CSMA kontra ALOHA
Aloha to prosty schemat komunikacyjny pierwotnie opracowany przez Uniwersytet Hawajski do użytku w komunikacji satelitarnej. W metodzie Aloha każde źródło w sieci komunikacyjnej przesyła dane za każdym razem, gdy pojawia się ramka do przesłania. Jeśli ramka pomyślnie dotrze do miejsca docelowego, przesyłana jest następna ramka. Jeśli ramka nie zostanie odebrana w miejscu docelowym, zostanie ponownie przesłana. CSMA (Carrier Sense Multiple Access) to protokół kontroli dostępu do mediów (MAC), w którym węzeł przesyła dane we współdzielonym medium transmisyjnym tylko po zweryfikowaniu braku innego ruchu.
Protokół Aloha
Jak wspomniano wcześniej, Aloha to prosty protokół komunikacyjny, w którym każde źródło w sieci przesyła dane zawsze, gdy ma ramkę do przesłania. Jeśli ramka zostanie pomyślnie przesłana, zostanie przesłana następna ramka. Jeśli transmisja nie powiedzie się, źródło ponownie wyśle tę samą ramkę. Aloha działa dobrze z bezprzewodowymi systemami transmisji lub dwukierunkowymi łączami półdupleksowymi. Jednak gdy sieć staje się bardziej złożona, jak na przykład Ethernet z wieloma źródłami i miejscami docelowymi, które korzystają ze wspólnej ścieżki danych, pojawiają się problemy z powodu kolizji ramek danych. Gdy zwiększa się głośność komunikacji, problem kolizji staje się gorszy. Może to zmniejszyć wydajność sieci, ponieważ kolidujące ramki spowodują utratę danych w obu ramkach. Slotted Aloha to ulepszenie oryginalnego protokołu Aloha, w którym wprowadzono dyskretne przedziały czasowe w celu zwiększenia maksymalnej przepustowości przy jednoczesnym ograniczeniu kolizji. Osiąga się to poprzez umożliwienie źródłom nadawania tylko na początku szczeliny czasowej.
Protokół CSMA
Protokół CSMA to probabilistyczny protokół MAC, w którym węzeł weryfikuje, czy kanał jest wolny przed transmisją na kanale współdzielonym, takim jak magistrala elektryczna. Przed transmisją nadajnik próbuje wykryć, czy w kanale jest sygnał z innej stacji. W przypadku wykrycia sygnału nadajnik czeka na zakończenie trwającej transmisji, zanim zacznie ponownie nadawać. To jest część protokołu „Carrier Sense”. „Wielokrotny dostęp” definiuje, że wiele stacji wysyła i odbiera sygnały w kanale, a transmisja przez pojedynczy węzeł jest ogólnie odbierana przez wszystkie inne stacje korzystające z kanału. Carrier Sense Multiple Access z Collision Detection (CSMA/CD) i Carrier Sense Multiple Access z unikaniem kolizji (CSMA/CA) to dwie modyfikacje protokołu CSMA. CSMA/CD poprawia wydajność CSMA przez zatrzymanie transmisji natychmiast po wykryciu kolizji, a CSMA/CA poprawia wydajność CSMA przez opóźnienie transmisji o losowy przedział, jeśli wykryto zajętość kanału.
Różnica między CSMA a ALOHA
Główna różnica między Aloha i CSMA polega na tym, że protokół Aloha nie próbuje wykryć, czy kanał jest wolny przed transmisją, ale protokół CSMA sprawdza, czy kanał jest wolny przed transmisją danych. W ten sposób protokół CSMA unika kolizji przed ich wystąpieniem, podczas gdy protokół Aloha wykrywa, że kanał jest zajęty dopiero po wystąpieniu kolizji. Z tego powodu CSMA jest bardziej odpowiednia dla sieci takich jak Ethernet, w których wiele źródeł i miejsc docelowych korzysta z tego samego kanału.
