CSMA/CA steht für Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance und ist ein Verfahren, das bei drahtlosen Netzwerken (Wireless LANs) Verwendung findet.
Drahtlose Netze unterscheiden sich im Bezug auf den gemeinsamen Medienzugriff durch zwei wichtige Faktoren von drahtgebundenen Netzen:
- Der Netzadapter ist nicht notwendigerweise Full-Duplex-fähig. Während einer eigenen Übertragung kann das Medium also eventuell nicht überwacht werden. Der "Collision Detection"-Mechanismus von CSMA/CD würde dann fehlschlagen.
- Die Reichweite des Signals ist stark begrenzt, da die Signalstärke quadratisch mit der Entfernung abnimmt. Deshalb kann es zu Effekten wie "versteckten" oder "ausgelieferten" Endgeräten kommen.
Bei CSMA/CA wird daher durch den "Inter-Frame Space" (IFS) ein Möglichkeit für einen prioritätsabhängigen Zugriff mit Kollisionsvermeidung geschaffen.
Möchte ein Gerät Daten versenden, hält es sich an folgenden Ablauf:
- Zuerst wird das Medium abgehört
- Ist das Medium für die Dauer eines IFS frei, wird gesendet
- Ist das Medium belegt, wird auf einen freien IFS gewartet und zur Kollisionsvermeidung zusätzlich um eine zufällige Backoff-Zeit verzögert
- Wird das Medium während der Backoff-Zeit von einer anderen Station belegt, bleibt der Backoff-Timer so lange stehen
Um das Problem der "versteckten" oder "ausgelieferten" Endgeräte zu beseitigen existiert eine RTS/CTS-Erweiterung für CSMA/CA. Dabei muss die sendewillige Station den Kanal durch ein RTS-Paket reservieren. Der Empfänger bestätigt diese Reservierung mit einem CTS-Paket. Anschließend ist ein sofortiges Senden der Daten möglich. Andere Stationen speichern die Belegungsdauer, die im RTS- und CTS-Paket gesendet wurde, und senden während dieser Zeit keine Daten.
