Methodes acces ether

Fiche express
Domaine	Méthode d'accès non déterministe (couche liaison)
Mécanisme	CSMA/CD
Voir aussi	Methodes acces token

L'éther désigne ici le médium de transmission partagé (câble ou porteuse radio), quel qu'il soit — le terme n'a aucun rapport avec l'éther de la physique du XIX^e siècle. Les méthodes d'accès dites « non déterministes » (par opposition aux méthodes à jeton, voir Methodes acces token) ne garantissent aucun délai d'acheminement fixe : chaque station tente sa chance et les conflits sont gérés a posteriori.

CSMA/CD

Le mécanisme d'arbitrage retenu par Ethernet est :

• statistique : il n'existe pas de priorité entre les stations ;
• à contrôle réparti sur les différentes stations (aucune n'a de rôle particulier) ;
• implémenté par CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection).

Principe résumable en une phrase : « parler tout en écoutant ». Une station écoute le support avant d'émettre (Carrier Sense), plusieurs stations peuvent tenter d'émettre en même temps (Multiple Access), et chaque émetteur continue à écouter pendant qu'il émet pour détecter une éventuelle collision (Collision Detection). La collision est le seul cas où une trame Ethernet est répétée.

Gestion de la collision

Une fois une collision détectée :

1. la station émet une séquence de bourrage (jam) pour s'assurer que toutes les stations concernées la détectent bien ;
2. chaque station attend un délai aléatoire avant de retenter l'émission — c'est l'algorithme Truncated Binary Exponential Backoff.

Ce délai est toujours un multiple du slot time et dépend de l'historique des collisions : plus il y a eu de collisions successives, plus la fenêtre de tirage aléatoire s'élargit.

Tentative	Fenêtre de tirage	Probabilité d'une nouvelle collision
n=1	{0,1}	1/2 (2 issues sur 4 provoquent une nouvelle collision)
n=2	{0,1,2,3}	1/4 (4 issues sur 16)
n=3	{0,...,7}	1/8 (8 issues sur 64)

Ce mécanisme borne la charge du réseau même en cas de forte contention, pour des réseaux pouvant comporter jusqu'à environ 1000 stations sur un même domaine de collision.

CSMA/CD aujourd'hui

CSMA/CD n'a de sens que sur un support partagé fonctionnant en half-duplex (Ethernet historique sur hub ou câble coaxial). Sur un réseau commuté moderne (switch, liaisons point-à-point full-duplex), il n'existe plus de domaine de collision entre un port et sa station : CSMA/CD reste défini par la norme mais ne s'active jamais en pratique.

Voir aussi

• Methodes acces token — méthode déterministe concurrente
• Couche liaison — sous-couche MAC où s'exécute CSMA/CD
• Mode diffusion