Netzzugriffsverfahren#
Collision Domain - Gruppe von vernetzten Geräten, die gleichzeitig eine Spannungsspitze erkennen
Ein Netzzugriffsverfahren dient der Steuerung des Zugriffs auf ein Medium.
| Verfahren | Erklärung | Funktionsweise | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|---|
| CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) | Wird in kabelgebundenen Ethernet-Netzwerken verwendet, um Kollisionen zu erkennen und zu beheben. | - Geräte hören den Kanal ab (Carrier Sense). - Mehrere Geräte können auf denselben Kanal zugreifen (Multiple Access). - Kollisionen werden erkannt und behoben (Collision Detection). | - Effiziente Nutzung des Kanals bei geringer Auslastung. - Einfache Implementierung. | - Leistungseinbußen bei hoher Netzwerkauslastung. - Nicht geeignet für drahtlose Netzwerke. |
| CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) | Wird in drahtlosen Netzwerken wie WLAN verwendet, um Kollisionen zu vermeiden. | - Geräte hören den Kanal ab (Carrier Sense). - Kollisionen werden vermieden, indem ein Signal gesendet wird, bevor Daten übertragen werden (Collision Avoidance). | - Reduziert die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen. - Besser geeignet für drahtlose Netzwerke. | - Höherer Overhead durch zusätzliche Signale. - Kann bei hoher Netzwerkauslastung ineffizient sein. |
| Token Passing | Ein spezielles Datenpaket (Token) wird im Netzwerk zirkuliert, und nur das Gerät mit dem Token darf senden. | - Das Token wird im Netzwerk weitergegeben. - Ein Gerät muss auf das Token warten, um Daten zu senden. - Nach dem Senden wird das Token weitergegeben. | - Keine Kollisionen, da immer nur ein Gerät senden darf. - Deterministische Leistung, gut für zeitkritische Anwendungen. | - Höhere Latenz bei geringer Netzwerkauslastung. - Komplexere Implementierung und Verwaltung. |
CSMA/CD – Ablauf bei einer Kollision#
flowchart TD
A[Gerät will senden] --> B{Kanal frei?<br/>Carrier Sense}
B -- Nein, belegt --> C[Warten]
C --> B
B -- Ja --> D[Senden]
D --> E{Kollision erkannt?}
E -- Nein --> F[Übertragung erfolgreich]
E -- Ja --> G[Jam-Signal senden]
G --> H[Zufällige Wartezeit<br/>Backoff]
H --> BCSMA/CA – Vermeidung statt Erkennung#
Da sich Kollisionen im Funkmedium (WLAN) schlecht erkennen lassen, versucht CSMA/CA sie von vornherein zu vermeiden: