SHPORA.net :: PDA

[ Back ]

Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance – множественный доступ с

контролем несущей и предотвращением коллизий.

Данный метод доступа практически аналогичен CSMA/CD. В нем компьютеры также

конкурируют за право передачи и для этого постоянно ведется контроль несущей.

Отличие заключается в том, что для разрешения передачи информации отправитель

запрашивает подтверждение от всех компьютеров в сети, для этого он формирует и

передает в сеть сигнал запроса на передачу – RTS (Request to Send). Получив

пакет RTS, компьютер, который не собирается сам передавать информацию, сразу

отправляет разрешение.

Если компьютер сам собирается передавать информацию и уже отправил свой RTS, то

он сравнивает временные отметки своего RTS и полученного, после чего решает:

высылать разрешение или поставить пришедший RTS в очередь.

В этом случае вероятность возникновения коллизии минимально, но в сети большое

количество широковещательных сообщений. Поэтому эффективность использования

канала связи у CSMA/CA ниже, чем у CSMA/CD.

Чаще всего этот метод используется в иерархических топологиях (звезда, дерево).

CSMA/CA практически снимает все проблемы от ошибок критичных для CSMA/CD, но

взамен он обладает следующими существенными недостатками:

• сеть оказывается загруженной широковещательными сообщениями;

• и, как следствие этого, скорость существенно ниже.

Данный метод доступа применялся в стандарте сетевой архитектуры AppleTalk.

Обновленная версия CSMA/CA, которая также называется функцией распределенной

координации (distributed coordination function), применяется в беспроводных

сетях. Для увеличения скорости и избавления от широковещательного трафика

механизм его работы претерпел существенные изменения.

В этом случае станция, ожидающая возможности передачи, прослушивает частоту

коммуникаций и определяет ее занятость, проверяя уровень индикатора мощности

сигнала в приемнике (Receiver Signal Strength Indicator, RSSI). В тот момент,

когда передающая частота свободна, наиболее вероятно возникновение конфликтов

между двумя станциями, которые одновременно захотят начать передачу. Как только

передающая частота освобождается, каждая станция ждет несколько секунд (число

которых определяется параметром DIFS), чтобы убедиться в том, что частота

остается незанятой.

DIFS — это аббревиатура от термина Distributed coordination function's Intra

Frame Space (интервал между фреймами функции распределенной координации),

который определяет заранее установленное время обязательного ожидания

(задержки).

Если станции ожидают в течение времени, определенного интервалом DIFS,

вероятность возникновения конфликта между станциями уменьшается, поскольку для

каждой станции, требующей передачи, вычисляется разное значение времени задержки

(отсрочки), по истечении которого станция снова будет проверять занятость

передающей частоты.

Если на момент истечения DIFS:

частота остается незанятой, то передачу начинает станция, имеющая минимальное

время отсрочки;

частота оказывается занятой, то станция, требующая передачи, ждет пока частота

не освободится, после чего простаивает еще в течение уже вычисленного времени

отсрочки.

При определении времени отсрочки длительность заранее заданного интервала

времени умножается на случайное число. Временной интервал — это некоторое

значение, хранящееся в базе управляющей информации, имеющейся на каждой станции.

Значение случайного числа лежит в диапазоне от нуля до величины максимального

размера окна конфликтов, который также хранится в базе управляющей информации

станции. Таким образом, для каждой станции, ожидающей передачи, определяется

уникальное время отсрочки, что позволяет станциям избегать конфликтов.