De Aloha a Csmd

De ALOHA a CSMA/CD
Aloha fue un sistema de redes de ordenadores pionero desarrollado en la Universidad de Hawai. Fue desplegado por primera vez en 1970 por Norman Abramson y sus colegas, aunque la propia red ya no se usa, se construyó para permitir a personas de diferentes localizaciones acceder a los principales sistemas informáticos usando packet radio, donde había un nodo principal y unaserie de nodos secundarios que se encontraban en las diferentes islas del archipiélago, de esta forma Aloha se basa en usar un medio compartido para la transmisión, en el que se usa la misma frecuencia para todos los nodos. El esquema de Aloha era muy simple, dado que los datos se enviaban vía teletipo, la tasa de transmisión normalmente no iba más allá de 80 caracteres por segundo. Cuandodos estaciones trataban de emitir al mismo tiempo, ambas transmisiones se entrelazaban, y los datos tenían que ser reenviados manualmente, esto implicaba la necesidad de algún tipo de sistema para controlar quién podía emitir y en qué momento.
Las siglas CSMA/CD corresponden a "Carrier Sense Multiple Access, Colision Detect", lo que significa acceso múltiple con escucha de portadora y detecciónde colisiones.
En una técnica usada en redes Ethernet para mejorar sus prestaciones. Anteriormente a esta técnica se usaron las de Aloha puro y Aloha ranurado, pero ambas presentaban muy bajas prestaciones. Por ello apareció primeramente la técnica CSMA que fue posteriormente refinada a la técnica CSMA/CD.
CSMA (Carrier Sense Multiple Access, Acceso múltiple con escucha de portadora)significa que se utiliza un medio de acceso múltiple y que la estación que desea emitir previamente escucha el canal antes de emitir. Si el canal está ocupado espera un tiempo aleatorio y vuelve a escuchar. Cuando detecta libre el canal puede actuar de dos formas distintas: emitiendo de inmediato o esperando un tiempo aleatorio antes de emitir. Si emite con una probabilidad p, se dice que es un sistemaCSMA p-persistente, mientras que si emite de inmediato se dice que es un sistema CSMA 1-persistente. Una vez comenzado a emitir, no para hasta terminar de emitir la trama completa. Esto supone que se puede producir una colisión si dos estaciones intentan transmitir a la vez, de forma que las tramas emitidas por ambas serán incompresibles para las otras estaciones y la transmisión habrá sidoinfructuosa.
Finalmente CSMA/CD supone una mejora sobre CSMA, pues la estación está a la escucha a la vez que emite, de forma que si detecta que se produce una colisión para inmediatamente la trasmisión.
La ganancia producida es el tiempo que no se continua utilizando el medio para realizar una transmisión que resultará inútil, y que se podrá por otra estación para transmitir.
De esta forma se sabeque Aloha se ejecutaba usando módems de 9.600 baudios de un extremo a otro de Hawai. El sistema usaba dos canales de frecuencia de 100 kHz: el primero era el canal de emisión a 413'475 MHz; y el otro, canal de acceso aleatorio a 407'350 MHz. La red tenía una topología de estrella , con un único computador central (un HP 2100 ) en la universidad que recibía todos los mensajes en el canal de accesoaleatorio, y reenviándolos entonces a todos los nodos por el canal de emisión; por lo que se reducía el número posible de colisiones, ya que no había colisiones en absoluto en la frecuencia de emisión. Posteriores mejoras añadieron repetidores que también actuaban como hubs, incrementando enormemente el área y la capacidad total de la red.
Es así como el sistema de funcionamiento delprotocolo Aloha es fundamento de CSMA/CD, Acceso Múltiple con Detección de Portadora y Detección de Colisiones que es el estándar para Ethernet, de esta manera Ethernet trabaja mucho mejor que Aloha para todos los casos en los que todas las estaciones pueden escuchar a cada una de las demás para así evitar colisiones. En la actualidad Aloha ranurado se usa en redes tácticas de satélites de...