是简单且高效，但缺点是缺乏灵活性，不能应对网络拓扑变化或流量波动。
静态路由算法中的扩散法和洪泛法通过广播方式传播路由信息，尽管可以避免振荡现象，但在大规模网络中可能导致拥塞。
2. 动态路由算法：
动态路由算法包括自适应(动态)路由算法，如Z链路状态法和混合式路由选择策略。Z链路状态法中，每个路由器维护全网链路状态表，实现全局最优化的路由，但存在中心节点瘫痪导致全网瘫痪的风险。
混合式路由选择策略结合了集中式和分布式算法的优点，例如在初始化时使用集中式算法，在局部拥塞和故障时使用分布式算法更新路由表。
3. 链路状态路由算法：
链路状态路由算法如Dijkstra算法和Bellman-Ford算法，具有全局状态信息，能够实现全局最优化的路由。Dijkstra算法通过迭代过程计算出从根节点到其他各个节点的最短路径及花费，具有时延上限。
OSPF协议是一种常用的链路状态路由协议，适用于点对点网络类型，不需要进行DR和BDR的选举。
4. 距离向量路由算法：
距离向量路由算法如Bellman-Ford算法，通过周期性地与相邻节点交换网络状态信息来更新路由。这种方法能够迅速传播网络拓扑变化并更新路由，但可能受到“中心引力”效应的影响。
5. 随机式路由算法：
随机式路由算法如随机走动法，路径选择依据随机生成数来确定，稳健性高但无时延上限保证。
6. 优化链接状态路由算法：
一些优化的链接状态路由算法在数据包数量、路由开销、丢包率等方面表现优异，并且在端到端时延方面也有较好的性能。
点对点网络中的路由选择算法种类繁多，各有优缺点。静态路由算法适用于稳定环境，但缺乏灵活性;动态路由算法能够适应网络变化，但可能带来额外开销;链路状态路由算法能够实现全局最优化，但需要维护全网链路状态表;距离向量路由算法能够迅速传播网络变化，但可能受到中心节点故障影响;随机式路由算法稳健性高，但无时延保证;优化链接状态路由算法在性能方面表现较好。
三、 广播式网络和点对点网络的通信安全性和可靠性?
在比较广播式网络和点对点网络的通信安全性和可靠性时，我们需要从多个方面进行分析。
从安全性角度来看，点对点网络通常具有更高的安全性。这是因为点对点通信路径相对简单直接，减少了中间环节，从而降低了信息泄露和网络攻击的风险。此外，点对点通信可以支持加密和认证机制，进一步增强数据传输的安全性。相比之下，广播通信由于数据从一个发送方传输到多个接收方，容易导致信息泄露和网络攻击，因此安全性较低。
从可靠性角度来看，点对点网络也表现出较高的可靠性。点对点通信支持错误检测和纠正，确保数据传输的完整性。此外，点对点通信可以通过编码、确认和超时等机制来提高消息传递的可靠性。然而，广播通信在可靠性方面也有所保障，例如通过可靠广播原语来确保所有节点都能接收到消息，并且在消息传递过程中提供正负确认机制。不过，广播通信可能会遇到消息重复的问题，需要通过序列号识别重复消息来解决。
点对点网络在安全性方面通常优于广播式网络，因为其路径简单且支持加密和认证机制。而在可靠性方面，点对点网络通过多种机制确保数据传输的完整性和有效性，尽管广播通信也有其自身的可靠性保障措施。
四、 广播式网络和点对点网络在实际应用中的优缺点
广播式网络和点对点网络在实际应用中各有优缺点。
1. 广播式网络的优点：
- 信息传播范围广：广播式网络允许发送者同时向大量用户发送信息，这使得它非常适合需要快速传播信息的场景。
- 简单易用：由于所有机器共享一条通信链接，广播式网络的设置相对简单，不需要复杂的配置。
2. 广播式网络的缺点：
- 延迟时间长：广播式网络中的消息传播可能会导致较长的延迟时间，从几分钟到几小时不等。
- 无法定制：广播式网络无法针对特定用户的需求进行信息定制，这在需要个性化信息传递的场景中可能是一个缺点。
3. 点对点网络的优点：
- 去中心化：点对点网络没有中央服务器，所有节点都是平等的，能够直接通信和交换数据。这种架构减少了单点故障的风险，并降低了维护成本。
- 高度可靠性：由于每个节点都直接连接到其他节点，即使其中一个节点出现故障，其他节点仍然可以正常通信，不会导致整个网络的中断。
- 定制性和控制机制：点对点传输允许信息针对每个接收者的特定需求进行定制，并具有内置的控制机制，可以过滤和整合信息。
4. 点对点网络的缺点：
- 信息传播速度慢：由于信息需要依次通过每个节点，导致信息到达广泛受众的速度较慢。
- 失真概率增加：信息在通过每个节点时，失真概率会增加，这可能影响信息的准确性。
- 可扩展性问题：由于没有中心服务器，点对点网络在扩展到大规模网络时面临挑战，需要增加更多的节点来支持更大的网络。
五、 广播式网络的信道共享机制?
针对广播式网络的信道共享机制，目前有几种新技术和改进方案：
- 信道聚合：在ATSC 3.0标准中，提出了将单个6 MHz信道聚合为一个宽带信道，供多个用户使用和/或在时间上共享。这种技术可以提高信道利用率，减少信道争抢和信号冲突的问题。
- 可重配置网络：ATSC 3.0还引入了从单一信标到可扩展的多发射机架构的广播网络架构。这种架构允许网络根据需求灵活配置，从而更好地适应不同的广播场景。
- 动态频谱共享：5G技术中的动态频谱共享技术允许在保证一定业务体验的前提下，将4G剩余频谱用于5G，从而提高频谱利用效率。这种技术在非业务信道上也表现出灵活性，控制信道、广播信道等都可以灵活配置于时域和频域。
- 多播广播业务：5G R17标准引入了多播广播业务，这是一种新的广播方式，可以同时向多个用户传输数据，而不需要每个用户单独建立连接。这有助于提高传输效率和降低延迟。
- 基于中继节点的多跳CRAdHoc网络广播算法：这种算法通过增加信道数目来提高广播成功率和降低广播时延。尽管信道数目增加会导致广播序列长度增加，但总体上可以减少冲突概率，并且对综合性能影响不大。
