Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance

La couche Liaison de données de la norme 802.11 est composée de deux sous-couches : la couche de contrôle de la liaison logique (Logical Link Control, notée LLC) et la couche de contrôle d’accès au support (Media Access Control, ou MAC).

La couche MAC définit deux méthodes d'accès différentes :

• La méthode CSMA/CA remplissant la Distributed Coordination Function (DCF)
• La Point Coordination Function (PCF)

Dans un réseau local Ethernet en bus, maillé ou plus généralement filaire où plusieurs hôtes se trouvent sur un même segment de réseau, la méthode d'accès utilisée par les machines est le CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection), pour lequel chaque machine est libre de communiquer lorsque le réseau est libre (aucun signal en cours). Chaque machine envoyant un message vérifie qu'aucun autre message n'a été envoyé en même temps par une autre machine. Si c'est le cas, les deux machines patientent pendant un temps aléatoire avant de recommencer à émettre.

Dans un environnement sans fil ce procédé n'est pas toujours utilisable dans la mesure où deux stations voulant communiquer avec un récepteur commun peuvent être situées à l'opposé l'une de l'autre et ne s'entendent pas forcément mutuellement en raison du rayon de portée du signal radio[1]. Ainsi la norme 802.11 propose un protocole similaire appelé CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance).

Le protocole CSMA/CA utilise un mécanisme d'esquive de collision basé sur un principe de négociation préalable et d'accusés de réception réciproques entre l'émetteur et le récepteur :

La station voulant émettre écoute le réseau. Si le réseau est occupé, la transmission est différée. Dans le cas contraire, si le média est libre pendant un temps donné (appelé DIFS pour Distributed Inter Frame Space), alors la station peut émettre. La station transmet un message appelé Ready To Send (ou Request To Send, noté RTS signifiant prêt à émettre) contenant des informations sur le volume des données qu'elle souhaite émettre et sa vitesse de transmission. Le récepteur (généralement un point d'accès) répond un Clear To Send (CTS, signifiant Le champ est libre pour émettre), puis la station commence l'émission des données. Toutes les stations avoisinantes patientent pendant un temps calculé à partir du CTS (ou du RTS, mais tous les voisins ne reçoivent pas forcément le RTS de la station émettrice en raison des rayons de portée radio).

À réception de toutes les données émises par la station, le récepteur envoie un accusé de réception (ACK).