[도로상] CSMA/CD 란?

안녕하세요!

정말 오랜만에 글을 작성하네요(__ )

취업을 하기 위해서 정신없이 살다보니 너무 소홀하게 된것 같습니다.

제가 보안관련된 전문지식을 따로 공부할 시간이 없어서
현재 배우고 있는 부분에서 도움이 될만한 부분을 올리겠습니다^^

요번에 알려드릴 것은 CSMA/CD 입니다.

저희가 주로 사용하는 2계층 프로토콜인 Ethernet 프로토콜은 CSMA/CD를 사용합니다

그렇다면 기초 내용부터 설명드리겠습니다.

 Mutiple Access Protocol들이 필요한 이유는 ?
한개의 선을 여러대의 호스트들이 사용하기 때문입니다.(충돌이 발생한다는 것을 어떻게 해결할것인가!?)
이 Mutiple Access Protocol도 2가지 종류로 나뉘는데요

point-to-point (PPP)방식과 Broadcast Link 방식이 있습니다.

Broadcast Link 방식은 또 2가지로 나뉩니다. 고정된 Round(slot)을 사용할 것인가 아니면 Random(임의)의 값을 사용하여 충돌을 방지할 것인가 입니다

고정된 시간으로 Rounds 단위로 나누어 사용하면 TDMA, 주파수일 경우는 FDMA, 코드일경우는 CDMA라구 합니다.

임의의 값을 이용하는 것은 ALOHA,S-ALOHA,CSMA,CSMA/CD,CSMA/CA 등이 있습니다.
ALOHA,S-ALOHA,CSMA ,CSMA/CA는 ACK 신호를 이용하여 ACK가 돌아오면 정상이고 돌아오지 않으면 충돌을 발생했다고 생각하고 재전송하게 됩니다. CSMA/CA는 주로 무선에서 사용한다고 합니다.

여기서 CSMA/CD(Carrier Sense Mulitple Access/ Collision Detection)가 다른점은
ACK가 필요없다는 것입니다. 그 알고리즘은
1.그 선을 계속 감지(전압차이)하고 있다가 네트워크 상태가 충돌이 없으면 데이타를 전송합니다.(Carrier Sense)
2.데이타를 전송중에 충돌을 감지하게 되면 중지하게 됩니다.(Collision Detection)
3.중단된후 Exponential Back Off(지수적)으로 회복하는데요
예를 들어 설명하면
한번 충돌 나면 2의 1승인 (0,1) 사이에서 랜덤하게 변수K를 선택하여 512 bit 전송시간에 K를 곱한만큼 기다리게 됩니다.(512 x K 만큼 기다리게됨)
그리고 두번 충돌이 나면 2의 2승(0,1,2,3)중에 랜덤하게 변수 K를 선택하고 512 bit 전송시간에 K를 곱한만큼 기다리게 됩니다.
10번 충돌이 발생하면 ! 2의 10승 (0,1,2.....1023)에서 랜덤하게 변수 K를 선택하고 512 bit 전송시간에 K를 곱한만큼 기다리게 됩니다.
최대 10번 충돌만큼 가능합니다(11번 이상은 10번 충돌하는것과 같게 처리합니다)
3번 내용이 바로 Mulitple Access 방식중에 Random Access방식이라는 점을 설명하고 있습니다.

저도 요번에 공부하면서 자세하게 배웠는데요^^
도움이 되셨으면 하네요!

보안은 관심과 실천이다! By도로상