Grundlagen: Token Ring, WLAN & Co.

Kollisionserkennung

IEEE 802.11 wurde für zwei Methoden der Funkübertragung und eine Art der Infrarot-Übertragung ausgelegt. Die Kollisionsvermeidung erfolgt ähnlich wie bei Ethernet. Allerdings ergeben sich aus der endlichen Reichweite der Signale spezielle Probleme. Anders als bei Ethernet erreicht ein Rahmen nicht alle Stationen. Das Bild „WLAN-Netz“ zeigt zur Veranschaulichung ein Netz mit vier Stationen A, B, C und D. Die jeweilige Reichweite ist durch einen Kreis dargestellt.

In einer solchen Konstellation kann ein Sender nicht mehr alle Kollisionen feststellen. Angenommen A und C senden gleichzeitig an B. Da A und C weit auseinander liegen, empfangen sie nicht das Signal der jeweils anderen Station, so dass die Kollision unbemerkt bleibt. Der Standard 802.11 sieht verschiedene Zugriffsverfahren vor, um solche Probleme zu umgehen.

Ein Konzept beruht auf dem Austausch von kurzen Protokollrahmen (MACA, Multiple Access with Collision Avoidance). Der Sender schickt zunächst eine Benachrichtigung (RTS, Request To Send) an den Empfänger. Ist der Empfänger bereit, antwortet er mit einer Bestätigung (CTS, Clear To Send). Der CTS-Rahmen dient als Bestätigung, dass der Sender mit der Übertragung beginnen kann. Bleibt das CTS aus, schließt der Sender daraus – nach einem Timeout –, dass das RTS nicht angekommen ist, weil es zum Beispiel zu einer Kollision kam.

Beide Protokollrahmen enthalten die Information über den Umfang der zu sendenden Daten. Daraus können benachbarte Stationen berechnen, wie lange der Transfer dauern wird und warten entsprechend lange mit eigenen Übertragungen.