При использовании недетерминированного конкурентного метода сетевое устройство может попытаться получить доступ к среде всегда, когда ему нужно отправить данные. Для предотвращения полной неупорядоченности в среде эти методы используют процесс множественного доступа с контролем несущей (CSMA), чтобы сначала обнаружить, передаёт ли среда сигнал.
Если в среде обнаружен сигнал несущей частоты, исходящий от другого узла, это значит, что в данный момент другое устройство осуществляет передачу данных. Если среда занята, когда устройство пытается передать данные, оно подождёт и повторит попытку позже. Если сигнал несущей частоты не обнаружен, данное устройство начнёт передачу данных. Конкурентный способ управления доступом к среде передачи данных используется беспроводными сетями и сетями Ethernet.
Процесс множественного доступа с контролем несущей (CSMA) может завершиться сбоем, из-за чего два устройства будут осуществлять передачу одновременно, создавая коллизию данных. В этом случае данные, отправленные обоими устройствами, будут повреждены, из-за чего потребуется их повторная отправка.
Конкурентные методы контроля доступа не имеют каких-либо дополнительных механизмов контроля доступа. Механизм для отслеживания очереди доступа к среде не требуется. Однако ассоциативные системы не отличаются хорошей масштабируемостью в условиях сильной загруженности среды. По мере увеличения интенсивности нагрузки и количества узлов снижается вероятность получить доступ к среде без коллизий. Кроме того, пропускная способность среды также уменьшается, так как для исправления ошибок, вызванных такими коллизиями, требуется задействовать механизмы восстановления.
Процесс множественного доступа с контролем несущей (CSMA) обычно используется совместно со способом разрешения конфликтов в среде. К двум наиболее широко распространённым методам относятся следующие.
- Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD): оконечное устройство отслеживает сигнал данных в среде. Если сигнал данных не найден, и, следовательно, среда свободна, то устройство передаёт данные. Если позже обнаруживаются сигналы о том, что в то же время передачу данных осуществляло другое устройство, передача данных на всех устройствах прерывается и переносится на другое время. Этот метод используется традиционными формами сетей Ethernet.
- Множественный доступ с контролем несущей и предотвращением коллизий (CSMA/CA): оконечное устройство изучает сигнал данных в среде. Если среда не загружена, данное устройство отправляет по среде уведомление о намерении использовать её для передачи данных. Устройство посылает данные после того, как среда будет признана незагруженной. Этот способ используется беспроводными сетевыми технологиями стандарта 802.11.
На рисунке показано следующее:
- Как функционируют конкурентные методы доступа
- Характеристики конкурентных методов доступа
- Примеры конкурентных методов доступа