CSMA vs ALOHA
Aloha is een eenvoudig communicatieschema dat oorspronkelijk is ontwikkeld door de Universiteit van Hawaï om te worden gebruikt voor satellietcommunicatie. Bij de Aloha-methode verzendt elke bron in een communicatienetwerk gegevens telkens wanneer er een frame moet worden verzonden. Als het frame de bestemming met succes bereikt, wordt het volgende frame verzonden. Als het frame niet op de bestemming wordt ontvangen, wordt het opnieuw verzonden. CSMA (Carrier Sense Multiple Access) is een Media Access Control (MAC)-protocol, waarbij een knooppunt gegevens alleen op een gedeeld transmissiemedium verzendt nadat is geverifieerd dat er geen ander verkeer is.
Aloha-protocol
Zoals eerder vermeld, is Aloha een eenvoudig communicatieprotocol waarbij elke bron in het netwerk gegevens verzendt wanneer er een frame moet worden verzonden. Als het frame succesvol is verzonden, wordt het volgende frame verzonden. Als de verzending is mislukt, verzendt de bron hetzelfde frame opnieuw. Aloha werkt goed met draadloze uitzendsystemen of half-duplex tweerichtingsverbindingen. Maar wanneer het netwerk complexer wordt, zoals een Ethernet met meerdere bronnen en bestemmingen dat een gemeenschappelijk datapad gebruikt, ontstaan er problemen door het botsen van dataframes. Wanneer het communicatievolume toeneemt, wordt het botsingsprobleem erger. Dit kan de efficiëntie van een netwerk verminderen, aangezien botsende frames gegevensverlies in beide frames veroorzaken. Slotted Aloha is een verbetering van het originele Aloha-protocol, waar discrete tijdsloten werden geïntroduceerd om de maximale doorvoer te verhogen en botsingen te verminderen. Dit wordt bereikt door bronnen alleen aan het begin van een tijdslot te laten zenden.
CSMA-protocol
CSMA-protocol is een probabilistisch MAC-protocol waarin een knooppunt verifieert dat het kanaal vrij is voordat het wordt verzonden op een gedeeld kanaal zoals een elektrische bus. Alvorens te zenden, probeert de zender te detecteren of er een signaal is van een ander station in het kanaal. Als een signaal wordt gedetecteerd, wacht de zender totdat de lopende uitzending is voltooid voordat hij opnieuw begint te zenden. Dit is het "Carrier Sense"-gedeelte van het protocol. "Multiple Access" definieert dat meerdere stations signalen op het kanaal verzenden en ontvangen en dat een verzending door een enkel knooppunt in het algemeen wordt ontvangen door alle andere stations die het kanaal gebruiken. Carrier Sense Multiple Access met Collision Detection (CSMA/CD) en Carrier Sense Multiple Access met Collision Avoidance (CSMA/CA) zijn twee aanpassingen van het CSMA-protocol. CSMA/CD verbetert de prestaties van CSMA door een transmissie te stoppen zodra een botsing wordt gedetecteerd en CSMA/CA verbetert de prestaties van CSMA door de transmissie met een willekeurig interval te vertragen als het kanaal bezet wordt gedetecteerd.
Verschil tussen CSMA en ALOHA
Het belangrijkste verschil tussen Aloha en CSMA is dat het Aloha-protocol niet probeert te detecteren of het kanaal vrij is voordat het wordt verzonden, maar het CSMA-protocol verifieert dat het kanaal vrij is voordat gegevens worden verzonden. Zo vermijdt het CSMA-protocol botsingen voordat ze plaatsvinden, terwijl het Aloha-protocol detecteert dat een kanaal pas bezet is nadat er een botsing heeft plaatsgevonden. Hierdoor is CSMA meer geschikt voor netwerken zoals Ethernet waar meerdere bronnen en bestemmingen hetzelfde kanaal gebruiken.