L’accès multiple avec détection de porteuse (CSMA) est un protocole utilisé dans les réseaux locaux (LAN) pour une communication efficace des données. Ce protocole repose sur l’idée que le nœud émetteur doit écouter le canal avant d’envoyer des données. De cette façon, l’expéditeur peut détecter la présence d’autres nœuds sur le canal, et ainsi éviter les collisions.
1. Qu’est-ce que l’accès multiple avec détection de porteuse (CSMA) ?
L’accès multiple avec détection de porteuse (CSMA) est un type de protocole de contrôle d’accès au support utilisé dans les réseaux locaux (LAN). Il est utilisé dans la couche physique du modèle OSI. En CSMA, chaque nœud écoute le canal avant d’envoyer des données et détermine si le canal est libre ou occupé. Si le canal est libre, le nœud peut commencer à transmettre ses données. En revanche, si le canal est occupé, le nœud attend qu’il se libère avant de transmettre ses données.
2. Protocoles CSMA
Le CSMA est divisé en deux protocoles : CSMA/CD et CSMA/CA. CSMA/CD est l’abréviation de Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection. Dans ce protocole, l’expéditeur arrête de transmettre ses données lorsqu’il détecte une collision. D’autre part, CSMA/CA signifie Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (accès multiple avec détection de porteuse et prévention des collisions). Dans ce protocole, l’émetteur évite les collisions en attendant un accusé de réception du récepteur ou en utilisant un algorithme de backoff exponentiel.
CSMA/CD
CSMA/CD est utilisé dans les réseaux Ethernet. Dans ce protocole, l’émetteur écoute le canal pour détecter la présence d’autres nœuds. Si le canal est libre, le noeud commence à envoyer ses données. En revanche, si le canal est occupé, le nœud attend qu’il se libère. Lorsque l’expéditeur détecte une collision, il arrête de transmettre ses données et attend une période de temps aléatoire avant de tenter de retransmettre ses données.
4. CSMA/CA
Le CSMA/CA est utilisé dans les réseaux sans fil tels que Wi-Fi et Zigbee. Dans ce protocole, l’émetteur tente d’éviter les collisions en envoyant un paquet RTS (Request To Send) au récepteur. Si le récepteur renvoie un paquet d’accusé de réception (ACK), l’expéditeur peut commencer à transmettre ses données. Si le récepteur ne répond pas, l’expéditeur attend une période de temps aléatoire avant de réessayer.
Le CSMA est un protocole simple et efficace pour éviter les collisions dans les réseaux locaux. Il est utilisé dans les réseaux câblés et sans fil, et est facile à mettre en œuvre. De plus, il peut détecter rapidement les collisions, ce qui réduit le temps perdu en retransmission.
6. CSMA/Détection de collisions
Le CSMA/CD est utilisé dans les réseaux basés sur Ethernet et est efficace pour détecter les collisions. L’expéditeur écoute le canal avant d’envoyer ses données et arrête de transmettre lorsqu’il détecte une collision. Cela permet de réduire le temps de transmission gaspillé.
7. CSMA/évitement des collisions
Le CSMA/CA est utilisé dans les réseaux sans fil et est efficace pour éviter les collisions. L’expéditeur tente d’éviter les collisions en envoyant un paquet RTS au récepteur. Si le récepteur répond par un paquet ACK, l’expéditeur peut commencer à transmettre ses données.
8. CSMA/Exponential Backoff
En CSMA/CD, lorsqu’une collision est détectée, l’émetteur attend une période de temps aléatoire avant de tenter de retransmettre ses données. Cette période de temps aléatoire est connue sous le nom d’algorithme de backoff exponentiel. L’algorithme de backoff permet de s’assurer que l’expéditeur ne retransmet pas toujours ses données au même moment, évitant ainsi de nouvelles collisions.
9. Applications du CSMA
Le CSMA est utilisé dans les réseaux câblés et sans fil. Il est utilisé dans les réseaux Ethernet, les réseaux Wi-Fi, les réseaux Zigbee et d’autres types de réseaux locaux. C’est un protocole efficace pour éviter les collisions et il est facile à mettre en œuvre.
L’accès multiple par détection de porteuse avec détection de collision (CSMA CD) est un protocole de contrôle d’accès au support (MAC) utilisé notamment dans les premiers réseaux Ethernet. Il utilise un mécanisme de détection de porteuse pour éviter les collisions. Lorsqu’un nœud veut envoyer des données, il écoute d’abord le réseau pour voir si d’autres nœuds sont en train d’envoyer des données. Si le réseau est libre, le nœud peut commencer à envoyer ses données. Cependant, si le réseau est occupé, le nœud attendra que le réseau soit libre avant d’envoyer ses données.
Si deux nœuds commencent à envoyer des données en même temps, une collision se produit. Lorsqu’une collision est détectée, chaque nœud cesse d’envoyer des données et attend un délai aléatoire avant de tenter de renvoyer les données. En utilisant un délai aléatoire, les nœuds peuvent éviter une nouvelle collision.
Il existe deux caractéristiques principales du CSMA CD :
1. la détection de porteuse : Cela signifie que les nœuds écoutent le canal avant de transmettre. Cela leur permet d’éviter les collisions en détectant quand le canal est libre.
2. Évitement des collisions : Cela signifie que les nœuds reportent la transmission s’ils sentent qu’un autre nœud est déjà en train de transmettre. Cela permet d’éviter les collisions en permettant aux nœuds de transmettre à tour de rôle.
La détection de la porteuse dans la MSC fait référence à la capacité d’un dispositif de réseau à détecter la présence d’un signal porteur avant de tenter de transmettre des données. Cela permet au dispositif d’éviter les collisions avec d’autres dispositifs qui peuvent utiliser le même canal.