Cap.03 (REDES) - Camada de Enlace

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Curso: Sistemas de Informação
Disciplina: Redes de Computadores
Prof. Sergio Estrela Martins
Material de apoio
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 Esse material é de apoio para as aulas da disciplina e não substitui a
leitura da bibliografia básica.
 Os professores da disciplina irão focar alguns dos tópicos da bibliografia
assim como poderão adicionar alguns detalhes não presentes na
bibliografia, com base em suas experiências profissionais.
 Bibliografia básica:
 FOROUZAN, Behrouz A.. Comunicação de Dados e Redes de
Computadores. 4ª ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2008.
 TANENBAUM, Andrew S.. Redes de computadores : plt. 4ª ed. Rio de
Janeiro: Campus - Elsevier, 2007.
 KUROSE, James F.. Redes de Computadores e Internet : Uma Abordagem
Top Down. 3ª ed. São Paulo: Pearson – Addison Wesley, 2006.
 STALLINGS, William,. Redes e Sistemas de Comunicação de Dados. 5ª ed.
Rio de Janeiro: Campus - Elsevier, 2005.
Esclarecimentos
REDES DE COMPUTADORES
Capítulo 3
Camada de Enlace de Dados
Material de apoio
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 A camada de enlace é responsável por transferir os datagramas
entre nós adjacentes através do enlace.
 Hosts e Roteadores são nós.
 Canais de comunicação que conectam nós adjacentes ao longo de um
caminho de comunicação são enlaces/link.
 Pacote da camada 2 é um quadro/frame que encapsula datagramas
do nível 3.
 A camada de enlace fornece trânsito seguro de dados através de um
link físico.
 Se você desejar se lembrar da camada 2 com o mínimo de palavras
possível, pense em quadros e controle de acesso ao meio.
Camada de Enlace
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 A camada de enlace fornece trânsito seguro de dados através de um 
link físico.
 Fazendo isso, a camada de enlace trata:
 Do endereçamento físico (em oposição ao endereçamento lógico).
 Da topologia de rede.
 Do acesso à rede.
 Da notificação de erro.
 Da entrega ordenada de quadros e do controle de fluxo no enlace.
Camada de Enlace
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 Existem três tipos de enlace:
 Ponto-a-ponto (um cabo único).
 Difusão (cabo ou meio de comunicação compartilhado. 
 P.ex., Ethernet, rádio, etc.
 Comutado 
 P.ex., E-net comutada, ATM, etc.
Camada de Enlace
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 Endereço MAC - Media Access Control
 Usado para levar o datagrama de uma interface até outra interface
conectada fisicamente na mesma LAN.
 Endereço MAC de 48 bits (para a maioria das redes) está
programado no adaptador de rede.
 Endereço MAC:
 24 bits para identificar o fabricante da interface de rede.
 24 bits é um nº sequencial gravado na placa de interface.
 Tratado pelo switch e pela bridge (ponte).
Camada de Enlace
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 Switch: isolamento de tráfego
 Switch é um dispositivo de rede da camada 2 - enlace.
 Cada porta do Switch segmenta a LAN em um segmento de LAN
 Switch filtra os pacotes:
 Quadros do mesmo segmento de LAN não são normalmente
encaminhados para os outros segmentos da rede LAN.
 Segmentos tornam-se domínios de colisão separados.
 Se for instalado um único dispositivo nas portas do Switch, não
ocorrerá mais colisão de dados Ethernet.
Camada de Enlace
hub hub
hub
switch
domínio de colisão domínio de colisão
domínio 
de colisão
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 Um Switch possui uma tabela de comutação.
 Entrada na tabela de comutação:
 (Endereço MAC, Identificação da porta do Switch, Contador de
Tempo de Inatividade).
 Entradas antigas na tabela são descartadas (esse tempo limite de
inatividade pode ser de 60 min).
 O Switch “aprende” que hosts podem ser alcançados através de quais
interfaces analisando o endereço MAC de origem de todos os pacotes
Ethernet recebidos, registra essas informações internamente na
Tabela de Comutação e ajusta o Contador de Tempo no tempo base
(p.ex. 60 minutos).
 O Contador de Tempo é decrementado a cada segundo. Se chegar a
zero, a informação da Tabela de Comutação referente àquele
endereço MAC é deletado da tabela.
 O Switch lê o endereço MAC de destino dos pacotes Ethernet
recebidos e procura onde ele deve ser encaminhado está usando
informação da Tabela de Comutação.
Camada de Enlace
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 Comparativo: Switch versus Roteador.
 Ambos são dispositivos do tipo armazena-e-encaminha:
 Roteadores: dispositivos da camada de rede (examinam os
cabeçalhos da camada de rede).
 Switches são dispositivos da camada de enlace (examinam os
cabeçalhos da camada de enlace).
 Roteadores mantêm tabelas de roteamento e implementam
algoritmos de roteamento.
 Switches mantêm tabelas de comutação e implementam filtragem
usando algoritmos de aprendizado.
Camada de Enlace
Host Switch Roteador Host