Hvad er et kollisionsdomæne?
Sammen med forskellige andre netværksteknologier vil du ofte høre udtrykket ‘kollisionsdomæne’. Hvad ligger bag dette fænomen, og hvordan kan et kollisionsdomæne sammenlignes med et broadcast-domæne? Vi giver dig svarene nedenfor.
Hvad er et kollisionsdomæne?
Et kollisionsdomæne er et lukket netværk, der blandt andet består af linjer og stationer i lag 1 i OSI-modellen.
Det vigtigste kendetegn ved et kollisionsdomæne er, at kun én enhed kan sende data via et fysisk overførselsmedium. Så snart to eller flere enheder forsøger at overføre data, opstår der en kollision. Det betyder, at de data, der overføres, ikke når frem til deres destination. Årsagen til dette er, at når flere enheder har adgang til mediet, stiger spændingen i mediet, og signalet overlapper hinanden. Jo flere enheder der har adgang til overførselsmediet på samme tid, jo større er sandsynligheden for, at der opstår en kollision. En lang afstand mellem de enkelte stationer kan også forårsage kollisioner.
Hvordan CSMA/CD-processen fungerer for at genkende og undgå kollisioner
En velafprøvet metode til nemt at genkende og undgå kollisioner er carrier sense multiple access/collision detection – eller CSMA/CD. Med hensyn til ethernet skal denne flowkontrol opfylde IEEE 802.3-standarden.
Under processen overvåger de stationer, der er forbundet i domænet, spændingen i mediet. Så snart to stationer sender data på samme tid, overskrider de overlappende signaler de tidligere definerede værdier. Dette betyder, at der registreres en kollision, og at processen med at sende dataene vil blive forsøgt igen efter kort tid. Hvis mediet imidlertid er frit, kan dataene sendes uden problemer.
Hvad er betingelserne for størrelsen af et kollisionsdomæne?
For at CSMA/CD fungerer som ønsket, kan der maksimalt tilsluttes 1.023 stationer i det pågældende ethernet. Derudover må der ikke anvendes mere end fem kabelsegmenter og fire repeatere, og kun tre segmenter må tilsluttes slutstationer. Hvis disse maksimumsværdier overskrides, bliver kollisionsdomænet for stort, og kollisioner vil ikke længere blive genkendt af ovenstående proces.
Hvordan et kollisionsdomæne defineres
Hvordan du definerer et kollisionsdomæne afhænger af, hvilke netværkssegmenter der tilhører dem. Broer og switche fungerer i det væsentlige som adskillelsesstationer. Begge komponenter er forbindelseselementer, der tilhører lag 2 i OSI-modellen og bruges til at videresende datapakker. Switche har normalt adgang til mere end to porte. Hver af disse porte er forbundet til en station med et kabel og skaber derfor sine egne kollisionsdomæner.
Det samme gælder ikke, hvis en hub tilhører et netværk. I modsætning til broer og switche fungerer hubs i lag 1 i OSI-modellen. De forbinder flere netværksstationer med hinanden og har næsten samme funktion som en distributør. En hub og de stationer, der er forbundet til den, skaber et separat kollisionsdomæne. Denne opsætning betyder, at kun én station ad gangen kan dele datasignaler med hubben. Hvis en anden enhed ønsker at sende data til hubben, vil den ikke være i stand til det.
Ulemper ved et kollisionsdomæne
Enkle kollisioner er en del af brugen af forskellige medier og er generelt ikke noget stort problem. Dette gælder dog kun, når de ikke forekommer ofte. Høje kollisionsrater kan forstyrre datatrafikken og betyde, at dataoverførselsprocesser skal stoppes. Af denne grund er kollisionsdomæner ikke eller sjældent skalerbare, da kollisioner forekommer for ofte, hvilket medfører overbelastning af netværkene. Dette resulterer derefter i følsomme outputtab.
Dette er et problem, fordi skalerbarhed er afgørende for en virksomheds langsigtede succes. Nøgleordet er ’stordriftsfordele’. CSMA/CD-processen er i det væsentlige en nyttig løsning til at genkende kollisioner, men det kan være ret kompliceret at administrere og vedligeholde protokollen.
Hvad er forskellen mellem kollisionsdomæner og broadcast-domæner?
I det væsentlige er både kollisionsdomæner og broadcast-domæner fænomener, der beskriver logiske opdelinger af et netværk. Der er dog en forskel mellem niveauerne og begrænsningerne.
Et broadcast-domæne er en klynge, der indeholder et eller flere kollisionsdomæner. I et broadcast-domæne sendes og modtages broadcast-datatrafik. En begrænsende komponent kan være enten et VLAN eller en router. Hvis to enheder er forbundet via routere, broer eller switche, vil dette ikke forårsage en kollision. Der kan dog opstå en kollision mellem slutapparatet og switchen. Årsagen til dette er, at kollisionsdomæner og broadcast-domæner fungerer på forskellige lag i OSI-modellen.