同步异步2：ALOHA中的同步异步

与有线网底层不一样，在ALOHA中也接触过同步异步的概念，其实同步异步的概念在不同的场景下都存在不同的定义。

ALOHA协议应该算是最为简单的随机接入协议，其基本原则为：

1.若节点有数据准备发送，那么就发送

2.发送无论成功还是失败，接收方都需要反馈给发送方（由ACK或者NACK）

3.若发送失败，则延迟一段时间再进行下次发送

在ALOHA中，同步ALOHA被定义为时隙(slot) ALOHA，异步ALOHA被定义为纯ALOHA。有关这两个解释和区别wiki上已经做的比较全面了（https://en.wikipedia.org/wiki/ALOHAnet），这里仅仅简单整理下。

异步ALOHA（纯ALOHA）

纯ALOHA信道全网不进行定时和同步工作，不设置时隙，所以又叫做异步ALOHA。且由于ALOHA是属于随机接入信道的方式，与TDMA的预先分配不同，其具有更好的接入效率。不过，当节点数很多的时候，冲突概率就会增加，从而大大降低网络性能。比如下图就是wiki上解释异步ALOHA的缺点：

其中灰色的部分代表冲突的数据块，白色的部分代表没有冲突的数据包。在WIKI上，这里还做了一个假设，即数据包大小都是相等的，这一点不确定在纯ALOHA中有没有这样的强行设定。在纯ALOHA中，由于没有严格的同步机制，所以在上面的冲突我们可以看到由一个数据包造成前后两个数据包都冲突的情况，比如C中的第一个冲突数据包和D中的两个数据包，C中这个数据包相继影响了D中的两个数据包，故为了解决这样的问题，即出现了时隙ALOHA的技术。

同步ALOHA（时隙ALOHA）

为了解决纯ALOHA的问题，在同步ALOHA中引入了同步机制，该同步应该是为时间同步，即每一个节点都有相同的时间轴。在同步ALOHA中，将时间轴分成多个等长的时隙，即slot，每个时隙正好恰好与传输一个数据包所需的时间相等。协议规定，为避免数据包因时间域上的部分重叠发生碰撞，数据包到达后必须等到下一时隙才开始传送，所有端站都只允许在时隙的开始时刻发送信息包。如下图

由于把时间轴划分成了等长的slot，且每一个slot都与数据包大小相同，从而若冲突了，即整个帧全部冲突，且不会影响前后帧，从而发生碰撞的数据包概率大大降低，信道效率得到提高。 

当前802.11无线接入中也采用了类似的分割时隙的机制，在802.11中，时隙是用作监听接入过程中的，每一个时隙分成CCA，传播延迟，天线收发转换三个时间。在数据发送过程中，没有采用和异步ALOHA相同的要求，即数据包大小与SLOT的要求。貌似思想还是类似过来的。