Perbedaan antara Pure Aloha dan Slotted Aloha

Perbedaan antara Pure Aloha dan Slotted Aloha

Protokol Aloha memungkinkan beberapa stasiun untuk mengirimkan bingkai data melalui saluran komunikasi yang sama pada saat yang bersamaan. Protokol ini merupakan metode komunikasi sederhana di mana setiap stasiun jaringan diberikan prioritas yang sama dan bekerja secara independen.

Aloha adalah protokol kontrol akses medium (MAC) untuk transmisi data melalui saluran jaringan bersama. Dengan menggunakan protokol ini, beberapa aliran data yang berasal dari berbagai node ditransfer melalui saluran transmisi multi-titik.

Terdapat dua jenis protokol Aloha, yaitu Pure Aloha dan Slotted Aloha. Dalam artikel ini, kami akan menyoroti perbedaan utama antara kedua protokol ini dan memahami mekanisme kerjanya.

Apa itu Pure Aloha?

Pure Aloha adalah bentuk dasar dari mekanisme kontensi Aloha, di mana bingkai data yang digerakkan oleh permintaan dari banyak stasiun dikirim melalui saluran bersama. Pertama kali digunakan di Universitas Hawaii pada tahun 1970 di bawah arahan Norman Abramson.

• Transmisi kontinu — Stasiun dapat mengirim kapan pun ketika mereka memiliki data untuk dikirim.
• Penanganan tabrakan — Jika bingkai bertabrakan, pengirim menunggu waktu backoff acak sebelum mengirim ulang.
• Mekanisme pengakuan — Stasiun menunggu pengakuan dan mengirim ulang jika tidak diterima dalam periode batas waktu.

Karena kurangnya koordinasi antar stasiun, probabilitas tabrakan tinggi karena stasiun mengirim secara independen tanpa memeriksa ketersediaan saluran.

Apa itu Slotted Aloha?

Slotted Aloha diperkenalkan pada tahun 1972 oleh Roberts sebagai penyempurnaan dari Pure Aloha. Protokol ini membagi waktu ke dalam slot diskret untuk mengurangi probabilitas tabrakan.

• Sinkronisasi waktu — Waktu dibagi ke dalam interval diskret yang disebut slot, masing-masing sesuai dengan waktu transmisi satu bingkai.
• Aturan transmisi — Stasiun hanya dapat mengirim pada awal slot waktu dan harus menunggu slot berikutnya jika mereka melewatkan slot saat ini.
• Pengurangan tabrakan — Tabrakan hanya dapat terjadi pada batas slot, mengurangi waktu rentan hingga setengahnya.

Jika beberapa stasiun mencoba mengirim pada awal slot yang sama, tabrakan masih terjadi, tetapi probabilitas tabrakan secara keseluruhan berkurang secara signifikan dibandingkan dengan Pure Aloha.

Perbedaan Utama

Analisis Efisiensi

Efisiensi throughput Pure Aloha diberikan oleh S = G × e^(-2G), di mana G adalah beban yang ditawarkan. Efisiensi maksimum terjadi pada G = 0,5, menghasilkan efisiensi 18,4%.

Untuk Slotted Aloha, efisiensinya adalah S = G × e^(-G), dengan efisiensi maksimum 36,8% pada G = 1. Ini menunjukkan peningkatan dua kali lipat dalam pemanfaatan saluran dibandingkan dengan Pure Aloha.

Kesimpulan

Slotted Aloha secara signifikan meningkatkan Pure Aloha dengan memperkenalkan sinkronisasi waktu dan slot transmisi diskret. Meskipun keduanya merupakan protokol akses acak sederhana, Slotted Aloha menggandakan efisiensi throughput maksimum dari 18,4% menjadi 36,8% dengan mengurangi probabilitas tabrakan.