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Protocolos de Enlace CURSO: REDES DE COMPUTADORES DISCIPLINA: Protocolos de Redes de Computadores PROFESSOR: Israel Filho E-mail: israelfilho_1@hotmail.com / iebf@cin.ufpe.br Aula 03: Agenda ● 3.1 Serviços fornecidos pela camada de enlace; ● 3.2 Técnicas de detecção e correção de erros; ● 3.2.1 Verificação de paridade; ● 3.2.2 Soma de verificação; ● 3.2.3 Redundância cíclica (CRC); ● 3.3 Protocolos de acesso ao meio; ● 3.3.1 Protocolos de acesso múltiplos determinísticos; ● 3.3.2 Protocolos de acesso múltiplos estatísticos; ● 3.4 Endereçamento na camada de enlace; ● 3.5 Protocolos de LAN; ● 3.5.1 IEEE 802.3 (Ethernet); ● 3.5.2 IEEE 802.11 (WiFi); ● 3.6 Protocolos de WAN; ● 3.6.1 PPP ( Point to Point Protocol ); ● 3.6.2 HDLC (High level Data Link Control). ● Camada de Enlace ● Também conhecida como: ● Camada de Ligação de Dados ● Camada de Link de Dados (Data Link) ● Camada de Enlace de Dados ● Característica: ● O objetivo deste nível é detectar e opcionalmente corrigir erros que por ventura ocorram no nível físico. ● Este nível vai converter um canal de transmissão não confiável em um canal confiável para o uso do nível de rede com a partição da cadeia de bits a serem enviados ao nível físico, em quadros. Camada de Enlace ● Responsabilidade: ● Controle do acesso ao meio físico: ● Fios de cobre ● Microondas ● Fibras óticas ● Links de satélite ● Energia Elétrica Camada de Enlace • Onde está a Camada de Enlace? • No modelo OSI Existe uma camada física e uma camada de enlace ( 1 e 2 ) mas que no modelo TCP/IP as duas estão juntas. • Kurose (capitulo 5: páginas 328 à 338): Camada de Enlace Camada de Enlace • Como é feita essa comunicação: • As conversações entre estações é feita com interfaces de rede: • Placa de Interface de Rede: Ethernet (NIC Cards: endereço físico) • Hardware: faz a conexão entre processos de software em execução no computador e meio físico. • Software: possibilita que ela realize suas funções intermediárias de preparação e codificação dos dados para transmissão como sinais a serem enviados pelo meio associado. Camada de Enlace Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Enquadramentos dos dados • Acesso ao meio • Controle de fluxo • Detecção de erros • Correção de erros • Operação half duplex • Operação full duplex Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Enquadramentos dos dados Contagem de caracteres Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Enquadramentos dos dados: • Vantagem: Há um gerenciamento maior dos quadros caso se um dos computadores falhar. • Desvantagem: Pode haver sobrecarga (Overhead). Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Acesso ao meio: • Gerenciar e disciplinar o acesso ao meio físico • Protocolos de acesso ao meio físico • Métodos baseados em contenção • CSMA • Métodos ordenados sem contenção • Passagem de Permissão Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Acesso ao meio: Métodos Baseados em Contenção Não existe uma ordem de acesso e nada impede que dois ou mais nós transmitam ao mesmo tempo provocando uma colisão, o que causará, geralmente, a perda das mensagens. Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: ● Acesso ao meio: ● Acesso Ordenado sem Contenção ● Evita o problema de colisão Passagem de Permissão Uma permissão (token) é passada seqüencialmente de uma estação para outra. Somente a interface que possui a permissão em um instante pode transmitir dados. Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Acesso ao meio: • CSMA • Neste método, quando a estação desejar transmitir, ela "ouve" antes o meio para saber se existe alguma transmissão em progresso. • Em caso contrário, ela espera por um período de tempo e tenta novamente. • Agora, uma colisão só pode ocorrer se 2 nós tentarem transmitir aproximadamente no mesmo instante do tempo. Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Acesso ao meio: CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) A detecção da colisão é realizada durante a transmissão. Ao transmitir, um nó fica escutando o tempo todo o meio, e ao detectar colisão, aborta a transmissão. CSMA/CA(Carrier sense multiple access with collision avoidance) Depois de cada transmissão, com ou sem colisão, a rede entra em um modo onde as estações só podem começar a transmitir em intervalos de tempo a elas pré-alocados. Camada de Enlace • Serviços que podem ser utilizados na camada de Enlace: • Padrão IEEE 802 • 802.2 • 802.3 – Ethernet • Fast Ethernet • Gigabit Ethernet • 10 Gigabit Ethernet • 802.11 – Wi-Fi Camada de Enlace • Logical Link Control (Controle de Link Lógico), ou LLCLogical Link Control (Controle de Link Lógico), ou LLC • A subcamada LLC coloca uma informação no quadro que identifica qual A subcamada LLC coloca uma informação no quadro que identifica qual protocolo da camada de rede está sendo usado. Esta informação permite que protocolo da camada de rede está sendo usado. Esta informação permite que múltiplos protocolos da camada 3, como o IP e o IPX, utilizem a mesma múltiplos protocolos da camada 3, como o IP e o IPX, utilizem a mesma interface e meio de rede.interface e meio de rede. • Media Access Control (Controle de Acesso ao Meio), ou MACMedia Access Control (Controle de Acesso ao Meio), ou MAC • A Subcamada MAC fornece o endereçamento da camada de enlace e delimitação de dados de acordo com as exigências de sinalização física do meio e do tipo de protocolo da camada de Enlace em uso. Camada de Enlace • Controle de Fluxo • Compatibilizar taxas de reprodução e consumo de quadros entre remetentes e receptores. • Detecção de Erros • Erros são causados por atenuação do sinal e por ruído. • Receptor detecta presença de erros: • Receptor sinaliza ao remetente para retransmissão ou simplesmente descarta o quadro em erro. Camada de Enlace • Half-DuplexHalf-Duplex • Nós transmitem os quadros em apenas uma direção. Camada de Enlace • Full-DuplexFull-Duplex • Nós transmitem simultaneamenteNós transmitem simultaneamente Camada de Enlace Técnicas de Correção de ErrosTécnicas de Correção de Erros • Verificação de paridade (o funcionamento e a Verificação de paridade (o funcionamento e a deficiência do método caso ocorra um deficiência do método caso ocorra um número par de erros ) e que ele não funciona bem quando temos problemas de número par de erros ) e que ele não funciona bem quando temos problemas de “rajadas” de erros.“rajadas” de erros. • Método da soma de verificação (sua utilização é maior na camada de transporte).Método da soma de verificação (sua utilização é maior na camada de transporte). • CRC: verificação de redundância cíclica.CRC: verificação de redundância cíclica. Protocolo de Transporte DúvidasDúvidas Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23
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