今回はイーサネットのCSMA/CDをお伝えします。

少し難しい用語に感じますよね。読み方は、そのままアルファベットで読みます。シーエスエムエー/シーディーです。

試験に合格する上で、イーサネットで押さえておくべきキーワードを記憶術を使ったりして覚えやすいようにしていきます。ここでの記憶術と言っているのは、イメージ図や語呂合わせなどを使います。少しでもあなたが記憶に残るように書いていきます。

CSMA/CDとは

CSMA/CDは、イーサネットのメディアアクセス方式です。平たく言うとフレームの送信をコントロールするためのものです。読み方は、そのままアルファベットで読みます。Carrier Sense Multiple Access with Collision Detectionの略称です。

動作と用語については、試験に出ますので理解して覚えましょう！

CSMA/CDの動作

(1)キャリアセンス(CS)と多重アクセス(MA)

下の絵を例にすると、ホストAは、データを送信する前にホストBとホストCがつながっている伝送路に空きがあるか確認をします。これをキャリアセンス(CS)です。伝送路が空いていてデータを送信できる状態を多重アクセス(MA)といいます。

 

(2)衝突検知(CD)

Collision Detection、衝突検知です。

ホストAとホストBが同時に通信してしまうと、衝突が発生します。キャリアセンス(CS)と多重アクセス(MA)が同時に行われるとこういったことが発生します。

(3)ジャム信号

衝突を検知したらハブは、全ホストに対してジャム信号を送信します。ジャムはジャムでも食べる方のジャムではなく、通信妨害とか交通渋滞(Traffic Jam)とか、あまりいい意味じゃない方の意味のジャムですね。

(4)待機（バックオフアルゴリズム）

ジャム信号を受け取ったホストA、B、Cは、ランダムな時間だけ待機します。これをバックオフアルゴリズムと呼びます。

時間がランダムになる理由は、ホストごとに待機する時間が異なった方が衝突の可能性が低くなるからです。

(5)でも半二重通信でしか発生しない。

これは、半二重通信でしか発生しません。半二重通信とは、イーサネットの通信モードです。今回のように同時に通信できないことです。ハブやブリッジに接続すると、半二重通信になります。同時に通信できる効率のいいモードは、全二重通信です。

実際のネットワークではもっとホストが多くいます。そんなときに通信するときに衝突検知とかやっていたら、通信の効率が悪すぎて使い物になりません。レイヤ2スイッチは全二重通信に対応しています。全二重通信であれば、同時に通信できるためCSMA/CDは不要です。

CSMA/CDは、ハブやブリッジの半二重通信で必要。L2スイッチの全二重通信では不要です。

まとめ

大切な用語をまとめます。赤字で書いているのは、あなたが記憶しやすいように記憶術的に書いています。ご容赦を。

・キャリアセンス(CS)

センス良く通信が流れているか確認！キャリアセンス

・多重アクセス(MA)

通信できる状態の多重アクセス。多重債務でアクセスできる状態..

・ジャム信号

衝突したらジャムおじさんを受信する。

・バックオフアルゴリズム

ジャムおじさんを受信したら、バックれてランダムな時間待機するバックオフアルゴリズム

・CSMA/CDは、半二重通信だけ

CSMA/CDは、半人前のための機能。一人前の全二重通信では不要。