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Bei diesem Protokoll handelt es sich um eine Methode, um das Problem der Kanalzuordnung bei einem System mit unkoordinierten Benutzern und der Benutzung eines einzelnen Kanals.
Der Name ALOHA rührt daher, dass dessen Erfinder an der Universität von Hawaii beschäftigt waren. Ursprünglich wurde es für Rundfunksysteme entwickelt, lässt sich aber grundsätzlich für jedes System anwenden.
Man unterscheidet zwei Arten von ALOHA -Protokollen:
Reines ALOHA
Jeder Teilnehmer am Netz kann zu einem beliebigen Zeitpunkt sein Datenpaket verschicken. Die Pakete, man spricht auch von Rahmen, haben alle die gleiche Länge. Dies ist eine Möglichkeit den Datendurchsatz zu maximieren und die Zugangsberechtigung gleich zu verteilen.
Jedesmal, wenn zwei Rahmen zur gleichen Zeit, versuchen, den Kanal zu besetzen, entsteht eine Kollision, und beide werden verstümmelt. Falls auch nur das erste Bit eines neuen Rahmens das letzte Bit eines fast beendeten Rahmens überschneidet, werden beide Rahmen völlig zerstört, und beide müssen später erneut übertragen werden. Dies hat jedoch für jeden Benutzer nach einer zufällig langen Wartezeit zu erfolgen, da sonst die gleichen zwei Datenpakete immer und immer wieder kollidieren. Um eine minimale Kollisionshäufigkeit zu erreichen ist es jedoch sinnvoll eine Wartezeit von mindestens 1 zusätzlichen Rahmenzeit abzuwarten.
Abbildung 1: Gefährliche Zeitspanne für den schattierten Rahmen
Durch statistische Berechnung mit unendlich vielen Benutzern lässt sich eine Kanalbelegung von maximal 18% erwarten. Dieser Datendurchsatz erscheint sehr klein, ist aber verständlich, wenn man bedenkt dass jeder Teilnehmer senden kann wann er will.
Unterteiltes ALOHA
Die Unterteilung wird als Methode zu Verdoppelung der Kapazität eines ALOHA - Systems eingesetzt. Dabei wird die Zeit in Intervalle eingeteilt, welche in der Länge einem Rahmen entsprechen.
Beim unterteilten (slotted) ALOHA darf ein Teilnehmer nicht zu jedem beliebigen Zeitpunkt senden. Statt dessen muss auf den nächsten Zeitschlitz gewartet werden.
Die für Kollisionen gefährliche Zeitspanne wird durch den koordinierten Sendebeginn halbiert, dadurch resultiert auch eine verdoppelte Übertragungskapazität. Maximal erreichbar sind 37% Erfolge, 37% leere Schlitze und 26% Kollisionen.
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