CSMA
http://www.katayama.nuee.nagoya-u.ac.jp/~okada/works/packet/node1.html
- 回線交換方式とパケット交換方式
- Pure (Unslotted) ALOHA方式
送りたい人が勝手に送る
- Slotted ALOHA方式
それじゃ困るからタイムスロットを割り当ててみた
ガードインターバルを用いてある程度の遅延に対応
- CSMA方式
それでも重複するんでキャリアセンスを導入
- 数値例
と,アクセス制御方式についての歴史的流れがわかる.
図と数式を使って説明されている.
http://www.ht.sfc.keio.ac.jp/mcng/arc/CSMA-CA/
- CSMA/CA
non-persistent CSMA方式
CS→ビジー→CS中止→一定時間待→CSから
p-persistent CSMA方式
CS→ビジー→CS→idle→フレーム送信
送信の際,確率pでフレーム送信開始,確率1-pで送信を見送る.
1-persistent CSMA方式
p-persistent CSMA方式のp=1の場合.
IEEE 802.3 (CSMA/CD) の基礎となった方式である.
1-persistent CSMA方式 - 低トラフィック時
p-persistent CSMA方式 - 高トラフィック時
non-persistent CSMA方式 - 高トラフィック時
(参考文献:p72-73 無線LANとユビキタスネットワーク)
予めステーション間に優先順位を設け,ビジー検出時の待ち時間をこの優先順位に応じて決定する.ステーションに番号(優先順位)iを割り当て,各優先順位iに応じた再送間隔時間Di (D1<D2<・・・<D_n)を定義する.ビジー検出時に割り当てられた優先順位Diだけ待ってからフレーム送信を試みる</ppp>
- CSMA/CAでのステーション動作例 (CSMA/CA with Ack)
1:CS→if(DIFSの間,アイドル)→送信
ビジー → 2 へ
2:アイドル→DIFS待ち→ランダムタイム待ち(バックオフタイム)→アイドル→送信
ビジー → 2 へ
3:Point to Point 通信の場合,宛先ステーションが直ちに(SIFS時間後)Ack信号を送信.
4:Point to Point 通信では,一定時間内にAckを受信しなければ,データを再送する.
フレームの種類によってIFSを定義
SIFS(ACKなどに利用・最優先)
PIFS(ポーリング用.PCFに利用)
DIFS(分散制御用フレーム.DCFに利用.最低優先)
EIFS(ExtendedIFS チャネル使用状況ビジーかつフレームがエラーの場合に利用)
EIFS=SIFS+ACKフレーム長+DIFS
上から順に時間が長くなる.
以上のような通信はDCF型と呼ばれる
隠れ端末問題の解決にはRTS/CTSが利用されるが,完全な解決はできていない.
- PCF方式
ポーリングによる集中制御
タイムチャートは
無線LANとユビキタスネットワークのp119図2-88
各STAに対して通信時間を割り当てることによる衝突回避.
DCFとPCFの共存
CSMA/CAによる時間分離により,周期的な運用が可能 図2-89
・問題
周囲に同一チャネルを利用する無線セルが存在する場合,ポーリング信号の衝突が起こる
CFP先頭のBeacon同士が衝突,CF-Pollも衝突→データが受け取れなくなる
・解決
IEEE802.11ではCFP先頭タイミングの決定アルゴリズムが規定されておらず
各ベンダーが独自に実装している.