CSMA – Wikipédia

before-content-x4

CSMA jest akronimem C Arrier S kark M Ultiple A Ccess (Posłuchaj obsługi wielu dostępu). Jest to zestaw protokołów dostępu do mediów. Sprawdzają, czy wsparcie jest dostępne przed zaczniesz wysyłanie ramki. Umożliwiają również wykrycie lub unikanie zderzeń komunikatów w transmisjach.

after-content-x4

Aby uniknąć błędów podczas przesyłania danych w wspólnych sieciach, należy unikać zderzeń między kilkoma nadajnikami. Jednak zgodnie z mediami i innymi parametrami (przepływ, odległość, kodowanie …) nie można użyć jednej metody.

Istnieją trzy główne metody stosowane w sieciach:

  • CSMA/CD : Wykrywanie kolizji
  • CSMA/CA : Uniknięcie kolizji
  • CSMA/CR : Zderzenie rozdzielczości (zwane również CSMA/BA dla „arbitrażu bitowskiego” lub CSMA/amp dla „arbitrażu w komunikacie priorytetowym”))))))

Przed zdefiniowaniem technik przydatne jest dobre zrozumienie, aby analogicznie z grupą ludzi, którzy chcą się ze sobą omówić:

CSMA/CD odpowiada grupie, w której każda osoba może mówić, kiedy chce (podczas ciszy). Jeśli dwie osoby mówią jednocześnie, zatrzymują się i czekają długo (losowe dla każdej osoby).

CSMA/Wygląda bardziej jak grupa uczniów w klasie: kiedy uczeń chce mówić, musi podnieść rękę, a nauczyciel pozwoli mu mówić przez określony okres. Jeśli uczeń w pierwszym rzędzie podnosi rękę, nie widzi tego, który również podniósł rękę na dno, stąd znaczenie roli nauczyciela.

CSMA/CR będzie trudniejsze do wyobrażenia: w grupie ludzi, jeśli dwie osoby mówią jednocześnie, nadal robią to tak długo, jak ściśle mówią to samo. Gdy tylko słowa rozbieżne, powstaje logiczny arbitraż, a jeden z ludzi zatrzymuje się, pozostawiając drugiego do zakończenia wyroku.

after-content-x4

CSMA P-Persistant [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Jeśli stacja chce wydać, a kanał jest bezpłatny, emituje się z prawdopodobieństwem p. W przeciwnym razie czeka na przedział czasu, zanim spróbuje z tym samym prawdopodobieństwem p. W przypadku zderzenia stacja czeka losowy czas przed rozpoczęciem procedury [[[ Pierwszy ] .

CSMA 1-PERSistant [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

CSMA 1-PERSistant jest szczególnym przypadkiem CSMA P-Persistant, gdzie p = 1. Jeśli stacja chce wysłać dane, a medium transmisji jest bezpłatne, rozpoczyna problem. Jeśli wsparcie jest zajęte, zaczyna wysyłać, gdy tylko zostanie zwolnione. W przypadku zderzenia stacja czeka losowo przed ponownym rozpoczęciem programu. Jest to metoda stosowana z CSMA/CD w systemach Ethernet.

CSMA O-PERSistant [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Każdej stacji przypisuje się zlecenie transmisji przez stacja główna. Każda stacja przesyła swoje informacje w przypisanym do niej przedział czasu. Ta metoda jest stosowana w sieciach sieciowych Cobranet, Lonworks i Controller Area.

Nieprzestrzenne CSMA [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

W trybie nieistotnym każda stacja regularnie sprawdza, czy media są dostępne. Jeśli tak nie jest, czeka na przypadkowy czas powrotu, jeśli media są w końcu bezpłatne. Wreszcie, gdy media nie są zajęte, stacja natychmiast przesyła swoje informacje. Takie podejście zmniejsza kolizje, ale początkowy czas oczekiwania może być bardzo długi.

Metoda CSMA/CD ( Przewoźnik zmysłowy wielokrotne wykrywanie dostępu / kolizji ) pochodzi z systemu transmisji radiowej o nazwie Aloha. Jego zasadą jest pozostawienie wszystkich swobodnych zarządzania emisjami zgodnie z ich potrzebami i dostępnością mediów.

W przypadku braku przekazywania informacji ośrodek słucha (lub odbiera) pakiety krążące w mediach w jednym lub drugim kierunku. Gdy stacja musi emitować jeden lub więcej pakietów, sprawdza, czy w mediach nie jest wydawana ramka. Jeśli tak jest, zaczyna wydawać paczkę. Jeśli tak nie jest, czeka na koniec bieżącej transmisji.

Każda maszyna mającą w dowolnym momencie możliwość niezależnego uruchomienia transmisji, metoda dostępu jest dystrybuowana: mówi się, że ma wielokrotny dostęp ( Wielokrotny dostęp : MÓJ). Maszyna obserwuje media, próbując wykryć przewoźnika ( Sens nośnika : CS). Jeśli żadna ramka nie jest przesyłana, nie znajduje przewoźnika.

Wysyła swoje pakiety na medium fizyczne i pozostaje zwracająca uwagę na wynik swojego programu przez pewien czas, aby sprawdzić, czy żadna inna maszyna nie była w tym samym zachowaniu, co w tym samym czasie (kolizja).

Metoda dostępu jest wykrywanie kolizji ( Wykryj kolizję : CD), podczas emisji maszyna może wykryć problem kompresji i zatrzymać się z zamiarem zwrócenia paczki później, gdy znów mówi. Aby zminimalizować ryzyko spotkania drugiej kolizji z tą samą maszyną, każda z nich czeka na losowy okres przed wypróbowaniem nowego programu.

Jednak aby nie nasycić sieci, która już okazałaby się bardzo zajęta, maszyna nie będzie próbowała w nieskończoność przesyłać pakiet, jeśli przy każdej próbie jest w konflikcie z inną; Po szeregu nieudanych prób (maksymalna liczba pokrowców wynosi 16), pakiet jest wyeliminowany. Unika to upadku sieci. Górne warstwy są ostrzegane, że transmisja wiadomości się nie powiodła.

Metoda CSMA/CA jest stosowana w sieciach bezprzewodowych. Rzeczywiście, w przeciwieństwie do sieci przewodowych, dwie stacje mogą emitować do trzeciej bez wykrywania (pierwsza jest poza zasięgiem drugiego).

Réseau nécessitant une méthode CSMA/CA

Przykład sieci wymagający metody CSMA/CA

Aby zmniejszyć ryzyko kolizji, procedura rozpowszechniona na podstawie słuchania kanału i wykorzystanie czasu losowych oczekiwań przed wdrożeniem danych danych.

Fonctionnement détaillé CSMA/CR

Szczegółowa operacja CSMA/CR

Ta metoda jest nieco bardziej zaawansowana niż metoda CSMA/CD: jeśli kilka stacji przesyła komunikat, stosuje jedną i logikę między otrzymanym sygnałem a wydanym sygnałem. W przypadku nierówności stacja przestaje przekazywać. Ponieważ 0 jest wartością dominującą, zmiażdży zatem 1 (stan recesywny): oznacza to, że komunikacja jednej ze stacji nie jest modyfikowana, a zatem umożliwia zakończenie tej komunikacji bez okresu oczekiwania lub retransmisji.

Następnie można ustalić sieć wykorzystującą tę metodę. Jest to metoda zastosowana w sieciach CAN.

after-content-x4