CSMA egy olyan mechanizmus, amely érzékeli a megosztott csatorna állapotát, hogy megakadályozza vagy helyreállítsa az adatcsomagokat az ütközésekből. Az adatcsomagok hálózaton keresztüli áramlásának szabályozására is szolgál, hogy a csomagok ne vesszenek el, és az adatok sértetlensége megmaradjon. A CSMA-ban, amikor két vagy több adatcsomagot küldenek egyszerre egy megosztott csatornán, fennáll az ütközés esélye. Az ütközés miatt a vevő nem kap információt a küldő adatcsomagjairól. Az elveszett információkat pedig újra meg kell küldeni, hogy a vevő hozzájusson. Ezért érzékelnünk kell a csatornát, mielőtt adatcsomagokat továbbítunk a hálózaton. Két részre oszlik, CSMA CA (Ütközések elkerülése) és CSMA CD (Ütközésészlelés).
CSMA CD
A Carrier Sense többszörös hozzáférés/ütközésészlelés protokoll ütközés észlelésére szolgál a média hozzáférés-vezérlésben ( MAC ) réteg. Az ütközés észlelése után a CSMA CD azonnal leállította az átvitelt a jel elküldésével, hogy a küldő ne veszítsen minden időt az adatcsomag elküldésére. Tegyük fel, hogy minden egyes állomás ütközést észlel a csomagok sugárzása közben. Ebben az esetben a CSMA CD azonnal elakadási jelet küld az átvitel leállításához, és vár egy véletlenszerű időkörnyezetre, mielőtt újabb adatcsomagot küldene. Ha a csatornát szabadnak találja, azonnal elküldi az adatokat és visszaküldi.
A CSMA CD előnyei és hátrányai
A CSMA CD előnyei:
- Egy megosztott csatornán nagyon rövid időn belüli ütközések észlelésére használják.
- A CSMA CD jobb az ütközésészlelésnél, mint a CSMA.
- A CSMA CD a hulladéktovábbítás elkerülésére szolgál.
- Ha szükséges, akkor minden állomáson azonos mennyiségű sávszélességet használnak vagy osztanak meg.
- Alacsonyabb a CSMA CD rezsije a CSMA CA-hoz képest.
A CSMA CD hátránya
- Nem alkalmas nagy távolságú hálózatokhoz, mert a távolság növekedésével a CSMA CD hatékonysága csökken.
- Csak 2500 méterig képes észlelni az ütközést, ezen a tartományon túl pedig nem észlel ütközést.
- Ha több eszközt ad hozzá egy CSMA CD-lemezhez, az ütközésészlelési teljesítmény csökken.
CSMA/CA
A CSMA jelentése Carrier Sense többszörös hozzáférés val vel Ütközéselhárító . Ez azt jelenti, hogy ez egy hálózati protokoll, amely inkább elkerüli az ütközést, mintsem engedi megtörténni, és nem foglalkozik a csomagok ütközés utáni helyreállításával. Hasonló a CSMA CD protokollhoz, amely a média hozzáférés-vezérlési rétegben működik. A CSMA CA-ban, amikor egy állomás adatkeretet küld egy csatornának, ellenőrzi, hogy az használatban van-e. Ha a megosztott csatorna foglalt, az állomás vár, amíg a csatorna készenléti üzemmódba lép. Így elmondhatjuk, hogy csökkenti az ütközések esélyét, és jobban kihasználja az adathordozót az adatcsomagok hatékonyabb küldésére.
A CSMA CA előnyei és hátrányai
A CSMA CA előnyei
- Ha az adatcsomagok mérete nagy, a CSMA CA-ban kisebb az ütközés esélye.
- Ez vezérli az adatcsomagokat, és akkor küldi el az adatokat, amikor a vevő el akarja küldeni azokat.
- A megosztott csatornán az ütközések megelőzésére szolgál, nem pedig az ütközés észlelésére.
- A CSMA CA elkerüli a felesleges adatátvitelt a csatornán.
- A legalkalmasabb vezeték nélküli hálózaton belüli átvitelre.
- Az RTS/CTS kiterjesztés segítségével elkerülhető a szükségtelen adatforgalom a hálózaton.
A CSMA CA hátránya
- Néha a CSMA/CA a szokásos módon sok várakozási időt vesz igénybe az adatcsomag továbbításához.
- Minden állomás több sávszélességet fogyaszt.
- Hatékonysága kisebb, mint egy CSMA CD-é.
A CSMA CA és a CSMA CD közötti különbség
Igen nem | CSMA CD | CSMA CA |
---|---|---|
1. | Ez a CSMA típusa az ütközés észlelésére egy megosztott csatornán. | Ez az a CSMA típus, amellyel elkerülhető az ütközés egy megosztott csatornán. |
2. | Ez az ütközésészlelési protokoll. | Ez az ütközés elkerülési protokoll. |
3. | 802.3 Ethernet hálózati kábelben használják. | A 802.11 Ethernet hálózatban használatos. |
4. | Vezetékes hálózatokban működik. | Vezeték nélküli hálózatokban működik. |
5. | A hálózaton történő ütközésészlelés után hatásos. | Hatékony az ütközések észlelése előtt a hálózaton. |
6. | Amikor egy adatcsomag ütközik egy megosztott csatornán, újra elküldi az adatkeretet. | Míg a CSMA CA megvárja, amíg a csatorna foglalt, és nem áll helyre ütközés után. |
7. | Minimálisra csökkenti a helyreállítási időt. | Minimálisra csökkenti az ütközés kockázatát. |
8. | A CSMA CD hatékonysága magas a CSMA-hoz képest. | A CSMA CA hatékonysága hasonló a CSMA-éhoz. |
9. | Népszerűbb, mint a CSMA CA protokoll. | Kevésbé népszerű, mint a CSMA CD. |