Colisión ( colisión en inglés - error de superposición, colisión): en la terminología de las tecnologías informáticas y de redes , la superposición de dos o más tramas de estaciones que intentan transmitir una trama al mismo tiempo en un medio de transmisión de acceso múltiple.
En las primeras modificaciones de las redes Ethernet , se utilizó un método para acceder al medio de transmisión de datos, denominado método de acceso múltiple con identificación de portadora y detección de colisión (acceso múltiple con detección de portadora con detección de colisión, CSMA/CD ). Este método se utiliza exclusivamente en redes con un bus común lógico (que incluye las redes de radio que dieron origen a este método). Todas las computadoras en una red de este tipo tienen acceso directo a un bus común, que podría implementarse mediante un cable coaxial o un concentrador , por lo que puede usarse para transferir datos entre dos nodos de red cualesquiera. Al mismo tiempo, todas las computadoras de la red tienen la oportunidad de recibir inmediatamente (teniendo en cuenta el retraso de propagación de la señal a través del medio físico) los datos que cualquiera de las computadoras comenzó a transmitir al bus común. La simplicidad del diagrama de cableado es uno de los factores detrás del éxito del estándar Ethernet. Se supone que el cable al que están conectadas todas las estaciones funciona en el modo Acceso múltiple (MA).
Todos los datos transmitidos a través de la red se colocan en marcos de cierta estructura y se les proporciona una dirección única de la estación de destino. Para poder transmitir una trama, una estación debe asegurarse de que el medio compartido sea gratuito. Esto se logra escuchando el armónico fundamental de la señal, que también se denomina frecuencia portadora (carrier-sense). Una señal de un entorno desocupado es la ausencia de una frecuencia portadora en él, que, con el método de codificación de Manchester , es de 5 a 10 MHz, según la secuencia de unos y ceros que se transmita en ese momento.
Si el medio está libre, entonces el nodo tiene derecho a comenzar a transmitir la trama. Todas las estaciones conectadas al cable pueden reconocer el hecho de que se transmite la trama, y la estación que reconoce su propia dirección en los encabezados de la trama escribe su contenido en su búfer interno, procesa los datos recibidos, los pasa a su pila y luego envía el marco sobre el cable -respuesta. La dirección de la estación de origen está contenida en la trama de origen, por lo que la estación de destino sabe a quién enviar la respuesta. Después del final de la transmisión de la trama, todos los nodos de la red deben mantener una pausa tecnológica (brecha entre tramas) de 9,6 µs (para Ethernet de 10 Mbps). Esta pausa, también llamada intervalo entre fotogramas, es necesaria para que los adaptadores de red vuelvan a su estado original, así como para evitar la captura exclusiva del medio por parte de una estación. Después del final de la pausa tecnológica, los nodos tienen derecho a comenzar a transmitir su marco, ya que el medio es gratuito.
Con el enfoque descrito, es posible que dos estaciones intenten transmitir simultáneamente una trama de datos a través de un medio común. El mecanismo de detección de medios y la pausa entre tramas no garantizan que no se produzca tal situación cuando dos o más estaciones deciden simultáneamente que el medio está libre y comienzan a transmitir sus tramas. Dicen que en este caso se produce una colisión, ya que los contenidos de ambas tramas chocan en un cable común y se distorsiona la información -los métodos de codificación utilizados en Ethernet no permiten distinguir las señales de cada estación de la señal general-.
La colisión es una situación normal en las redes Ethernet. Para que ocurra una colisión, no es necesario que varias estaciones comiencen a transmitir exactamente al mismo tiempo, tal situación es poco probable. Es mucho más probable que la colisión ocurra debido al hecho de que un nodo comienza a transmitir antes que el otro, pero las señales del primero simplemente no tienen tiempo de llegar al segundo nodo cuando el segundo nodo decide comenzar a transmitir su trama. . Es decir, las colisiones son consecuencia de la naturaleza distribuida de la red.
Para manejar correctamente una colisión, todas las estaciones monitorean simultáneamente las señales que aparecen en el cable. Si las señales transmitidas y observadas difieren, se detecta una detección de colisión (CD). Para aumentar la probabilidad de detección temprana de colisiones por parte de todas las estaciones de la red, la estación que detectó la colisión interrumpe la transmisión de su trama (en un lugar arbitrario, posiblemente fuera del límite de bytes) y amplifica la situación de colisión enviando una secuencia especial de 32 bits a la red, llamada secuencia de atasco.
El reconocimiento preciso de las colisiones por parte de todas las estaciones de la red era una condición necesaria para el correcto funcionamiento de la red de las primeras modificaciones de Ethernet . En las modernas redes Ethernet cableadas conmutadas, solo dos puertos de red están conectados a cada segmento de la línea de transmisión de datos (cable de par trenzado o cable óptico) en modo de transmisión dúplex y la ocurrencia de colisiones es fundamentalmente imposible.