Funkcjonowanie sieci Ethernet
Reguły MAC i wykrywanie kolizji/odczekiwanie

Ethernet jest technologią polegającą na rozgłaszaniu informacji w dzielonym (wspólnym) medium. Wykorzystywana w technologii Ethernet metoda dostępu CSMA/CD spełnia trzy funkcje:

  • wysyłanie i odbieranie ramek z danymi,
  • dekodowanie ramek i sprawdzanie poprawności zawartych w nich adresów przed przekazaniem ich do wyższych warstw modelu OSI,
  • wykrywanie błędów wewnątrz ramek lub w sieci.

W metodzie dostępu CSMA/CD urządzenia sieciowe z danymi do transmisji pracują w trybie nasłuchu przed nadawaniem. Oznacza to, że jeśli węzeł ma wysłać dane, musi najpierw sprawdzić, czy medium sieciowe nie jest zajęte. Jeśli węzeł wykryje, że sieć jest zajęta, będzie oczekiwał przez losowo wybrany czas przed ponowieniem próby. Jeśli węzeł wykryje, że medium nie jest zajęte, rozpocznie nadawanie i nasłuchiwanie. Celem nasłuchiwania przez węzeł jest upewnienie się, że żadna inna stacja nie nadaje w tym samym czasie. Po zakończeniu transmisji danych urządzenie powróci do trybu nasłuchiwania.

Wystąpienie kolizji jest wykrywane przez urządzenia sieciowe na podstawie wzrostu amplitudy sygnału w medium sieciowym. Jeśli wystąpi kolizja, transmisja będzie kontynuowana przez krótki czas przez każdy z nadających węzłów, aby upewnić się, że wszystkie pozostałe węzły wykryły kolizję. Gdy kolizja zostanie wykryta przez wszystkie węzły, rozpoczyna się wykonywanie algorytmu odczekiwania i transmisja zostaje zatrzymana. Węzły zatrzymują nadawanie na losowo wybrany czas, określony przez algorytm odczekiwania. Po wygaśnięciu okresu opóźnienia każdy węzeł w sieci może podjąć próbę uzyskania dostępu do medium sieciowego. Urządzeniom zaangażowanym w kolizję nie przysługuje pierwszeństwo wysyłania danych.


Ćwiczenie interaktywne

Przeciągnij i upuść: Schemat blokowy wykrywania kolizji

Po wykonaniu tego ćwiczenia uczestnik kursu będzie potrafił określić procedurę wykrywania kolizji w sieci Ethernet.

Łącza WWW