Apa itu Slotted ALOHA?

Terakhir diperbarui: 3 Oktober 2025

Slotted ALOHA adalah versi perbaikan dari protokol Pure ALOHA yang diperkenalkan untuk meningkatkan efisiensi jaringan dan mengurangi tabrakan. Ide utama di balik Slotted ALOHA adalah membagi saluran menjadi slot waktu dengan panjang tetap, di mana setiap stasiun hanya diizinkan untuk mentransmisikan pada awal slot waktu.

Catatan: Sinkronisasi ini mengurangi periode rentan dan meningkatkan kemungkinan keberhasilan transmisi.

Cara Kerja Slotted ALOHA

1. Slot Waktu: Saluran dibagi menjadi slot waktu yang sama, masing-masing setara dengan satu waktu transmisi frame.
2. Sinkronisasi: Semua node disinkronkan ke slot tersebut. Node yang ingin mentransmisikan harus menunggu awal slot waktu berikutnya.
3. Transmisi: Node mengirimkan frame pada awal slot waktu.
4. Acknowledgment: Jika frame diterima dengan benar, penerima mengirimkan acknowledgment (ACK).
5. Penanganan Tabrakan: Jika beberapa node mentransmisikan pada slot yang sama, terjadi tabrakan dan semua frame hancur.
6. Transmisi Ulang: Setelah tabrakan, node menunggu periode back-off acak sebelum mentransmisikan ulang untuk menghindari tabrakan berulang.

Aplikasi Slotted ALOHA

Meskipun jarang digunakan dalam jaringan skala besar modern, Slotted ALOHA masih diterapkan pada:

• Sistem komunikasi satelit
• Jaringan sensor nirkabel
• Sistem komunikasi tag RFID
• Sebagai dasar untuk protokol CSMA (Carrier Sense Multiple Access) dalam Ethernet dan Wi-Fi

Throughput Slotted ALOHA

Throughput (S) adalah laju transmisi sukses per slot dan diberikan oleh: S = G × e^(-G)

Dimana:

• S = throughput
• G = beban yang ditawarkan (rata-rata jumlah transmisi paket per slot)
• Throughput maksimum terjadi pada G = 1: S_max = 1/e ≈ 0,368 (36,8%), dua kali lebih efisien dibandingkan Pure ALOHA (18,4%).

Asumsi Slotted ALOHA

• Semua frame berukuran sama.
• Waktu dibagi menjadi slot yang setara dengan satu waktu frame.
• Node hanya mentransmisikan pada awal slot.
• Semua node disinkronkan ke batas slot.
• Tabrakan dapat dideteksi dalam durasi slot.

Kelebihan Slotted ALOHA

• Efisiensi Lebih Tinggi: Throughput maksimal 36,8%, dua kali lipat Pure ALOHA.
• Implementasi Sederhana: Mudah dirancang untuk sistem dengan lalu lintas moderat.
• Kontrol Tabrakan Lebih Baik: Sinkronisasi mengurangi kemungkinan tabrakan.
• Overhead Rendah: Tidak memerlukan koordinasi berat atau mekanisme kompleks.

Kekurangan Slotted ALOHA

• Overhead Sinkronisasi: Memerlukan sinkronisasi jam antar node.
• Tabrakan Masih Terjadi: Jika dua atau lebih perangkat mentransmisikan pada slot yang sama, tabrakan tidak dapat dihindari.
• Throughput Rendah Dibanding Protokol Modern: Bahkan pada kondisi terbaik, efisiensi hanya 36,8%.
• Penundaan Bertambah: Node harus menunggu hingga slot berikutnya untuk mentransmisikan, menyebabkan penundaan tambahan dibandingkan Pure ALOHA.