[Network] CSMA/CD(충돌 검사) 정리

CSMA/CD

반송파 감지 다중 접속 및 충돌탐지는 컴퓨터 네트워크 분야에서 성능개선을 위해 기존의 반송파 감지 다중 접속 방식 을 일정부분 수정한 방식

Carrier Sense : 데이터를 전송하기 전에 네트워크가 사용중인지 검사, 네트워크가 사용중이면 일정 시간

기다린 후에 다시 검사

Multiple Access : 전기적 신호를 MA 방식으로 전송(전송 방향을 제한하지 않는다.)

Collision Detect : 충돌이 감지되면 네트워크 관련 작업을 일정 시간동안 대기한다.

동작 순서

1. persistent mechanism 중 하나를 이용해 프레임 전송을 시도

(회선이 idle 할때까지 listen 하다가, idle 해진 순간 전송을 하고 기다린다.)

2. 충돌(collision)이 발생 검사

3-1. (No) 전송 성공 -> 끝

 모든 프레임을 보낼때까지 다른 전송이 감지되지 않으면 전송이 성공

3-2. (Yes) 다른 지국이 충돌을 감지하지 못했을 것을 대비하여 짧은 충돌 신호(Jamming Signal) 전송

(충돌이 발생한 경우 전송을 중지하고 Jamming Signal을 보낸다.)

-- 이하 충돌이 발생한 경우 Exponential Backoff (Random Backoff) 과정 --

재충돌을 방지하기 위해 랜덤시간 동안 기다렸다가 전송을 시도

기다리지 않고 곧장 회선을 Listen 하여 전송을 시도한다면 충돌을 일으킨 호스트와 또다시 충돌  가능성이 높다.

4. 전송횟수 K = K+1

5. K가 최대값(보통 15) 보다 큰가?

6-1. (Yes) 전송 중지 -> 끝

6-2. (No) 0~2^K - 1 사이의 수 R을 뽑는다.

7. Wait Time 만큼 기다린 후 1.번으로

Wait Time = R * Maximum propagation time(상수)

또는

Wait Time = R * Average transmission time for a frame(상수)