Evita errores de transmisión cómo funciona CSMACD para evitar colisiones
En una red local Ethernet, es común que todos los usuarios compartan un mismo medio de transmisión, como por ejemplo un cable. Sin embargo, es necesario establecer una regulación para evitar posibles caos durante el intercambio de datos, lo que podría resultar en la pérdida o daño de la información. En este escenario, el CSMA/CD es un procedimiento efectivo que permite una adecuada organización en la transmisión de datos.
PROTOCOLO CSMACD
2. En caso de no detectar una transmisión, la estación envía su mensaje.
3. Si otra estación está transmitiendo al mismo tiempo, se produce una colisión y las estaciones reciben una señal de detección de colisión.
4. Todas las estaciones involucradas en la colisión esperan un tiempo aleatorio antes de volver a intentar transmitir su mensaje.
CSMA/CD es una técnica utilizada en redes para mejorar su funcionamiento. Sus siglas corresponden a Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, que en español significa Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones. Antes de su aparición, se utilizaban otras técnicas llamadas *Aloha puro* y *Aloha ranurado*, pero sus resultados eran insatisfactorios.El objetivo de CSMA/CD es minimizar las colisiones entre mensajes. A diferencia del protocolo de *AlohaNet*, en el que las estaciones transmiten sin importar si el medio está ocupado o no, en CSMA/CD todas las estaciones escuchan antes de enviar su mensaje. De esta forma, se pueden detectar las colisiones y tomar medidas para evitarlas.
Su funcionamiento se puede explicar en cuatro pasos:
1. Una estación que desea enviar un mensaje escucha el medio para asegurarse de que ninguna otra estación está transmitiendo en ese momento.
2. Si el medio está libre, la estación envía su mensaje.
3. Si otra estación transmite al mismo tiempo, se produce una colisión y ambas estaciones reciben una señal de detección de colisión.
4. Las estaciones involucradas en la colisión esperan un tiempo aleatorio antes de volver a intentar enviar su mensaje. Este tiempo aleatorio ayuda a reducir las posibilidades de que se vuelva a producir una colisión.
Colisiones excesivas
Conforme se ha mencionado previamente, se establece un límite máximo de 16 intentos para el algoritmo de retraso. Esto significa que si una interfaz no logra asignar una ranura para transmitir su trama sin sufrir 16 colisiones, se da por vencida. En otras palabras, la trama no será enviada y se registrará como una colisión excesiva.
Nota: El contador de reintentos de transmisión (TRC) es un campo de 4 bits que indica el número de veces que se ha intentado transmitir el paquete asociado. El valor máximo es 15, pero si ocurre un error de reintento, el contador vuelve a cero. En ese caso, el valor cero del TRC es interpretado como dieciséis. El controlador escribe este valor en el descriptor de la última transmisión de la trama, o cuando un error detiene la transmisión.
Nota: El contador de tiempo de reflectométrico (TDR) es un contador interno que mide el intervalo (en unidades de 100 nanosegundos) desde el inicio de la transmisión hasta que ocurre una colisión. Teniendo en cuenta que una transmisión recorre aproximadamente 10,67 metros por intervalo, este valor es útil para determinar la distancia aproximada a un defecto en el cable.
Cómo funciona el CSMA
CSMA: una técnica para controlar la transmisión en redes LAN
En el ámbito de las redes LAN, existe una técnica conocida como Carrier Sense Multiple Access, o CSMA, que tiene como función principal controlar el acceso al medio de transmisión. En este artículo, nos adentraremos en los detalles de cómo funciona esta técnica y qué beneficios aporta en el contexto de las redes LAN.
Cómo funciona el CSMA
La técnica CSMA se basa en el acceso al medio de transmisión de manera no determinista, lo que significa que no hay una seguridad absoluta de que un dispositivo pueda transmitir en un momento específico. Sin embargo, a pesar de esta característica, sigue siendo una manera eficiente y muy popular en las redes LAN.
Una explicación sobre CSMA CD y su mecanismo de operación
El protocolo CSMA (Carrier Sense Multiple Access)
es ampliamente utilizado en redes de comunicación para evitar conflictos en la transmisión de datos. Se trata de un método que permite a varios dispositivos conectados a una red compartir el medio de transmisión sin que ocurran colisiones.
CSMA CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)
es una extensión de este protocolo que se utiliza en redes LAN (Local Area Network) con topología de bus. Su objetivo es detectar y resolver las posibles colisiones que puedan ocurrir durante la transmisión de datos.
El procedimiento de CSMA CD se basa en que cada dispositivo conectado a la red verifica si el medio de transmisión está libre antes de enviar información. En caso de detectar actividad, espera un tiempo aleatorio antes de intentar transmitir, siguiendo el principio de "escuchar antes de hablar" o "carrier sense".
Cuando dos dispositivos intentan transmitir al mismo tiempo, se produce una colisión. Ante esto, los dispositivos detienen su transmisión y esperan un tiempo aleatorio antes de volver a intentarlo. La detección de colisiones se realiza mediante la verificación de la señal enviada y la señal recibida. Si estas señales no coinciden, se produce una colisión.
Qué es el CSMACD
El CSMA/CD, siglas en inglés de Carrier sense multiple access / Collision detection, es un algoritmo que regula la comunicación en una red con un medio de transmisión compartido. Esta técnica introduce una mejora en el protocolo CSMA que permite controlar y resolver colisiones en la transmisión de datos a través del medio compartido.
La detección de colisiones, denominada CD, es la clave de esta mejora. Cuando dos o más participantes intentan enviar datos simultáneamente a través del medio compartido, el CD regula cómo proceder ante esta situación para evitar posibles interferencias.
Por su parte, el CS o Carrier Sense se encarga de verificar que el medio compartido esté libre antes de iniciar la transmisión de datos. Gracias a esta verificación, se evitan conflictos y optimiza el uso del medio de transmisión.
Procedimientoeditar
Procedimiento para iniciar una transmisión:Se realiza este procedimiento para dar inicio a una transmisión. Se considera completo cuando la trama es transmitida con éxito o se detecta una colisión durante el proceso.
Solución ante una colisión detectada:El procedimiento a seguir cuando se detecta una colisión consiste en iniciar una retransmisión o cancelarla en caso de múltiples colisiones. Una vez completado, el proceso continúa.
Métodos de detección de colisiones:Los métodos utilizados para detectar colisiones varían dependiendo del medio utilizado. Por ejemplo, en un bus eléctrico compartido como 10BASE5 o 10BASE2, estas pueden ser detectadas mediante la comparación de los datos transmitidos y recibidos o al identificar una amplitud de señal superior a la normal en el bus. En otros medios, se utiliza la detección de una portadora en el canal de recepción mientras se está realizando la transmisión, lo que provoca un evento de colisión. Por último, cabe mencionar que los repetidores o concentradores también pueden detectar colisiones por sí mismos y generar señales de atasco.
Funcionamientoeditar
CSMA/CD es un método utilizado en redes de comunicación para evitar colisiones entre estaciones que desean transmitir mensajes. Cada estación debe realizar una escucha del medio para comprobar si se encuentra libre, es decir, si ninguna otra estación está transmitiendo en ese instante. Si el medio está libre, la transmisión puede llevarse a cabo. Sin embargo, es posible que varias estaciones comiencen a transmitir al mismo tiempo, lo que resulta en una colisión. En este caso, la estación que detecta la colisión envía un mensaje de jam.En las redes inalámbricas, es más difícil detectar las colisiones debido a la ausencia de un medio físico compartido. Esto plantea dos desafíos principales:
El período de contienda, que consta de ranuras de longitud 2τ, es el tiempo que una estación debe esperar para determinar si su trama ha colisionado. Por ejemplo, si la estación A comienza a transmitir en t0, la señal tardará un tiempo τ en llegar a la estación más alejada, B. B debe esperar hasta el momento antes de que llegue la señal para comenzar a transmitir, de lo contrario, se dará cuenta de que ha ocurrido una colisión y abortará su transmisión. Sin embargo, esto también significa que el...
