Acceso por contención: CSMA/CD

Las redes WLAN, LAN Ethernet con concentradores y las redes de bus Ethernet antiguas son todos ejemplos de redes de acceso por contención. Todas estas redes funcionan en el modo half-duplex. Esto requiere un proceso para gestionar cuándo puede enviar un dispositivo y qué sucede cuando múltiples dispositivos envían al mismo tiempo.

En las redes LAN Ethernet de half-duplex se utiliza el proceso de acceso múltiple por detección de portadora y detección de colisiones (CSMA/CD). En la Figura 1 se muestra una red LAN Ethernet que utiliza un concentrador. El proceso de CSMA es el siguiente:

1. La PC1 tiene una trama que se debe enviar a la PC3.

2. La NIC de la PC1 debe determinar si alguien está transmitiendo en el medio. Si no detecta un proveedor de señal, en otras palabras, si no recibe transmisiones de otro dispositivo, asumirá que la red está disponible para enviar.

3. La NIC de la PC1 envía la trama de Ethernet, como se muestra en la figura 1:

4. El directorio externo recibe la trama. Un directorio externo también se conoce como repetidor de múltiples puertos. Todos los bits que se reciben de un puerto entrante se regeneran y envían a todos los demás puertos, como se indica en la figura 2.

5. Si otro dispositivo, como una PC2, quiere transmitir, pero está recibiendo una trama, deberá aguardar hasta que el canal esté libre.

6. Todos los dispositivos que están conectados al concentrador reciben la trama. Dado que la trama tiene una dirección destino de enlace de datos para la PC3, solo ese dispositivo aceptará y copiará toda la trama. Las NIC de todos los demás dispositivos ignorarán la trama, como se muestra en la figura 3.

Si dos dispositivos transmiten al mismo tiempo, se produce una colisión. Los dos dispositivos detectarán la colisión en la red, es decir, la detección de colisión (CD). Esto se logra mediante la comparación de los datos transmitidos con los datos recibidos que realiza la NIC o bien mediante el reconocimiento de la amplitud de señal si esta es más alta de lo normal en los medios. Los datos enviados por ambos dispositivos se dañarán y deberán enviarse nuevamente.