ALOHAnet

ALOHAnet , cunoscută și sub numele de ALOHA , este prima rețea de transmisie de date cu un singur suport. A fost dezvoltat de Universitatea din Hawaii . A fost comandat în 1970 pentru a permite transmiterea datelor prin radio între insule. Deși această rețea nu mai este utilizată, conceptele sale au fost preluate de Ethernet .

Istorie

Acesta este Norman Abramson (în) care se află în spatele proiectului. Unul dintre obiective a fost crearea unei rețele low-cost care să permită rezervarea de camere de hotel împrăștiate în arhipelagul Hawaii.

Pentru a compensa lipsa liniilor de transmisie, ideea a fost utilizarea undelor de radiofrecvență. În loc să atribuie o frecvență fiecărei transmisii așa cum s-a făcut cu tehnologiile zilei, toată lumea ar folosi aceeași frecvență. Un singur mediu ( eter ) și o singură frecvență ar avea ca rezultat coliziuni între pachetele de date. Scopul a fost de a dezvolta protocoale pentru rezolvarea coliziunilor care se comportă ca perturbări asemănătoare zgomotului. Tehnicile de retransmisie fac astfel posibilă obținerea unei rețele fiabile pe un mediu care nu este.

Principiu

Protocolul ALOHA este un protocol extrem de simplu. Fiecare dintre emițătoare își trimite pachetele de date de îndată ce dorește. Dacă un pachet de date se pierde din cauza unei coliziuni cu un alt pachet, acesta va fi retransmis după un timp aleatoriu.

Limitările majore ale primei versiuni a protocolului ALOHA care a fost non-slot (slotul se referă la o perioadă de timp definită ca unitate) , a împins spre dezvoltarea protocolului ALOHA slot . În timpul acestei prime versiuni, mașinile nu au fost sincronizate și și-au transmis datele într-un mod arbitrar (neeficient). În această a doua versiune a protocolului, instantele de transmitere a pachetelor sunt sincronizate între diferiții utilizatori ai rețelei. În plus, în cazul unei coliziuni, retransmisia are loc după mai multe sloturi aleatorii. Transmisia are loc întotdeauna la începutul slotului, adică transmisiile sunt sincronizate cu ceasul sistemului, iar ACK (confirmare) va fi recepționată la sfârșitul slotului curent.

Spectacole

Pentru analiza performanței unei rețele ALOHAnet, se presupune că mesajele sunt trimise în rețea conform unui proces Poisson . Și denotăm intensitatea procesului și durata unui pachet de date. $\ lambda$ $T$

Într-o rețea ALOHA fără slot, probabilitatea de a nu avea o coliziune (fereastra de coliziune de lungime 2T) este:

${\ displaystyle P_ {non-slot} = e ^ {- 2 \ lambda T}}$

Într-o rețea ALOHA cu fante (fereastră de coliziune de lungime T), această probabilitate devine:

${\ displaystyle P_ {slot} = e ^ {- \ lambda T}}$

Eficiența medie într-o rețea ALOHA este egală cu:

${\ displaystyle D_ {non-slot} = \ lambda Te ^ {- 2 \ lambda T}}$

Eficiența medie într-o rețea slot este dată de:

${\ displaystyle D_ {slot} = \ lambda Te ^ {- \ lambda T}}$

Putem deduce din aceste două formule că eficiența maximă într-o rețea fără slot este egală cu când și că eficiența maximă într-o rețea cu slot este egală cu când . ${\ displaystyle e ^ {- 2} \ aproximativ 0,17}$ ${\ displaystyle \ lambda T = {\ frac {1} {2}}}$ ${\ displaystyle e ^ {- 1} \ aproximativ 0,36}$ ${\ displaystyle \ lambda T = 1}$

Note și referințe

Norman Abramson. 1970. SISTEMUL ALOHA: o altă alternativă pentru comunicațiile computerizate. În Proceedings of the 17-19 noiembrie 1970, toamnă conferință comună de calculator (AFIPS '70 (toamna)). ACM, New York, NY, SUA, 281-285.
I. Gitman, „Despre capacitatea rețelelor ALOHA slotate și unele probleme de proiectare”, în IEEE Transactions on Communications , vol. 23, nr. 3, pp. 305-317, martie 1975.
J. Walrand, S. Parekh, „Rețele de comunicare: o introducere concisă”, ediția a doua, p38
E. Sabir, "Slot Aloha cu prima transmisie întârziată: o nouă soluție pentru a sprijini aplicațiile sensibile la întârziere", pp. 2, MajecSTIC 2009.
Norman Abramson. 1970. SISTEMUL ALOHA: o altă alternativă pentru comunicațiile computerizate. În Proceedings of the 17-19 noiembrie 1970, toamnă conferință comună de calculator (AFIPS '70 (toamna)). ACM, New York, NY, SUA, 281-285.
http://www.volle.com/ENSPTT/protocoles.htm