CSMA/CDの衝突検出およびJAM信号について

Question

現在、ネットワークについて勉強中です。

CSMA/CDのスロット時間とJAM信号というものが少し理解できません。
様々なサイトを参考に調べたところ、
「衝突した相手の先頭bitが自分のところに到達すると衝突が検知できる」と書いてある資料もあれば、
「衝突した相手のJAM信号が届かなければ衝突は検知できない」と書いてある資料もあります。
先頭bit=JAM信号ではないと思いますので、混乱してしまっています。
前者については、衝突したからといって先頭bitを受信しただけで衝突が検知できるものなのでしょうか？
また後者については、どちらかが衝突を検知しなければ、どちらもJAM信号を送ることはできないと思いますので、少しよくわかりません。

衝突の検知がどのように行われているのか、どなたか教えてください、お願いします。

mtaka2 · Accepted Answer

回答1>送信したつもりな信号と受信した信号を比較
回答2>ケーブルの電圧を監視することで衝突を検知する

これはどちらも同じことを言っています。
CSMA/CDでは、複数の送信者が、同じ信号線の電圧を操作することで
「multiple access」を実現していますが、送信者は、送信時にも常時受信（電圧を監視）しています。
自分の意図しない電圧変化があれば、それは、別の送信者が電圧を変化させたということです。
すなわち、衝突が発生したということを意味します。
つまり別の送信者が送信を開始したらすぐに衝突は検出されます。

実際には、信号伝送に時間がかかりますから、
＞衝突した相手の先頭bitが自分のところに到達すると
というタイミングで、意図しない電圧変化が発生し、
衝突が検出される、という流れになります。

winarrow07 · Answer

＃２です。
ちなみに。
全二重通信ではCSMA/CDは使用しません。
10BASE-Tから全二重に対応しています(すべての機器が対応している必要あります)
1000BASE-Tでも、一応CSMA/CDをサポートしていますがスイッチを使った全二重通信しか選択肢がないのでCSMA/CDは使われません。
新しい規格の10ギガイーサネットではCSMA/CDは廃止されるそうで。

winarrow07 · Answer

＞衝突の検知がどのように行われているのか、どなたか教えてください
どんなサイトを参考にしているのかわかりませんが。
衝突の検知は、ケーブルの電圧で行っています。NICが行なっています。
同時にケーブルにデータが流れると電圧が上がりますのでそれを検知してコリジョン(衝突)と判断します。
データを送信していた端末はコリジョンを検出すると送信していた信号をJAM信号に切り替えて送信します(フレームを無効なものにして破棄させるため)。JAM信号は仕様で特に決まってないそうなので先頭bit=JAM信号ではないと思います。

mtaka2 · Answer

「送信側の衝突検出」と「受信側の衝突検出」を分けて考えてください。

・送信側
送信側では、データを送り出しながら、同時に送出した信号の受信も行います。
送信したつもりな信号と受信した信号を比較し、それが異なっていたら、
別の送信者が居る=衝突が発生していることがわかります。
衝突を検知したら、送信者は衝突を発生したことを知らせるためにJAM信号を送出します。

送信者側では「衝突した相手の先頭bitが自分のところに到達すると衝突が検知できる」ことになります。

・受信側
受信側では、衝突が発生しても、複数の送信者が送り出した信号が混ざった状態で受信されるだけで、衝突そのものは検出できません。
JAM信号を受信した段階で、やっとそれまで受信したデータが衝突入りのものであったことがわかります。

受信者側では「衝突した相手のJAM信号が届かなければ衝突は検知できない」ことになります。

CSMA/CDの衝突検出およびJAM信号について

回答1>送信したつもりな信号と受信した信号を比較

＃２です。

＞衝突の検知がどのように行われているのか、どなたか教えてください

「送信側の衝突検出」と「受信側の衝突検出」を分けて考えてください。

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