Dominio de colisión

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Un dominio de colisión es un segmento de red (conectado por un medio compartido o a través de repetidores ) donde las transmisiones de datos simultáneas colisionan entre sí como resultado de que más de un dispositivo intenta enviar un paquete en el segmento de red al mismo tiempo. El dominio de colisión se aplica particularmente en redes inalámbricas , pero también afectó a las primeras versiones de Ethernet . Los miembros de un dominio de colisión pueden verse involucrados en colisiones entre sí. Los dispositivos fuera del dominio de colisión no tienen colisiones con los que están dentro.

Un método de acceso al canal dicta que solo un dispositivo en el dominio de colisión puede transmitir en cualquier momento, y los demás dispositivos en el dominio escuchan la red y se abstienen de transmitir mientras otros ya están transmitiendo para evitar colisiones. Debido a que solo un dispositivo puede transmitir en cualquier momento, el ancho de banda total de la red se comparte entre todos los dispositivos en el dominio de colisión. Las colisiones también reducen la eficiencia de la red en un dominio de colisión, ya que requieren que los dispositivos cancelen la transmisión y la retransmitan en un momento posterior.

Como los bits de datos se propagan a una velocidad finita, la simultaneidad se debe definir en términos del tamaño del dominio de colisión y el tamaño mínimo de paquete permitido. Un tamaño de paquete menor o una dimensión mayor haría posible que un remitente terminara de enviar el paquete sin que los primeros bits del mensaje pudieran llegar al nodo más remoto. Por lo tanto, ese nodo también podría comenzar a enviar, sin tener idea de que la transmisión ya está en curso y destruyendo el primer paquete. A menos que el tamaño del dominio de colisión permita que el remitente inicial reciba el segundo intento de transmisión (la colisión) dentro del tiempo que lleva enviar el paquete, no podría detectar la colisión ni repetir la transmisión; esto se llama colisión tardía .

En Ethernet que utiliza medios compartidos , las colisiones se resuelven mediante el acceso múltiple con detección de colisiones (CSMA/CD), en el que los paquetes en competencia se descartan y se reenvían de a uno por vez. Esto se convierte en una fuente de ineficiencia en la red. ^[1]

Las primeras variantes de Ethernet ( 10BASE5 , 10BASE2 ) se basaban en un cable compartido y eran inherentemente semidúplex , lo que representaba un único dominio de colisión potencialmente grande. Los dominios de colisión también se encuentran en un entorno de concentrador o repetidor Ethernet donde cada segmento de host se conecta a un concentrador y todos los segmentos representan solo un dominio de colisión dentro de un dominio de difusión . Los dominios de colisión también se encuentran en otras redes de medios compartidos, por ejemplo, redes inalámbricas como Wi-Fi .

Las redes cableadas modernas utilizan un conmutador de red para reducir o eliminar las colisiones. Al conectar cada dispositivo directamente a un puerto del conmutador, cada puerto del conmutador se convierte en su propio dominio de colisión (en el caso de enlaces semidúplex) o se elimina la posibilidad de colisiones en el caso de enlaces dúplex completos . Para Gigabit Ethernet y más rápido, no existen concentradores ni repetidores y todos los dispositivos requieren enlaces dúplex completos.

La mayoría de las redes LAN inalámbricas utilizan el método de acceso múltiple con detección de portadora y prevención de colisiones (CSMA/CA). Además de los requisitos de un medio de cable compartido, las redes inalámbricas añaden el problema del nodo oculto , en el que dos transmisores no pueden oír las transmisiones del otro, pero provocan una colisión en el receptor entre ellos. El acceso múltiple con prevención de colisiones para redes inalámbricas es uno de esos enfoques utilizados, específicamente en 802.11 RTS/CTS . La coordinación central es otro medio para resolver este problema en un dominio de colisión. Esta técnica la emplean las extensiones multimedia inalámbricas . La función de coordinación de puntos y la función de coordinación distribuida son implementaciones específicas.

• Explicación del dominio de colisión