www.fatihkabakci.com

Personal Website and Computer Science TUR EN

CSMA CD YONTEMI

Last update: 10/10/2012 1:34:00 AM

Yazan:Fatih KABAKCI

Bilgisayar ağlarında,ortama erişerek veri göndermek isteyen bilgisayarlar için kullanılan bir takım erişim yöntemleri mevcuttur.CSMA\CD(Carrier-Sense Multiple Access with Collision Detection) yöntemi LAN-Ethernet ağlarında yaygın olarak kullanılan bir protokoldür.Bu protokole göre veri göndermek isteyen bilgisayarlar önce iletim ortamını,herhangi bir veri transferi olup olmaması konusunda,sezgi devreleri ile dinlerler.İletim ortamının müsait olması durumunda,frame'lerini ağa aktararak gönderirler.İletim ortamı müsait değilse,ortamın uygun olmasına kadar beklerler.

CSMA\CD protokolünün en zayıf yönü çarpışma(collision) ihtimalinin fazla olmasıdır.Çarpışma,belirli bir zaman aralığında veri gönderen iki bilgisayarın,verilerinin alıcıya ulaşmadan bir noktada karşılaşma olayı sonucunda meydana gelir.Daha amiyane bir tabir ile,şayet aynı anda iki bilgisayar veri göndermek isterlerse,bu veriler kafa kafaya bir noktada çarpışacaktır.Çarpışma pek tabi ki iletişimde istenmeyen bir durumdur.Çarpışma sonucunda oluşan gürültü iletişimi aksatır hatta durdurur.

CSMA\CD protokolünde çarpışma meydana gelirse,ilk olarak ortaya çıkan gürültünün elektriksel şiddeti,tüm bilgisayarların göndereceği sinyalin şiddetinden büyük olduğu için,bu frekans bilgisayarlar tarafından hissedilecektir.Bilgisayarlar çarpışma sezme devreleri sayesinde bu gürültüyü anlar ve veri gönderme/alma işlemlerini durdurur.Çarpışmayı ilk sezen makine,derhal 48 bit uzunluğunda ortama bir burst noise yayınlar.Diğer makineler bu gürültüyü aldığı anda rastgele bir süre bekler ve iletişimi durdurur.Herhangi bir zaman sonra ise,tekrar ortamı dinleyen makineler,transferin olmadığı ağda yeni bir frame göndererek ağı kullanır.

Aşağıda bir çarpışma senaryosu gösterilmektedir.




A bilgisayarı ortamı dinledikten sonra,t=0 anında B bilgisayarına bir frame gönderir.
t=n anında frame B'ye doğru giderken,
n'den çok küçük bir m anında B'de ortamın müsait olduğunu düşünerek bir frame gönderir.
t=n-m anında çarpışma oluşacaktır.
Bu çarpışma sonucunda B'nin yayınladığı gürültü A'ya 2t süre içerisinde ulaşacaktır.
Yukarıdaki çarpışmanın sonucunda dikkat edilirse,ortaya çıkan gürültü 2t süre içerisinde A'ya ulaşacaktır.Bu yüzden bu protokol 2t'den daha fazla bir süre sonra veri gönderimine izin verir.Dolayısıyla yayın ağlarında frame gönderme süresi,gidiş-dönüş yayılma süresinden(propagation time-2t)fazla seçilir.

Örnek 1

İletim hızının 100 Mbps olduğu CSMA\CD protokolünü kullanan bir Ethernet ağında 
uzunluğu 2000 bits olan bir frame gönderilmek isteniyor.Kablo uzunluğu ise 2500 m
olarak verilen ortamda sinyalin yayılma süresi(propagation delay) ve ortalama 
yayılma süresi(average propagation delay) Nedir ?
Işık hızı:3*10e8 m/s
e:bilimsel notasyon(üs)

Çözüm:

Kablo uzunluğu = 2500 m T = propagation delay T = Kablo uzunluğu / Işık hızı. T = 2500 (m) / 3*10e8 (m/s) T = 8,33 us. ------------------------- B = Average propagation time V = 100 Mbps = 10e8 bps B = 2000 (bit) / 10e8 (b/s) B = 20 us.


CSMA\CD protokolü,transfer işlemleri için bilgisayarlara birer hak veya sıra vermediği için zaman kaybı yaşanmaz ve ağ başarımı(network performance) zaman zaman yükselirken,çarpışmaların muhtemel riski fazla olduğu içinde ağ başarımı zaman zaman azalır.
There has been no comment yet

Name:


Question/Comment
   Please verify the image




The Topics in Computer Science

Search this site for





 

Software & Algorithms

icon

In mathematics and computer science, an algorithm is a step-by-step procedure for calculations. Algorithms are used for calculation, data processing, and automated reasoning.

Programming Languages

icon

A programming language is a formal constructed language designed to communicate instructions to a machine, particularly a computer. It can be used to create programs to control the behavior of a machine. Java,C, C++,C#

Database

icon

A database is an organized collection of data. The data are typically organized to model aspects of reality in a way that supports processes requiring information.

Hardware

icon

Computer hardware is the collection of physical elements that constitutes a computer system. Computer hardware refers to the physical parts or components of a computer such as the monitor, memory, cpu.

Web Technologies

icon

Web development is a broad term for the work involved in developing a web site for the Internet or an intranet. Html,Css,JavaScript,ASP.Net,PHP are one of the most popular technologies. J2EE,Servlet, JSP,JSF, ASP

Mobile Technologies

icon

Mobile application development is the process by which application software is developed for low-power handheld devices, such as personal digital assistants, enterprise digital assistants or mobile phones. J2ME

Network

icon

A computer network or data network is a telecommunications network that allows computers to exchange data. In computer networks, networked computing devices pass data to each other along data connections.

Operating Systems

icon

An operating system is software that manages computer hardware and software resources and provides common services for computer programs. The OS is an essential component of the system software in a computer system. Linux,Windows

Computer Science

icon

Computer science is the scientific and practical approach to computation and its applications.A computer scientist specializes in the theory of computation and the design of computational systems.