KWALIFIKACJA INF2 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 4.
Protokołem odpowiedzialnym za wykrywanie i eliminowanie kolizji w sieciach Ethernet jest
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
CSMA/CD to mechanizm dostępu do medium w Ethernet (IEEE 802.3), który nasłuchuje nośnej, wykrywa kolizję podczas nadawania i uruchamia procedurę wycofania (backoff). IPX/SPX i NetBEUI to stosy/protokoły wyższych warstw, a WINS jest usługą nazw – nie służą do obsługi kolizji.

Pełne wyjaśnienie:

W sieciach Ethernet opartych o współdzielone medium (np. klasyczna magistrala lub segment z koncentratorem/hubem) może dojść do sytuacji, w której dwa urządzenia rozpoczną nadawanie jednocześnie. Skutkiem jest kolizja, czyli zakłócenie transmisji w tym samym medium.

Mechanizmem zaprojektowanym do wykrywania i obsługi takich kolizji jest CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection), zdefiniowany dla Ethernet w standardzie IEEE 802.3. Działa on w skrócie tak, że stacja:

  • nasłuchuje medium przed transmisją (Carrier Sense),
  • gdy medium jest wolne – rozpoczyna nadawanie,
  • w trakcie nadawania monitoruje sygnał i w razie kolizji przerywa transmisję,
  • stosuje algorytm losowego opóźnienia (backoff) i ponawia próbę.

W nowoczesnych sieciach przełączanych, gdzie łącza pracują zwykle w trybie full-duplex, kolizje praktycznie nie występują, ponieważ każde urządzenie ma dedykowany segment transmisyjny. To jednak nie zmienia faktu, że pytanie dotyczy mechanizmu odpowiedzialnego za wykrywanie i eliminowanie kolizji w Ethernet jako technologii – a tym mechanizmem jest właśnie CSMA/CD (istotny szczególnie dla scenariuszy half-duplex i rozwiązań legacy).

Pozostałe odpowiedzi nie pasują do zagadnienia: IPX/SPX to zestaw protokołów kojarzony z sieciami Novell NetWare (nie mechanizm MAC dla Ethernet), NetBEUI to protokół/warstwa transportowa używana historycznie w środowiskach Microsoft, a WINS jest usługą rozwiązywania nazw (Name Service), nie mechanizmem zapobiegania kolizjom.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
CSMA/CD to mechanizm dostępu do medium w klasycznym Ethernet: urządzenie nasłuchuje, czy medium jest wolne, nadaje, a podczas nadawania wykrywa kolizje. Po kolizji przerywa transmisję i ponawia ją po losowym czasie (backoff).
Kolizje pojawiają się wtedy, gdy wiele urządzeń współdzieli to samo medium transmisyjne (np. segment z hubem) i dwa z nich zaczną nadawać jednocześnie. Sygnały nakładają się, co powoduje błąd transmisji i konieczność ponowienia wysyłania.
CSMA/CD ma znaczenie głównie w sieciach ze współdzielonym medium i trybem half-duplex (np. starsze instalacje z hubami). W typowych sieciach przełączanych full-duplex kolizje nie występują, ale wiedza o CSMA/CD pomaga zrozumieć działanie Ethernet.
W połączeniach full-duplex na switchach kolizje praktycznie nie występują, bo każdy port tworzy oddzielny segment transmisyjny. Kolizje mogą pojawić się w half-duplex lub w środowiskach legacy (np. z hubami), gdzie medium jest współdzielone.
CSMA/CD wykrywa kolizję podczas nadawania i reaguje przerwaniem transmisji oraz backoff (typowe dla klasycznego Ethernet). CSMA/CA stara się kolizjom zapobiegać przed nadawaniem (kojarzone z Wi‑Fi), bo wykrywanie kolizji w radiu jest trudniejsze.
IPX/SPX to zestaw protokołów używany historycznie w sieciach Novell i działa na wyższych warstwach komunikacji niż mechanizm MAC. Nie odpowiada za kontrolę dostępu do medium Ethernet ani za wykrywanie kolizji w segmencie LAN.
Half-duplex oznacza, że urządzenie nie może jednocześnie nadawać i odbierać na tym samym łączu. Przy współdzielonym medium zwiększa to ryzyko, że dwie stacje zaczną nadawać naraz, co prowadzi do kolizji i wymaga mechanizmu takiego jak CSMA/CD.
NetBEUI to historyczny protokół komunikacyjny środowisk Microsoft, niezwiązany z warstwą MAC Ethernet. Kolizje są zjawiskiem na poziomie dostępu do medium w sieci LAN, więc rozwiązuje je mechanizm CSMA/CD, a nie protokoły tego typu.
WINS to usługa rozwiązywania nazw (mapowanie nazw na adresy w środowisku Windows). Nie kontroluje dostępu do medium i nie wykrywa kolizji w Ethernet. Mylenie WINS z mechanizmami warstwy łącza danych to częsty błąd na testach.
Często pojawiają się pytania o to, w jakiej technologii używa się CSMA/CD, kiedy występują kolizje, co oznacza tryb half/full duplex oraz jak odróżnić mechanizmy Ethernet od protokołów wyższych warstw (np. IPX/SPX) i usług (np. WINS).
info

Statystycznie 59% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że cSMA/CD to mechanizm dostępu do medium w Ethernet (IEEE 802.3), który nasłuchuje nośnej, wykrywa kolizję podczas nadawania i uruchamia procedurę wycofania (backoff).

Źródła:

  • IEEE 802.3 Ethernet Standard (opis mechanizmu MAC i CSMA/CD) – IEEE Standards, sekcje dotyczące MAC/CSMA/CD
  • Andrew S. Tanenbaum, David J. Wetherall, "Computer Networks", rozdziały o warstwie łącza danych i Ethernet (CSMA/CD)
  • James F. Kurose, Keith W. Ross, "Computer Networking: A Top-Down Approach", część o Ethernet i mechanizmach dostępu do medium (CSMA/CD)

Materiały:

  • Dokumentacja i materiały dydaktyczne dotyczące IEEE 802.3 (warstwa MAC Ethernet)
  • Podręczniki akademickie z sieci komputerowych omawiające mechanizmy dostępu do medium
  • Kursy podstaw sieci LAN (Ethernet, duplex, kolizje) dla administratorów

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego