Unterschied zwischen CSMA und ALOHA

CSMA gegen ALOHA

Aloha ist ein einfaches Kommunikationsschema, das ursprünglich von der University of Hawaii für die Satellitenkommunikation entwickelt wurde. Bei dem Aloha-Verfahren überträgt jede Quelle in einem Kommunikationsnetzwerk jedes Mal Daten, wenn ein zu übertragender Rahmen vorhanden ist. Wenn der Frame das Ziel erfolgreich erreicht, wird der nächste Frame übertragen. Wenn der Frame nicht am Zielort empfangen wird, wird er erneut gesendet. CSMA (Carrier Sense Multiple Access) ist ein Media Access Control (MAC) -Protokoll, bei dem ein Knoten Daten auf einem gemeinsam genutzten Übertragungsmedium nur überträgt, nachdem sichergestellt wurde, dass kein anderer Verkehr vorhanden ist.

Aloha-Protokoll

Wie bereits erwähnt, ist Aloha ein einfaches Kommunikationsprotokoll, bei dem jede Quelle im Netzwerk immer dann Daten überträgt, wenn ein zu übertragender Rahmen vorhanden ist. Wenn der Frame erfolgreich übertragen wurde, wird der nächste Frame übertragen. Wenn die Übertragung fehlgeschlagen ist, sendet die Quelle denselben Frame erneut. Aloha funktioniert gut mit drahtlosen Rundfunksystemen oder bidirektionalen Halbduplex-Verbindungen. Wenn das Netzwerk jedoch komplexer wird, z. B. ein Ethernet mit mehreren Quellen und Zielen, die einen gemeinsamen Datenpfad verwenden, treten Probleme aufgrund der Kollision von Datenrahmen auf. Wenn das Kommunikationsvolumen zunimmt, wird das Kollisionsproblem noch schlimmer. Dies kann die Effizienz eines Netzwerks reduzieren, da bei Kollision von Frames Daten in beiden Frames verloren gehen. Slotted Aloha ist eine Verbesserung des ursprünglichen Aloha-Protokolls, bei dem diskrete Zeitfenster eingeführt wurden, um den maximalen Durchsatz zu erhöhen und Kollisionen zu reduzieren. Dies wird dadurch erreicht, dass Quellen nur zu Beginn eines Zeitfensters senden können.

CSMA-Protokoll

Das CSMA-Protokoll ist ein probabilistisches MAC-Protokoll, bei dem ein Knoten überprüft, ob der Kanal frei ist, bevor er auf einem gemeinsam genutzten Kanal wie einem elektrischen Bus gesendet wird. Vor dem Senden versucht der Sender zu erkennen, ob ein Signal von einer anderen Station im Kanal vorliegt. Wenn ein Signal erkannt wird, wartet der Sender, bis die laufende Übertragung beendet ist, bevor er erneut zu senden beginnt. Dies ist der "Carrier Sense" -Teil des Protokolls. "Multiple Access" (Mehrfachzugriff) definiert, dass mehrere Stationen Signale auf dem Kanal senden und empfangen, und eine Übertragung durch einen einzelnen Knoten wird im Allgemeinen von allen anderen Stationen empfangen, die den Kanal verwenden. Carrier Sense Multiple Access mit Kollisionserkennung (CSMA / CD) und Carrier Sense Multiple Access mit Kollisionsvermeidung (CSMA / CA) sind zwei Modifikationen des CSMA-Protokolls. CSMA / CD verbessert die Leistung von CSMA, indem eine Übertragung angehalten wird, sobald eine Kollision erkannt wird, und CSMA / CA verbessert die Leistung von CSMA, indem die Übertragung um ein zufälliges Intervall verzögert wird, wenn der Kanal belegt ist.

Unterschied zwischen CSMA und ALOHA

Der Hauptunterschied zwischen Aloha und CSMA besteht darin, dass das Aloha-Protokoll nicht versucht, vor der Übertragung zu ermitteln, ob der Kanal frei ist, das CSMA-Protokoll jedoch vor der Datenübertragung, dass der Kanal frei ist. Das CSMA-Protokoll verhindert somit Kollisionen, bevor sie auftreten, während das Aloha-Protokoll feststellt, dass ein Kanal nur dann belegt ist, wenn ein Konflikt auftritt. Daher eignet sich CSMA besser für Netzwerke wie Ethernet, in denen mehrere Quellen und Ziele denselben Kanal verwenden.