네지덤

  1. 네트워크
    1. 네트워크

    2. 네트워크 기출문제

CSMA/CA

개념
- 충돌 회피 방식, 무선랜 MAC(Media Access Control)프로토콜 DCF는 CSMA/CA사용 동등한 우선순위를 가지고 경쟁/매체 공유하는 방식 - CSMA/CA에서는 ACK프레임을 사용 - DCF(Distributed Coordination Function) : 개별적인 노드가 경쟁에 의해 무선 채널을 획득하도록 하는 방식

I. CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, IEEE802.11)의 개요

  • 충돌 회피 방식, 무선랜 MAC(Media Access Control)프로토콜 DCF는 CSMA/CA사용 동등한 우선순위를 가지고 경쟁/매체 공유하는  방식
  • CSMA/CA에서는 ACK프레임을 사용
  • DCF(Distributed Coordination Function) : 개별적인 노드가 경쟁에 의해 무선 채널을 획득하도록 하는 방식

 

II. 충돌 회피 방법

IFS : 프레임 간 공간

(Inter Frame Space)

- 채널이 휴지 상태인 것으로 확인되더라도 전송을 늦추어 충돌을 회피

첫번째 충돌회피 방법

DIFS, SIFS, EIFS

Contention Window

다툼 구간

- time-slot으로 나뉘어져 있는 일정 시간

- 전송할 준비가 되어 있는 지국은 임의의 수를 선택하여 대기, 오래 기다린 지국 우선

두번째 충돌회피 방법

Acknowledgement

- IFS와 Contention Window사용 하더라도 충돌 발생 데이터 손상/손실

ACK와 Timer 이용 수신 보장

  •  DIFS(DCF IFS) : 일반 데이터 서비스에서 사용하는 최소한의 시간, 무선 매체가 유휴 상태임을 감지한 후에 다음 동작까지 기다려야   할 최소한의 시간
  •  SIFS(Short IFS) : 스페이싱 짧게 하여 신속한 전송을 위한 서비스에 사용, 가장 짧은 대기 지연 시간

[참고] IEEE 802.11

  • 무선 환경의 문제
  • 충돌발생 : CAMA 방식사용

. 송신 전 안테나로부터 입력 확인(CA)

. 충돌 확인 후 데이터 전송(MA)

  • RF 링크 품질문제

. 모든 전송 프레임에 대한 ACK 수신

  • 숨겨진 노드 문제

. 숨겨진 노드는 서로의 송신이 검출되지 않는 스테이션임

. B가 C와 통신중 이를 감지하지 못하고 A가 B로 데이터 송신시 충돌 발생함

. RTS/CTS 프레임내에 송신예약 기능으로 해결함

 

  • 숨겨진 노드 해결책
  • 송신측은 RTS 송신시 NAV(Network Allocation Vector)전달
  • 수신측은 RTS 받고 다른 노드와 송수신 없을 때 CTS 응답

 .NAV 포함 : 다른 노드와 송수신 금지

  • 즉 NAV(CTS)신호를 이용하여 hidden node 문제를 해결함

  • 하나의 프레임전송 : RTS/CTS.프레임, ACK
  • 여러 프레임전송 : SIFS/DIFS 로 계속 통신 가능토록 우선권 제공

 

  • RTS(Request to Send) : 통신상태를 물어봄
  • CTS(Clear to Send) : 통신상태가 양호함을 응답

 

- 매체 접근에 대한 우선 순위를 설정하기 위해 IFS(Inter Frame Spacing)사용

-  IFS의 종류

IFS 종류

내 용

SIFS(Short IFS)

 

- 우선순위1, ACK/CTS등에 이용

- 스페이싱을 짧게 하여 신속한 전송을 요하는 서비스에 사용

PIFS(PCF IFS)

 

- 우선순위2, 제한된 시간안에 응답시 이용

- 중재자 알고리즘 등 품질이 중요한 서비스에 사용

DIFS(DCF IFS)

 

- 우선순위3

- DCF(Distributed Coordination Function)등 일반 데이터서비스에 사용

 

댓글