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Funcionamento do CSMA/CD
Em
ciencia da computacao
,
CSMA/CD
, do
ingles
Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection
, e um
protocolo
de
telecomunicacoes
que organiza a forma como os dispositivos de rede compartilham o canal utilizando a tecnologia
Ethernet
. Originalmente desenvolvido nos
anos 60
para ALOHAnet - Hawaii usando
radio
, o esquema e relativamente simples comparado ao
token ring
ou rede de controle central (
master controlled networks
).
- CS
(Carrier Sense):
Capacidade de identificar se esta ocorrendo transmissao, ou seja, o primeiro passo na transmissao de dados numa rede Ethernet e verificar se o cabo esta livre.
- MA
(Multiple Access):
Capacidade de multiplos nos concorrerem pela utilizacao da midia, ou seja o protocolo CSMA/CD nao gera nenhum tipo de prioridade (dai o nome de Multiple Access, acesso multiplo). Como o CSMA/CD nao gera prioridade pode ocorrer de duas placas tentarem transmitir dados ao mesmo tempo. Quando isso ocorre, ha uma colisao e nenhuma das placas consegue transmitir dados.
- CD
(Collision Detection):
E responsavel por identificar colisoes na rede.
O CSMA/CD identifica quando o meio (canal) esta disponivel (idle time) para a transmissao. Neste momento a transmissao e iniciada. O mecanismo
CD
(Collision Detection - Deteccao de Colisao), ao mesmo tempo, obriga que os nos escutem a rede enquanto emitem dados, razao pela qual o CSMA/CD e tambem conhecido por (
LWT
) "Listen While Talk" - "escute enquanto fala".
Se o mesmo detecta uma colisao, toda transmissao e interrompida e e emitido um sinal (“
jam
” de 48 bits) para anunciar que ocorreu uma colisao. E interessante ser salientada real importancia do sinal JAM. Ele e usado pois pode ocorrer colisoes caso os hosts, A e B, enviem mensagens ao mesmo tempo, sendo o sinal da colisao tao fraco que acabe nao chegando ao outro host, por isso e enviado o sinal JAM. Ou seja, o sinal JAM
garante
que ambos os hosts irao detectar a colisao e entao calcular aleatoriamente o tempo de back-off
exponencial
(tempo de espera). Nesse cenario, para evitar colisoes sucessivas o no espera um periodo de acordo com o
back-off
exponencial e volta a tentar transmitir.
Como o
CD
tem a capacidade de “ouvir” enquanto “fala”, o mesmo compara se a amplitude do sinal recebido e a mesma do sinal enviado. Desta forma, quando se ouve algo diferente do que foi dito, e identificada uma colisao.
Colisoes sao consideradas um problema, ou um erro de transmissao, apenas quando ocorrem mais de 16 vezes consecutivas, ou seja, se um determinado no tenta retransmitir um mesmo
frame
mais de 16 vezes, resultando sempre em uma colisao, entao tal transmissao e cancelada e passa a ser considerada um grande problema.
