الفرق بين النقي ALOHA و ALOHA مشقوق

• 2019

نقي ALOHA و Slotted ALOHA كلاهما بروتوكولات الوصول العشوائي ، التي يتم تنفيذها على طبقة التحكم في الوصول (MAC) ، طبقة فرعية لطبقة ارتباط البيانات. والغرض من بروتوكول ALOHA هو تحديد ما يجب أن تحصل عليه أي محطة منافسة من فرصة أخرى للوصول إلى قناة الوصول المتعدد على طبقة MAC. الفرق الرئيسي بين Pure ALOHA و Slotted ALOHA هو أن الوقت في Pure Aloha مستمر بينما ، الوقت في Sloc ALOHA منفصل.

دعونا نناقش الاختلافات الأخرى بين النقي ALOHA و Sloc ALOHA في الرسم البياني للمقارنة.

رسم بياني للمقارنة

أساس للمقارنة	نهى ALOHA	مشقوق ALOHA
أدخلت	عرضه نورمان أبرامسون وشركاؤه في جامعة هاواي في عام 1970.	مقدمة من روبرتس في عام 1972.
انتقال الإطار	يمكن للمستخدم نقل إطار البيانات كلما كان لدى المحطة البيانات التي سيتم نقلها.	يجب على المستخدم الانتظار حتى يتم تشغيل فتحة الفاصل الزمني التالي ، لنقل إطار البيانات.
زمن	في Pure ALOHA الوقت مستمر.	في Slotted ALOHA الوقت المنفصل.
انتقال ناجح	احتمال نجاح إرسال إطار البيانات هو: S = G * e ^ -2G	احتمال نجاح إرسال إطار البيانات هو: S = G * e ^ -G
تزامن	الوقت غير متزامن عالميًا.	الوقت هنا متزامن عالميًا.
الإنتاجية	الحد الأقصى للصبيب يحدث في G = 1/2 وهو 18٪.	الحد الأقصى للصبيب يحدث في G = 1 وهو 37٪.

تعريف الصافي ALOHA

تم تقديم Pure ALOHA من قبل Norman Abramson ورفاقه في جامعة هاواي في أوائل عام 1970. يسمح Pure ALOHA فقط لكل محطة بنقل البيانات كلما كانت البيانات التي يتم إرسالها. عندما تقوم كل محطة بنقل البيانات دون التحقق مما إذا كانت القناة مجانية أم لا ، فهناك دائمًا احتمال تصادم إطارات البيانات. إذا وصل الإقرار بالإطار المستلم ، فإنه على ما يرام وإلا إذا تصادم الإطاران (التراكب) ، فسوف يتلفان.

في حالة تلف إطار ، فإن المحطات تنتظر كمية عشوائية من النوع وترسل الإطار إلى أن ينقله بنجاح. يجب أن يكون وقت الانتظار لكل محطة عشوائياً ويجب ألا يكون نفسه فقط لتجنب تصادم الإطارات مراراً وتكراراً. يتم تكبير صبيب ALOHA النقي عندما تكون الإطارات ذات طول موحد. الصيغة لحساب سرعة الصرفة ALOHA هي S- = G * e ^ -2G ، يكون أقصى صبيب عندما يكون G = 1/2 وهو 18٪ من إجمالي إطارات البيانات المرسلة.

تعريف مشقوق ALOHA

بعد النظارة الصافية في عام 1970 ، قدم روبرتس طريقة أخرى لتحسين قدرة الصافية النقية التي تسمى "الصاعقة ALOHA". اقترح تقسيم الوقت إلى فترات منفصلة تسمى الفجوات الزمنية. كل فتحة زمنية تقابل طول الإطار. وعلى النقيض من النقي ALOHA ، لا يسمح ALOHA مشقوق لنقل البيانات كلما كانت المحطة لديها البيانات التي سيتم إرسالها. تجعل وحدة ALOHA المشقوقة المحطة في الانتظار حتى تبدأ الفتحة الزمنية التالية وتسمح بنقل كل إطار بيانات في الفتحة الزمنية الجديدة.

يمكن تحقيق التزامن في Slotted ALOHA بمساعدة محطة خاصة تنبعث منها نقطة في بداية كل فتحة زمنية كما تفعل الساعة. إن المعادلة اللازمة لحساب صبيب ALOHA ذي الشقوق هي S = G * e ^ -G ، يكون أقصى صبيب عندما يكون G = 1 الذي يمثل 37٪ من إجمالي أرتال البيانات المرسلة. في فتحة ALOHA المشقوقة ، يكون 37٪ من المساحة الزمنية فارغة ، و 37٪ نجاح و 26٪ تصادم.

الاختلافات الرئيسية بين النقي ALOHA و ALOHA مشقوق

1. تم تقديم النوه الصافية من قبل نورمان وزملائه في جامعة هاواي في عام 1970. من ناحية أخرى ، تم عرض Slotted ALOHA بواسطة روبرتس في عام 1972.
2. في ALOHA نقية ، كلما كان لدى المحطة إرسال البيانات ينقلها دون انتظار في حين ، في ALOHA مشقوقة ، ينتظر المستخدم حتى الكتل الزمنية القادمة لنقل البيانات.
3. في ALOHA النقي ، يكون الوقت متواصلاً ، بينما في الوقت المنقضي ، يكون الوقت منفصلاً ومنقسمًا إلى فتحات.
4. في ALOHA النقي ، يكون احتمال الإرسال الناجح هو S = G * e ^ -2G. من ناحية أخرى ، في ALOHA المشقوق ، يكون احتمال الإرسال الناجح هو S = G * e ^ -G.
5. إن زمن المرسل والمستقبل في ALOHA النقي ليس متزامناً على الصعيد العالمي في حين أن وقت المرسل والمستقبل في ALOHA المشقوق متزامن عالمياً.
6. الحد الأقصى للصبيب يحدث عند G = 1/2 وهو 18٪ بينما يحدث الحد الأقصى للصبيب عند G = 1 وهو 37٪.

استنتاج:

و ALOHA مشقوق أفضل إلى حد ما من ALOHA النقي. حيث أن احتمال الاصطدام يكون أقل في Slow ALOHA بالمقارنة مع ALOHA النقي لأن المحطة تنتظر لفتحة الوقت التالية للبدء والتي تسمح للإطار في الفتحة الزمنية السابقة بالمرور وتجنب التصادم بين الإطارات.