P-永続的なCSMAプロトコル

P-persistent CSMAは、1-persistentCMSAとnon-persistentCMSAの利点を組み合わせたCarrierSense Multiple Access（CMSA）プロトコルのアプローチです。 CMSAプロトコルを使用して、複数のユーザーまたはノードが、複数のノードを接続する単一のケーブルまたは光ファイバー、あるいはワイヤレススペクトルの一部である共有メディアを介してデータを送受信します。

p-persistent CSMAでは、送信ステーションに送信するフレームがあり、ビジーチャネルを検知すると、送信の終了を待ってから、確率pで送信します。確率pで送信するため、名前p –永続的なCSMAが与えられます。

アルゴリズム

p-persistentCMSAのアルゴリズムは次のとおりです。

• フレームの準備ができると、送信ステーションはチャネルがアイドル状態かビジー状態かをチェックします。

• チャネルがアイドル状態の場合、フレームはすぐに送信されます。

• チャネルがビジーの場合、ステーションは待機し、チャネルがアイドル状態になるまで継続的にチェックします。

• チャネルがアイドル状態になると、ステーションは確率pでフレームを送信します。

• 確率（1 – p）で、チャネルは次のタイムスロットを待機します。次のタイムスロットがアイドル状態の場合、確率pで再度送信し、確率（1 – p）で待機します。

• ステーションは、フレームが送信されるか、別のステーションが送信を開始するまで、このプロセスを繰り返します。

• 別のステーションが送信を開始すると、ステーションはランダムな時間待機し、アルゴリズムを再開します。

p-persistentCSMAの利点

これは、1永続CSMA、非永続CSMA、およびp永続CSMAの中で最も効率的です。 1パーシステントCSMAと比較して、衝突の数が大幅に減少します。チャネルの使用率は、非永続的なCSMAよりもはるかに優れています。

スループットの比較

ネットワークシステムのスループットは、フレーム時間あたりの成功した送信の数として定義されます。 p-persistent CMSAのスループットは、pの値に依存します。一般的に、pの値を低くすると、スループットが向上します。ただし、pの値を低くすると、チャネル使用率も低下します。

次のグラフは、p-persistentCMSAのスループットを他のMACプロトコルのスループットと比較しています。ここでは、pの3つの値、0.5、0.1、0.01のスループットがプロットされています。