1 / 18

CSMA

CSMA. Robert Alidini. Carrier Sense Mutiple Access with ( CSMA).

doyle
Download Presentation

CSMA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. CSMA Robert Alidini

  2. Carrier Sense Mutiple Access with (CSMA) Višestruki pristup sa osluškivanjem nosioca CSMA protokol ( engl. Carrier Sense Multiple pristup ) definiše način pristupa medijumu . Protokoli CSMA razvijeni su iz Aloha algoritama dodeljivanja zajedničkog kanala većem broju korisnika. Predstavlja srž Etherneta; Prvi proizvodi zasnovani na Ethernet standardu su se pojavili u prvoj polovini 1980-ih. Nalazi se u sloju veze osi modela. Analogija u ljudskoj komunikaciji: ne prekidaj drugog dok govori!

  3. Osluškivanje nosioca signala CSMA (Carrier Sense Multiple Access) CSMA: osluškuj kanal pre početka slanja: • Ako je kanal slobodan, prenosi se ceo ram • Ako je kanal zauzet, odloži prenos;

  4. CSMA PRISTUPNI MODOVI CSMA 1 - trajni ( engl.Persistent CSMA)Stanica trajno osluškuje kanal za slanje , u slučaju da nema saobraćaja stanica šalje poruku sa verovatnoćom 1 . Mana algoritma je to što u slučaju da više korisnika osluškuje kanal i pritom saobraćaj utihne , sve stanice istovremeno emituju poruke što dovodi do sigurnog sukobljavanja saobraćaja na kanalu .CSMA P - trajni ( engl. P -Persistent CSMA)Ovaj protokol za pristup uz osluškivanje nosioca podataka donekle ispravlja manu navedenu kod sistema CSMA 1 - trajni i to tako što stanice trajno osluškuju kanal za slanje , pa u slučaju da nema saobraćaja poruku šalju sa verovatnoćom str .Povremeni CSMA ( engl.NonPersistent CSMA)Kod ovog sistema , stanice ne osluškuju trajno kanal . Kada imaju poruke za slanje pre nego što počne da emituje , stanica osluškuje kanal . Ako utvrdi da na njemu nema saobraćaja , ona počinje da šalje podatke . Međutim , ukoliko utvrdi da neko već emituje , stanica neće neprekidno osluškivati kanal , već će to učiniti tek nakon nasumično odabranog vremenskog intervala . Kanal se bolje koristi , ali je vremenski razmak između okvira veći .

  5. 1-trajni(1-persistent) CSMA Stanicašaljeokvir sa verovatnoćom 1 kadgod ustanovi da je medijum za slanje slobodan. PRAVILA 1. ako je medijum slobodan, šalje 2. ako je medijum zauzet, nastavlja “slušati” dok se kanal ne oslobodi i onda odmahšalje 3. ako dođe do kolizije, čeka slučajni vremenski interval i ponavlja 1. korak Efikasnost protokola zavisi od kašnjenja signala koji šalju stanice (jedna stanica može poslati okvir ako nije registrovala signal druge stanice o zauzetosti kanala) - dolazi do kolizije Primer kolizije: 2 stanice čekaju da treća završi, te istovremeno počinju dašalju (stanice ne proveravaju da li neka stanica već čeka)

  6. Povremeni (non-persistent) CSMA manje “sebičan” od 1-persistent CSMA PRAVILA 1. ako je medijum slobodan, šalje 2. ako je medijum zauzet, čeka slučajni vremenski interval i ponavlja 1. korak 3. smanjuje se kolizija, ali je medijum delimično neiskorišćen (čeka se iako se medijum već oslobodio)

  7. P- trajni (p-persistent) CSMA kompromis koji želi da smanji i koliziju i neiskorišćenost medijuma primjenjuje se na kanalima podeljenim u vremenske intervale p = verovatnoća slanja (p=1=100% tj. uvek šalje) PRAVILA 1. ako je medijum slobodan šalje sa verovatnoćom p (čekatj. odlaže slanje za jedan vremenski interval (slot) sa verovatnoćom (1’p)=q; interval je obično jednak 2 t 2. ako je medijum zauzet, nastavlja “slušati” dok se kanal ne oslobodi i ponavlja 1. korak što je p manji, stanice duže čekaju na slanje, ali se kolizija smanjuje

  8. CSMA PODELA Carrier Sense Mutiple Access with Collision Detection(CSMA/CD) Carrier Sense Multiple Access with Collision avoidance(CSMA/CA)

  9. Carrier Sense Mutiple Access with Collision Detection Multiple Access znači da su svi računari povezani na jedan zajednički medijum; Carrier Senseoznačavada pre emitovanja podataka računar proverava - osluškuje medijum da bi utvrdio da li neki drugi računar već emituje podatke. Collision Detection znači da u slučajevima kada dve stanice počnu istovremeno da emituju podatke i dođe do sudara (kolizije) postoje mehanizmi za otpočinjanje ponovnog slanja istih podataka. • *CSMA/CD algoritam može se predstaviti i na analogiji skupa ljudi gde svi prisutni ne govore istovremeno (kroz zajednički medijum - vazduh) i ne upadaju u reč jedni drugima. Ukoliko dva čoveka počnu da govore istovremeno, oba prestaju sa pričom i čekaju kratko (svako od učesnika proizvoljno, slučajno trajanje pauze). Uz pretpostavku da se izabrana slučajna vremena razlikuju, oba čoveka neće krenuti da govore u isto vreme, već će jedan od njih sa govorom krenuti ranije, tako da je ovim izbegnuta kolizija. Svi prisutni čekaju završetak govora (koji je ograničenog trajanja), i tek tada mogu da krenu da govore, ali po istim pravilima.

  10. Kada dolazi kolizije? Do kolizije dolazi kada dva ili više mrežnih adaptera počinju emitovanje na isti medijum u veoma bliskim vremenskim intervalima. Mrežni adapteri detektuju kolizije kao neočekivane naponske nivoe na medijumu Kada dođe do kolizije, svaki uređaj čiji su okviri u kolizijinastavlja da emituje još neko kratko vreme kako bi bio siguran da je došlo do kolizije, a zatim emituje jam signal. Kada dođe do kolizije, startuje se backoff algoritam kojimmrežni adapter koji je bio u koliziji čeka neko slučajno određeno vreme da ponovo pokuša da pošalje okvir.

  11. Algoritamfunkcionisanja CSMA/CD 1. Stanicakojaželidaemitujeslušadali se medijumomprenosi nekifrejm. Ako je medijumslobodan, pocinjesaemitovanjem; u suprotnom ide na korak 2. 2. Ako je medijumzauzetprenosomfrejma, stanicanastavljasa osluškivanjemsvedokmedijum ne postaneslobodanitada odmahpocinjesaslanjemfrejma. 3. Ako se u tokuprenosafrejmadetektujekolizija, emituje se jam signal u trajanjuminimalnogfrejmakojim se svimstanicama upucujeporukada se desilakolizija. Inkrementirasabrojac kolizija. Ako je brojacdosegaomaksimumprekida se slanje. 4. Nakonemitovanjasignalakojisadržiporuku o nastalojkoliziji, ceka se slucajanvremenski interval – backoff interval (od 0 do 2i-1 trajanja slotova, gdje je i broj retransmisija) i tada ponovo pokušava sa emitovanjem (ponovo od koraka 1).

  12. CSMA/CD algoritam

  13. Carrier Sense Multiple Access withCollision Detection (CSMA /CD) Ethernet koristi CSMA/CD metod pristupa medijumu

  14. Kolizije Većina kolizija se dešava tokom slanja početka okvira (Preamble polja) Kada dođe do te vrste kolizija informacija o tome se ne prosleđuje mrežnom sloju, izuzev ako je brojač kolizija dostigao maksimum, što ukazuje na preveliki broj kolizija. Jam signal ima 32 bita i obično je u obliku niza nula i jedinica koje se smenjuju.Šalje informacije stanici da obavesti ostale stanice da ne smeju da prenose ili šalju podatke. Da bi osigurali da se paket prenese bez kolizije, host mora biti u stanju da detektuje koliziju pre nego što okonča sa slanjem paketa.

  15. Ograničenja CSMA/CD Sa brojem računara raste i intenzitet saobraćaja u mreži raste i broj sudara i dolazi do usporavanja mrežnog saobraćaja. Zbog sudara postoje i ograničenja na dužinu mreža koje koriste CSMA/CD„ do 2500 m osluškivanje kabla (sense) na ovim daljinama je neefikasno Doći će do kolizije koja se ne može detektovati i doći će do gubitka podataka;

  16. KRAJ

More Related