Se dois dispositivos estão emitindo um sinal wifi na mesma frequência ao mesmo tempo e alcançam uma antena ao mesmo tempo, como os dados não podem se sobrepor?

Quero dizer, eu sei que cada pacote é enviado com um endereço MAC, mas e o streaming?

O que acontecerá se, enquanto o roteador estiver recebendo um pacote, um pacote de outro dispositivo chegar?

Como o roteador pode saber que os fótons que colidem com a antena fazem parte do primeiro ou do segundo pacote?

Ou será que a velocidade da luz é tão rápida que isso quase nunca acontece e os pacotes são relatados como corrompidos e enviados novamente?

Em uma rede sem fio, apenas um dispositivo está "falando" de uma só vez. O outro dispositivo escuta e espera que o ar nesse canal fique quieto antes de falar. Essa técnica é chamada de acesso múltiplo com detecção de portadora com prevenção de colisão (CSMA / CA)

Uma troca RTS / CTS ajuda todos os nós a permanecerem sincronizados com eficiência, fornecendo uma maneira de um nó dizer "ei, eu vou falar por tanto tempo, espere tanto tempo" para todos os outros nós.

@Petr Abdulin está correto, mas acho que todas as redes Wi-Fi usam CSMA / CA. As redes com fio não comutadas 10BaseT antigas dependiam do acesso múltiplo da portadora com detecção de colisão (CSMA / CD) . As colisões não acontecem em redes nas quais todos os nós estão conectados a um switch.

Se duas transmissões interferirem uma com a outra (colisão), ambas as transmissões serão corrompidas e serão retransmitidas após um atraso aleatório, reduzindo o risco de repetição de colisão.

O que acontecerá se, enquanto o roteador estiver recebendo um pacote, um pacote de outro dispositivo chegar?

A conseqüência imediata é que alguns dos bits sobrepostos estão corrompidos. Muitas vezes, tantos bits estão corrompidos que o receptor vê que a sequência de verificação de quadros não corresponde, e o receptor simplesmente lança os dados ruins e age como se não tivesse ouvido nenhum dos pacotes.

Posteriormente, os protocolos de nível superior notam que um pacote não foi reconhecido (ACK) e reenviam o pacote.

No entanto, os padrões de WiFi incluem muitas maneiras diferentes de evitar tais colisões, incluindo:

• A maioria das versões do WiFi usa COFDM ou alguma outra combinação de bits de correção de erro de espectro espalhado + extra. Se você tiver sorte, apenas alguns bits foram invertidos, todos esses bits podem ser corrigidos no receptor e um dos pacotes passa sem erros.

• Como LawrenceC já apontou, a maioria das versões de WiFi usa acesso múltiplo com detecção de operadora com prevenção de colisão (CSMA / CA) : O ponto de acesso sem fio coordena todos os laptops que se comunicam com ele para que (normalmente) apenas um dispositivo de cada vez esteja transmitindo, portanto (geralmente) não há colisão. (Às vezes você ainda colide com um pacote de outro laptop tentando conversar com outro ponto de acesso sem fio ou interfere em vários outros dispositivos).

e o streaming?

Que tal isso?

Quando um laptop está reproduzindo streaming de áudio (ou streaming de vídeo; aproximadamente 5 Mbit / s para fluxos de vídeo 1080p), o remetente o envia como uma série de pequenos pacotes. O hardware de comunicação moderno é rápido (802.11a transmite a mais de 20 Mbit / s, e os padrões Wi-Fi mais recentes são ainda mais rápidos); portanto, há (relativamente) longas lacunas entre um pacote para esse laptop e o próximo pacote para o mesmo computador portátil.

Entre cada pacote, há muito tempo para o ponto de acesso sem fio enviar pacotes para vários outros laptops, ouvindo os pacotes ocasionais daqueles laptops que ACK as transmissões anteriores e solicitam a próxima parte do fluxo, e ainda mais ocasionalmente reenviando pacotes quando houver uma colisão ou algum outro erro.

Se todos esses laptops estiverem conversando com o mesmo ponto de acesso, o ponto de acesso coordenará as transmissões para que apenas um dispositivo de cada vez esteja transmitindo.

Se alguns desses laptops estiverem conversando com um ponto de acesso e outros com outro ponto de acesso (não coordenado), e todos esses dispositivos estiverem localizados perto o suficiente para que possam se ouvir facilmente, haverá colisões frequentes.

Quaisquer pacotes que colidem são retransmitidos. Normalmente, o pacote retransmitido acaba sendo transmitido, muito antes da hora de reproduzi-lo, para que nenhum ser humano perceba que houve um problema. Então (normalmente) todo ser humano recebe a ilusão de seu próprio fluxo dedicado "contínuo".