Media Access Control(MAC)
Media Access Control(MAC)
OSI 7계층 중 Data Link 계층에 있는 부계층 중의 하나로, 공유 매체에 여러 단말이 접속할 때 충돌을 방지하기 위한 제어를 담당한다. Mutiple-access protocols이라는 다중 접속 프로토콜을 사용한다. Multiple Access Protocols에는 3가지 프로토콜로 구분된다.
- Random access protocols
- Controlled access protocols
- Channelization protocols
Random access protocols
- Contention-based Random access methods 방식: 여러 사용자들이 경쟁하듯이 나누어 쓰는 방식이다. 정해진 시간에 보내지 않고 다음 스테이션이 데이터를 보낼 때 규칙이 없다.
- ALOHA : 가장 먼저 탄생한 방식. 1970년 초에 하와이에서 개발되었다. pure-ALOHA와 slotted-ALOHA로 나눠진다.
- CSMA(Carrier Sense Multiple Access) : 충돌 가능성을 최소화하고 성능을 향상시키기 위해 개발되었다. 최소화하지만 완전히 없애진 못한다. 각 사용자가 공유 매체에 프레임을 보내기 전에 그 매체가 사용 중인지 체크하고 접근하는 방식. 이 방식이 발전하여 CSMA/CD, CSMA/CA가 등장한다.
pure-ALOHA
implicit idle-RQ 방식 사용: DATA, ACK만 사용한다. 정상적인 경우 DATA →ACK
충돌이 일어나면 Collision duration 만큼 패킷을 모두 무시하고 각 스테이션은 임의의 일정 시간 후에 다시 재전송 한다.
- Binary exponential backoff
→ 임의의 일정 시간을 정해주는 알고리즘이다. K = 재전송 횟수, Tp = 최대 전파 시간, R = 0~2^k-1 중 랜덤값, TB = B*Tp 10번 이상 충돌이 일어나면 1023까지 제한한다. → 범위가 너무 커지는 것을 방지
slotted-ALOHA
시간을 slot 단위로 나누고, 모든 스테이션들이 slot에 맞춰 보낸다. slot 시작 시에만 데이터를 보낼 수 있다. pure-ALOHA는 충돌이 random하게 발생하나 slotted-ALOHA는 충돌이 동일한 시간에 겹쳐서 발생한다.
만약 Frame 1이 slot 3, 4에 걸치는 경우, Frame 2와 3 모두 충돌을 야기한다.
