CSMA vs ALOHA
Aloha یک طرح ارتباطی ساده است که در ابتدا توسط دانشگاه هاوایی ساخته شد تا برای ارتباطات ماهواره ای استفاده شود. در روش Aloha، هر منبع در یک شبکه ارتباطی هر بار که یک فریم برای انتقال وجود دارد، داده ها را ارسال می کند. اگر فریم با موفقیت به مقصد برسد، فریم بعدی ارسال می شود. اگر فریم در مقصد دریافت نشود، دوباره ارسال می شود. CSMA (Carrier Sense Multiple Access) یک پروتکل کنترل دسترسی رسانه (MAC) است که در آن یک گره داده ها را روی یک رسانه انتقال مشترک تنها پس از تأیید عدم وجود ترافیک دیگر ارسال می کند.
پروتکل Aloha
همانطور که قبلا ذکر شد، Aloha یک پروتکل ارتباطی ساده است که در آن هر منبع در شبکه هر زمان که فریمی برای انتقال داشته باشد، داده ها را منتقل می کند. اگر فریم با موفقیت ارسال شود، فریم بعدی ارسال خواهد شد. اگر انتقال ناموفق باشد، منبع دوباره همان فریم را ارسال می کند. Aloha با سیستم های پخش بی سیم یا لینک های دو طرفه نیمه دوطرفه به خوبی کار می کند. اما وقتی شبکه پیچیدهتر میشود، مانند یک اترنت با منابع و مقصدهای متعدد که از یک مسیر داده مشترک استفاده میکند، مشکلاتی به دلیل برخورد فریمهای داده رخ میدهد. هنگامی که حجم ارتباط افزایش می یابد، مشکل برخورد بدتر می شود. این می تواند کارایی یک شبکه را کاهش دهد زیرا برخورد فریم ها باعث از دست رفتن داده ها در هر دو فریم می شود. Slotted Aloha بهبودی نسبت به پروتکل اصلی Aloha است که در آن اسلات های زمانی گسسته برای افزایش حداکثر توان و در عین حال کاهش برخوردها معرفی شدند. این امر با اجازه دادن به منابع برای انتقال تنها در ابتدای بازه زمانی به دست می آید.
پروتکل CSMA
پروتکل CSMA یک پروتکل احتمالی MAC است که در آن یک گره قبل از ارسال در یک کانال مشترک مانند گذرگاه الکتریکی آزاد بودن کانال را تأیید می کند. قبل از ارسال، فرستنده سعی می کند تشخیص دهد که آیا سیگنالی از ایستگاه دیگری در کانال وجود دارد یا خیر. اگر سیگنالی تشخیص داده شود، فرستنده منتظر می ماند تا انتقال در حال انجام به پایان برسد و دوباره شروع به ارسال کند. این بخش "Carrier Sense" از پروتکل است. «دسترسی چندگانه» تعریف میکند که ایستگاههای متعدد سیگنالها را روی کانال ارسال و دریافت میکنند و انتقال توسط یک گره به طور کلی توسط تمام ایستگاههای دیگر که از کانال استفاده میکنند دریافت میشود. Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) و Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA) دو اصلاحیه پروتکل CSMA هستند. CSMA/CD عملکرد CSMA را با توقف انتقال به محض تشخیص برخورد بهبود میبخشد و CSMA/CA عملکرد CSMA را با تأخیر در ارسال با فاصلهای تصادفی در صورتی که کانال احساس میشود مشغول است، بهبود میبخشد.
تفاوت بین CSMA و ALOHA
تفاوت اصلی بین Aloha و CSMA در این است که پروتکل Aloha سعی نمیکند قبل از ارسال، کانال را تشخیص دهد، اما پروتکل CSMA قبل از ارسال داده، آزاد بودن کانال را تأیید میکند. بنابراین پروتکل CSMA از برخوردها قبل از وقوع اجتناب می کند در حالی که پروتکل Aloha تشخیص می دهد که یک کانال تنها پس از وقوع یک برخورد مشغول است. به همین دلیل، CSMA برای شبکه هایی مانند اترنت که چندین منبع و مقصد از یک کانال استفاده می کنند، مناسب تر است.