802.11 Standard für drahtlose Netze - Der MAC-Layer

Distributed Coordination Function

Die grundlegende IFS-Zeit ist die Distributed IFS (DIFS). Die auf ihr basierende Distributed Coordination Function (DCF) nutzen alle Stationen, um Zugang zum Übertragungsmedium zu bekommen. Der sendewillige Teilnehmer hört zunächst das Medium ab (Listen Before Talk - LBT). Bleibt das Medium mindestens für die DIFS-Zeit frei, kann die Übertragung starten. Erkennt der Sendewillige das Medium dagegen als belegt, stellt er die Übertragung für eine bestimmte Wartezeit zurück. Die Bestimmung dieser Zeitspanne erfolgt innerhalb des so genannten Backoff-Prozesses. Dieser dient dazu, die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen so weit wie möglich zu verringern.

Auch in dieser Beziehung weicht WLAN vom drahtgebundenen Ethernet ab. Wenn eine Ethernet-Station bei der Kanalüberwachung einen belegten Kanal beobachtet, dann beginnt sie unmittelbar nach dem Abschluss der Übertragung und nach dem Ablauf eines IFS mit der Übertragung. Dieses Vorgehen bezeichnet man als 1-Persistenz. Die Bezeichnung stammt daher, dass eine sendewillige Station hartnäckig (englisch persistent), das heißt mit einer Wahrscheinlichkeit von 100 Prozent, mit der Übertragung beginnt. Der Nachteil dieses Vorgehens besteht darin, dass bei einer hohen Kanalauslastung nach der Übertragung eines langen Rahmens die Kollisionswahrscheinlichkeit recht hoch ist. Dies führt aber nur zu einem vergleichsweise geringen Zeitverlust, weil Kollisionen bei Ethernet während der ersten 512 Bits eines Rahmens erkannt werden können.

Bei einem WLAN werden Kollisionen unter Umständen erst dann erkannt, wenn die Empfangsbestätigung ausbleibt. Bis dahin ist aber relativ viel Zeit vergangen, die auf dem Kanal nicht zur effizienten Übertragung genutzt werden kann. Um hier die Effizienz zu steigern, kommt bei WLAN ein adaptiertes Verfahren zum Einsatz.