Grundlagen Netzwerkkomponenten

Kollisionen

Obwohl die Bezeichnung "Kollision" vermuten lässt, dass es sich hierbei um etwas Schlimmes handelt, ist das eigentlich gar nicht der Fall. Sie sind im Design von Ethernet als Shared Medium fest vorgesehen und etwas völlig Normales, über das man sich in den meisten Fällen keine Sorgen zu machen braucht.

Zwei Faktoren sind bei Kollisionen jedoch wichtig:

1. Die Kollision muss noch während des Sendens erkannt werden, damit die sendende Station weiß, welches Paket sie erneut senden muss.

2. Die elektrischen Signale haben eine gewisse Laufzeit. Bis also das Jam-Signal beim Sender ankommen und er eine Kollision erkennen kann, vergeht eine gewisse Zeitspanne. Innerhalb dieser darf (wegen 1) der Sendevorgang noch nicht abgeschlossen sein.

Aus diesen Faktoren ergibt sich die Notwendigkeit einer minimalen Paketgröße, damit ein Sendevorgang lang genug andauert. Ein zu kleiner Wert würde bedeuten, dass zwischen zwei Stationen nur eine sehr kurze Strecke überbrückt werden kann, ein zu großer, dass unnötig Bandbreite verschwendet wird, wenn nur kleine Pakete verschickt werden müssen. Das Ethernet-Konsortium hat sich hier auf einen Wert von 64 Byte (= 512 Bit) geeinigt.

Bei 10-Mbit-Ethernet werden die 512 Bit innerhalb von 51,2 Microsekunden übertragen und bei Fast Ethernet innerhalb von 5,12. Um hier Verwirrungen zu vermeiden, rechnet man einfach mit so genannten "Bitzeiten" und weist Kabeln und Geräten Verzögerungswerte in der Einheit Bitzeit zu, anstatt in Microsekunden. Eine Liste mit diesen Werten finden Sie hier. Diese Werte enthalten die Verzögerung für Hin- und Rückweg des Signals, so dass die Summe aller Bitzeiten auf dem längsten Pfad 512 nicht überschreiten darf.