CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) – это метод доступа к среде передачи данных, который используется в беспроводных сетях для управления конфликтами и избежания столкновений данных. В этом методе устройство передачи сначала проверяет наличие сигнала на канале, перед тем как начать передачу данных, чтобы избежать возможных столкновений данных. Если канал свободен, устройство начинает передачу данных. В случае, если обнаруживается коллизия, происходит случайная задержка перед повторной попыткой передачи данных. Этот метод помогает снизить вероятность возникновения конфликтов и увеличить эффективность передачи данных в беспроводных сетях.
Таким образом это сетевой протокол, в котором:
- используется схема прослушивания несущей волны
- станция, которая собирается начать передачу, посылает jam signal (сигнал затора)
- после продолжительного ожидания всех станций, которые могут послать jam signal, станция начинает передачу фрейма
- если во время передачи станция обнаруживает jam signal от другой станции, она останавливает передачу на отрезок времени случайной длины и затем повторяет попытку
CSMA/CA — это модификация чистого Carrier Sense Multiple Access (CSMA). В статье, посвящённой этому протоколу, содержится подробное его описание.
CSMA/CA отличается от CSMA/CD тем, что коллизиям подвержены не пакеты данных, а только jam-сигналы. Отсюда и название «Collision Avoidance» — предотвращение коллизий (именно пакетов данных).
Избегание коллизий используется для того, чтобы улучшить производительность CSMA, отдав сеть единственному передающему устройству. Эта функция возлагается на «jamming signal» в CSMA/CA. Улучшение производительности достигается за счёт снижения вероятности коллизий и повторных попыток передачи. Но ожидание jam signal создаёт дополнительные задержки, поэтому другие методики позволяют достичь лучших результатов. Избегание коллизий полезно на практике в тех ситуациях, когда своевременное обнаружение коллизии невозможно — например, при использовании любительских радиопередатчиков, в частности, при использовании AX.25 и APRS.
Сеть для систем умного дома KNX также использует данный метод доступа.
Apple LocalTalk реализует CSMA/CA в электрических шинах, используя трёхбайтный jam signal.
802.11 RTS/CTS реализует CSMA/CA, используя короткие сообщения: Request to Send (запрос на отправку) и Clear to Send (готовность к отправке).
Этот метод доступа используется в группе стандартов беспроводной связи 802.11, а также в похожем стандарте беспроводной связи (только разработанным в Европе) HiperLAN\2 .
CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) и CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) – это два различных метода, используемых для контроля доступа к среде передачи данных в сетях Ethernet.
CSMA/CA представляет собой протокол, в котором каждое устройство перед началом передачи данных слушает среду на предмет наличия других передающих устройств. Если устройство обнаруживает, что среда свободна, оно может начать передачу данных. Если же другое устройство начинает передачу в тот же момент, происходит коллизия, и устройства должны повторить попытку отправки через случайный промежуток времени.
CSMA/CD, напротив, представляет собой протокол, в котором устройства передают данные, одновременно мониторя среду на наличие коллизии. Если происходит коллизия, устройство прекращает передачу данных и инициирует процесс передачи снова после случайного промежутка времени.
Таким образом, основное различие между CSMA/CA и CSMA/CD заключается в том, что CSMA/CA предотвращает коллизии, а CSMA/CD обнаруживает и исправляет их.