定義：メディアアクセス制御（ＭＡＣ）および論理リンク制御（ＬＬＣ）は、ｏｓｉ参照モデルにおけるデータリンク層（レイヤ２）のサブレイヤである。 「ＭＡＣ」は、ＭＡＣ層とも呼ばれる。 それは共有チャネルを渡る他のノードと伝達し合うためにネットワークノードに提供する独特な演説の同一証明およびチャネルのアクセス制御のメカ
MACは、デバイスが共有ネットワークにアクセスできるベースを制御するために使用されるプロセスを説明します。 すべてのデバイスが合理的な期間内にネットワークにアクセスできるようにするためには、ある程度のレベルの制御が必要であり、その結果、許容可能な
また、複数の送信が共有媒体上に同時に配置されることによって引き起こされるデータの衝突を検出または回避するための方法が存在することも重 メディアアクセス制御は、集中型または分散型のいずれかで達成することができ、本質的に決定論的または非決定論的のいずれかとして特徴付けることができる。
このチュートリアルでは、次のトピックについて説明します:
集中制御
集中制御装置は、各局によるアクセスと送信がいつ行われるかを決定するために装置をポーリングします。 局は、そうするように要求されたとき、または局の送信要求が確認され、許可されたときに送信する。 このポーリングのプロセスでは、制御パケットを渡す必要があり、オーバーヘッドを追加し、利用可能な生の帯域幅に対するスループットの量を削減します。 そのような場合、コントローラはオフラインになり、バックアップコントローラが責任を負います。 集中的に制御されたネットワークは、一般的に決定論的なアクセス制御を採用し、トークンリングとFDDlネットワークは集中的に制御されます。
Deterministic Access
Deterministic accessは、集中型マスターステーションと各スレーブステーションの両方が、ネットワークにアクセスが提供されるまでの最大時間を決定することを可能にするメディアアクセス制御規約です。 言い換えれば、各ステーションは、特定の時間枠内で通信する権利を保証することができます。 さらに、システム管理者はアクセスの優先順位を割り当てることができます。 デバイスがアクセスを争うのではなく、アクセスが集中的に制御されるため、決定的なアクセスは非contentiousとしても知られています。
確定的アクセスはトークンパッシングを採用しています。 トークンは、特定のビットパターンで構成され、ネットワークの状態が利用可能か利用不可かを示します。 トークンは、集中型のマスター制御ステーションによって生成され、ネットワークを介して送信されます。 トークンを所有しているステーションは、ネットワークへのアクセスを制御しています。 それは送信するか、または応答するために他の局を必要とするかもしれません。 送信後、ステーションはトークンを所定の順序で後継ステーションに渡しますが、プロセスは複雑でオーバーヘッドが集中している間は、ネットワークを慎重に制御します。
決定論的アクセスは、制御の欠如が頻繁なデータ衝突の形で混乱を引き起こす高トラフィック環境で特に効果的です。
トークンベースのネットワークの一般的な特徴には、集中化された高レベルのアクセス制御が含まれます。 アクセス遅延は測定され、保証され、優先アクセスはサポートされています。 データの衝突が回避されるため、スループットは生の帯域幅に非常に近く、スループットは負荷の下でも改善されますが、絶対オーバーヘッドは非決定性アクセ 確定的なアクセス標準には、トークンパッシングリング、IBMトークンリング、およびトークンパッシングバスが含まれます。
トークンベースのLAN技術は、トークンの渡しと管理プロセスのために、ややオーバーヘッドが集中しています。 しかし、データの衝突を回避することによって、その事実を補うこと以上のことができます。 トークンリングは、例えば4、16および20Mbps入って来。 いずれの場合も、帯域幅の使用率は実質的に100%です。
非決定的なアクセス
非決定的なメディアアクセス制御は、個々のステーションにアクセス制御の責任を置きます。 これは一般にCarrier Sense Multiple Access（CSMA）として知られており、低トラフィック環境で最も効果的です。 Csma/CDとCSMA/CAの2つのバリエーションがあります。
CSMAは、イーサネットやその他のバス指向Lanで使用される分散型の論争のあるメディアアクセス制御方法です。 複数のステーションまたはノードのそれぞれは、データを送信する媒体へのアクセスの前にネットワークの可用性を決定するためにキャリアを感知する必要があります。さらに、各ステーションは、衝突が発生したかどうかを判断するためにネットワークを監視する必要があります。 衝突によって送信が無効になり、再送信が必要になります。 使用中の状態の場合に、場所はそれに続くアクセスを試みる前に計算された任意時間間隔のためのネットワークを離れてバックアップする。
CSMAは、CSMA/CDとCSMA/CAの2つの標準的な手段で実装されています。 いずれの場合も、レイテンシとスループットは、トラフィックの負荷が高い場合に低下します。 例えば、10mbpsの理論上の速度で動くイーサネット-ネットワークは普通約4から6Mbpsの効率を提供する。 トークンリングネットワーキングよりもコストは低くなりますが、帯域幅の効率的な使用も少なくなります。
衝突検出(CSMA/CD)を使用したキャリアセンス多重アクセス。これは、バスネットワークで使用される最も一般的なメディアアクセス制御方法です。 その時点で、すべてのデバイスが計算して、ネットワークをオフに戻します。 再送信を試行する前のランダムな時間間隔。
キャリアセンス多重アクセス/衝突回避(CSMA/CA)。 これには、優先度の高い局の送信特権を保証する優先方式が含まれる。 CSMA/CAは、各送信が完了した後、ネットワークアクティビティの遅延を必要とします。 この遅延は、各デバイスの優先度レベルに比例し、優先度の高いノードは短い遅延に対してプログラムされ、優先度の低いノードは比較的長い遅延にプ 衝突は依然として発生する可能性があるため、衝突検出または否定応答(NAK)の受信後の再送信のいずれかによって管理されます。 CSMA/CAは、追加のプログラムされたロジックを各デバイスまたはNICに埋め込む必要があるため、実装コストが高くなります。 しかし、CSMA/CAは、衝突を軽減し、それによってネットワークの全体的なパフォーマンスを向上させるための改善されたアクセス制御の利点を提供します。