Процесс передачи данных. Коллизия.

Процедура доступа к среде передачи процедура CSMA/CD построена на двух основных принципах:

• контроль несущего сигнала (Carrier Sense);

• обнаружение коллизий (Collision Detect).

Коллизия (collision) – искажение передаваемых данных в сети Ethernet, которое возникает при одновременной передаче несколькими рабочими станций.

Существуют две основных причины возникновения коллизий в сети Ethernet:

• наличие неисправной NIC(Network Interface Card) у одного или нескольких абонентов сети;

• наличие задержки распространения сигнала по сети Ethernet.

Основной причиной возникновения штатных коллизий является конечная скорость распространения электрического сигнала через среду передачи данных Ethernet.

При обнаружении коллизии рабочая станция прекращает передачу кадра данных и начинает передавать специальный сигнал «Jam», для того, чтобы указать получателю на возникновение коллизии. Сигнал Jam представляет собой специальную кодовую посылку, которая состоит из 32 бит.

Наиболее неблагоприятной с точки зрения возникновения коллизии является ситуация, когда одна станция уже завершила передачу кадра, но переданный кадр из-за задержки распространения сигнала в линии ещё не дошел до другой станции, которая тоже начинает выполнять передачу своего кадра. Для того чтобы избежать возникновения подобных ситуаций, все станции должны быть размещены внутри так называемого коллизионного домена (collision domain).

Коллизионный домен - виртуальная область в пределах сегмента локальной сети. Задержка распространения сигнала между любыми двумя станциями, которые принадлежат данной области, не должна превышать установленного значения - диаметра коллизионного домена.

Значение диаметра коллизионного домена обычно определяется в единицах времени и соответствует удвоенному времени передачи кадра минимальной длины для данного типа сети Ethernet. Диаметр коллизионного домена может быть вычислен следующим образом:

D = 2*< минимальная длина кадра> *0.1 мксек = 51.2 мксек

При нормальном функционировании всех компонентов этой сети коллизия может возникнуть только в пределах определенного временного интервала, который называется окном коллизий (collision window).

Поздней коллизией (late collision, Out Of Window collision) называется ситуация, при которой коллизия возникает за пределами окна коллизий.