[네트워크] CSMA/CD 프로토콜이란? _Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection에 대하여

[CSMA/CD 프로토콜]

CSMA/CD란?

- LAN의 통신 프로토콜의 종류중 하나이며, 이더넷 환경에서 사용한다. _ [이더넷이란?]

- CSMA/CD는 Carrier Sense Multiple Access/Collision Detetion의 줄임말로, 즉, '대충 알아서 눈치껏 통신하자' 라는 방식의 프로토콜이다. 

CSMA/CD의 방식

- 이더넷 환경에서 통신을 하고 싶은 PC나 서버는 먼저 네트워크 상에 통신이 일어나는지 확인을 한다. (캐리어가 있는지 검사) < Carrier Sense 라 부름

*캐리어 : 네트워크 상에 나타나는 신호

- 네트워크 통신이 일어나고 있으면 (캐리어가 감지되면) 데이터를 보내지 않고 기다린다.

- 네트워크 통신이 일어나고 있지 않으면 (캐리어가 감지되지 않으면) 데이터를 네트워크 상에 보낸다. (즉, 눈치를 보다가 보낸다..?)

- 만약, 캐리어가 감지되지 않았을때, 두 PC나 서버가 데이터를 동시에 보내면 이 경우를 Multiple Access(다중 접근) 이라 한다.

- 위 처럼 두 PC나 서버가 데이터를 동시에 보내려다 부딪치는 경우 충돌(Collision)이 발생했다고 한다.

- 만약, 충돌이 일어나게 된다면 데이터를 전송했던 두 PC나 서버들은 랜덤한 시간 동안 기다린 다음 다시 데이터를 전송한다.

- 이런 충돌이 계속해서 15번 일어나면 통신을 끊는다.

 CSMA/CD 충돌 x

- 전송을 원하는 호스트는 네트워크에 캐리어를 감지해 전송이 가능한지 검사한다. ex) A에서 D로 데이터 프레임을 전송

- 전송이 가능할 경우 A에서 B, C, D로 브로드캐스트를 하여 D를 찾아낸다. (여기서 D는 유니캐스트로 응답한다)

- 그 후 전송을 한다.

CSMA/CD 충돌 o

- 전송을 원하는 호스트는 네트워크에 캐리어를 감지해 전송이 가능한지 검사한다. ex) A에서 D로 데이터 프레임을 전송, B에서 C로 데이터 프레임을 전송)

- A에서 발생한 프레임과 B에서 발생한 프레임은 공유 매체에서 충돌을 발생한다. (빨간선과 파란선이 만나있는 지점)

- 충돌이 발생하면 Jam Signal을 모든 호스트로 전송하여 충돌 발생에 대해 알리고, Jam Signal을 받으면 일정 시간 뒤에 다시 전송을 시작한다.