Trong thủ tục cạnh tranh, cơ hội truyền dữ liệu chia đều cho tất cả các node hàng xóm. Nếu chỉ có một node hàng xóm cần truyền dữ liệu thì không vấn đề gì, tuy nhiên nếu có 2 hoặc nhiều node muốn truyền khi đó chúng phải cạnh tranh với nhau để giành quyền truyền dữ liệu, 2 quan trọng của nhóm giao thức này là ALOHA và CSMA.
2.3.1. Aloha
Hệ thống Aloha nói chung được mô tả như một hệ thống truyền thông máy tính không dây đầu tiên sử dụng sự truy nhập ngẫu nhiên.
Trong thủ tục Aloha một node khi truyền dữ liệu nó gửi đi ngay lập tức, không hề có sự liên hệ với các node khác bởi vậy khả năng xảy ra xung đột là rất cao, khi phát hiện xung đột phía nhận sẽ gửi một xác nhận cho thuộc
tính của gói tin nhận, phía gửi sẽ chờ một thời gian ngẫu nhiên và bắt đầu truyền lại.
Giao thức truy cập môi trường này có thể đơn giản như là: “ Chỉ cần nói
chuyện khi bạn thấy thích nó”.
Hình 2.4 : Các gói tin được truyền trong thời gian tùy ý
Dạng đơn giản nhất của đa truy nhập là Aloha không chia rãnh và Aloha chia rãnh.
a. Aloha không chia rãnh
Trong Aloha không chia rãnh, trạm được phép truy cập vào kênh bất cứ khi nào nó có dữ liệu để truyền. Bởi vì mối đe dọa tồn tại xung đột dữ liệu, mỗi trạm sẽ có sự giám sát việc nó truyền không quảng bá hoặc chờ lời báo nhận(ACK) từ trạm điểm đến. Bằng cách so sánh với các gói tin được truyền với gói tin nhận được hoặc bằng việc thiếu của lời báo nhận (ACK), trạm truyền có thể xác định sự thành công của gói tin được truyền. Nếu truyền không thành công nó sẽ được truyền lại sau một khoảng thời gian ngẫu nhiên để giảm xác suất của tái xung đột.
Hình 2.5 : Aloha không chia rãnh
- Không cần thiết phải đồng bộ hóa
- Không cần thiết phải cố định chiều dài các gói
b. Aloha chia rãnh
- Thời gian được chia thành các “ khe” trong khoảng thời gian của một gói, các gói cố định kích thước.
- Khi một node có một gói để gửi, nó sẽ chờ cho đến khi bắt đầu khe kế tiếp để gửi nó. Yêu cầu đồng bộ hóa.
- Nếu không các node khác sẽ cố gắng truyền trong khe thời gian, việc truyền đó là thành công. Nếu không thì xảy ra “xung đột”, gói xung đột được truyền lại sau một thời gian trễ ngẫu nhiên.
Hệ thống đồng bộ: Thời gian chia thành các khe, các khe có kích thước bằng thời gian truyền gói cố định khi gói sẵn sàng để truyền, đợi cho đến khi bắt đầu khe tiếp theo. Các gói có thể chồng tréo hoàn toàn hoặc không chồng chéo.
* Ưu điểm – Nhược điểm của Aloha Ưu điểm:
- Đơn giản, ít quan trọng.
- Không cần thiết có sự phân phối giữa những người tham gia. Nhược điểm:
- Xung đột có thể và sẽ xảy ra nếu node gửi không kiểm tra trạng thái kênh.
- Node gửi không có kiến thức về việc truyền dẫn thành công.