Multiple access protocols/ Random access

노드들이 패킷을 보낼 때

- 각 노드는 독점하고자 함

- 노드 간 조정이 없음

=> 충돌

 

충돌의 감지, 회복, 회피 등이 필요

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(pure, unslotted)ALOHA net

모든 패킷(프레임)은 같은 길이로 보내짐

충돌 발생 시 재전송 .. 충돌 감지는 일정 시간까지 에코가 오지 않는 경우

 

Slotted ALOHA

슬롯에 맞추어 패킷을 전송함

예를 들어, 매 10초마다 보내자 같은 규칙을 추가로 사용

이 경우, 잠깐의 충돌로 인해 재전송해야 하는 경우는 없어질 것

단점: 노는 슬롯, 노드가 패킷 전송 시간 끝나기 전에 충돌을 감지하면 해당 슬롯 낭비, 시간 동기화 필요

 

CSMA (carrier sense multiple access)

알로하는 노드들끼리 간섭하지 않아 효율이 떨어짐

전송 전에 carrier sense => 다른 노드에서 전송 중인 프레임이 없으면 전송

충돌이 발생해도 멈추지는 않고 계속 보냄

 

CSMA로도 충돌은 발생함

물리적인 거리로 인해 전파 지연이 발생하고 그 동안은 충돌 감지를 제대로 할 수 없음

 

CSMA/CD (collision detection)

충돌 발생이 감지되면 전송을 중간함

충돌 감지는 신호의 세기를 감지해서 충돌 여부를 판단

만약 충돌 발생 시 전파가 겹쳐 변형되었을 것

충돌 감지 시 전송을 취소하고 jam 시그널을 광고해서 다른 노드도 보내지 않도록 통보함

이더넷에서 사용

 

CSMA/CA (collision avoidance)

무선인 경우 신호의 세기로 탐지하기 어려움

무선 통신에서 사용하는 방법

802.11에서 사용

 

정리

채널 분할 방식

- 부하가 높으면 효율적이고 공정하게 채널을 공유함

- 부하가 낮으면 그만큼 노는 채널이 많아지니 비효율적

- TDMA, FDMA, CDMA

 

랜덤 액세스 방식

- 낮은 부하에서 효율적 - 한 노드가 전체 채널 사용 가능

- 높은 부하에서 충돌 가능

- ALOHA, S-ALOHA, CSMA, CSMA/CD, CSMA/CA

 

taking turns 방식

- 좋아보이긴 하는데 control 오버헤드와 링크가 끊어졌을 시의 문제가 있음

- polling, token passing

- 블루투스 , FDDI, token ring