Welcher Mechanismus wird von drahtlosen Technologien verwendet, um Kollisionen im Bereich zu vermeiden?

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Welcher Mechanismus wird von drahtlosen Technologien verwendet, um Kollisionen im Bereich zu vermeiden?

Wireless Technologies verwenden mehrere Mechanismen, um Kollisionen zu vermeiden, wobei sich hauptsächlich um Media Access Control (MAC) dreht Protokolle. Am häufigsten sind:

* Carrier Sense Multiple Access mit Kollisionserkennung (CSMA/CD): Vor der Übertragung hört ein Gerät den Träger zu (erdenkt), ob der Kanal besetzt ist. Wenn es beschäftigt ist, wartet es. Wenn es klar ist, überträgt es. Wenn eine Kollision festgestellt wird (weil ein anderes Gerät gleichzeitig übertragen wird), wird die Übertragung aufhört, eine zufällige Zeit wartet und erneut versucht. Dies wird in älteren Ethernet -Standards verwendet, ist jedoch in modernen drahtlosen Technologien weniger weit verbreitet, da die Kollisionen in drahtlosen Umgebungen zuverlässig erfasst werden. Die Ausbreitungsverzögerung macht die Kollisionserkennung schwierig.

* Carrier Sense Multiple Access mit Kollisionsvermeidung (CSMA/CA): Dies ist der dominierende Mechanismus, der in modernen drahtlosen LANs verwendet wird (wie Wi-Fi unter Verwendung von Standards wie 802.11). Anstatt * Kollisionen zu erkennen, nachdem sie aufgetreten sind, vermeidet CSMA/CA * sie. Es verwendet eine Kombination von Techniken:

* Trägererfassung: Wie CSMA/CD überprüft es, ob der Kanal vor der Übertragung beschäftigt ist.

* Interframe -Abstand (ifs): Geräte warten auf eine bestimmte Zeit nach dem Erkennen des Kanals vor dem Übertragen. Unterschiedliche IFS -Werte priorisieren verschiedene Verkehrstypen.

* Streitfenster: Wenn der Kanal klar ist, wählt ein Gerät eine zufällige Backoff -Zeit aus einem Streitfenster aus. Dies hilft zu vermeiden, dass mehrere Geräte gleichzeitig übertragen werden, nachdem der Kanal klar ist. Das Streitfenster nimmt mit jeder Kollision exponentiell zu, um die Stauung zu verringern.

* Anfrage zum Senden/Löschen an Senden (RTS/CTS): Für größere Übertragungen kann ein Gerät eine RTS -Nachricht an den Empfänger senden. Der Empfänger antwortet mit einer CTS -Nachricht, wenn sie verfügbar ist. Dies legt eine virtuelle Vorbehalt des Kanals fest, wodurch das Risiko von Kollisionen mit anderen Geräten verringert wird. Dies ist optional in 802.11.

* Danksagung (ACKs): Der Empfänger sendet einen ACK, nachdem er erfolgreich einen Rahmen erhalten hat. Wenn der Absender kein ACK erhält, wird eine Kollision oder ein Versagen und eine Rückerstattung angenommen.

Zusammenfassend ist CSMA/CD ein konzeptionell einfacherer Kollisionsvermeidungsmechanismus, CSMA/CA mit seinen Verbesserungen ist viel besser für die unvorhersehbare Natur der drahtlosen Kommunikation geeignet. Die Verwendung von Backoff -Algorithmen, IFS, RTS/CTS und ACKs verbessert die Effizienz und Zuverlässigkeit von drahtlosen Netzwerken erheblich.