05 - Transmissão de Pacotes

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Introdução 
 
 
Transmissão de 
pacotes 
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Introdução 
 
 O que são pacotes? 
 
 Por que dividimos os dados em pacotes? 
 
 
 
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Introdução 
 Em redes de computadores modernos a transmissão 
de dados não ocorre através de bits contínuos. 
 
 Os dados são divididos em pequenos blocos de dados 
que são chamados de pacotes (comutação de 
pacotes). 
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Introdução 
 
 Motivação para uso de pacotes em transmissão 
de rede: 
– Tratamento de erros de transmissão; 
– Acesso compartilhado do meio de transmissão (custo); 
– Compartilhamento justo entre outros computadores. 
 
 
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Compartilhamento 
 Recursos compartilhados: 
– Os primeiros sistemas de redes para computadores 
não permitia o compartilhamento do meio para mais 
de dois computadores; 
– Quando um computador utilizava a conexão, só 
liberava quando terminava sua transmissão; 
– O uso de pacotes vem trazer justiça ao uso de uma 
conexão entre os vários computadores. 
 
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Pacotes 
 Nos sistemas modernos, o uso de pacotes em computadores, por exemplo, tem 
direito de enviar apenas um pacote por vez, dando a chance para outros 
computadores terem acesso para utilizar a conexão. 
 Como os pacotes são pequenos, um computador esperaria muito pouco tempo para 
transmitir outros pacotes mesmo tendo que esperar a sua vez na transmissão. 
 
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Ocupação exclusiva do canal 
 Exemplo: 
 
– Um arquivo de 5 mb em um sistema de com taxa de 
transferência de 56000 bits/s. Levaria 12 minutos. 
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Acesso justo e imediato 
 
 Com o uso de pacotes, um computador A pode iniciar sua 
comunicação com D para enviar seu primeiro pacote. Logo em 
seguida, a rede permitirá que o computador B transmita também seu 
pacote para C. 
 
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Multiplexação por divisão de tempo 
 Acesso compartilhado normalmente é baseado na idéia de multiplexação 
por divisão de tempo: 
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Quadros 
 Os pacotes não tem tamanho padrão ideal. 
 Cada tecnologias definem seus próprios formatos exato 
de um pacote. 
 
 O termo quadro serve para diferenciar o formato de um 
pacote usado com um tipo específico de rede. 
 
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Um quadro para RS-232 
 O padrão rs-232 não especifica quando inicia ou termina 
um bloco de caracteres. 
 Por tanto, um quadro de dados para este padrão pode 
ser definido através caracteres não utilizados como 
dados: ex: 
 
 
 
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Enquadramento de dados 
 Vantagens. 
 Facilita o tratamento para falhas na transmissão em 
comunicações assíncronas. 
 Desvantagens. 
 Overhead. 
 
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Byte Stuffing 
 Byte Stuffing é a técnica utilizada 
para os sistemas de redes de 
computadores (maioria) que tem 
a necessidade de transmitir 
qualquer caracter na informação. 
 
 O problema potencial é a 
confusão que o receptor poderá 
fazer quando um caractere de 
dados for interpretado 
erroneamente como um 
caractere de controle: soh, eot e 
esc. 
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Byte Stuffing 
 Para evitar este problema, o remetente deve fazer uma varredura dos dados 
para fazer um mapeamento dos caracteres incidentes com os caracteres de 
marcação. O remetente por outro lado, deve interpretar esse mapeamento. Ex: 
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Erros de transmissão 
 Principal causa é a interferência: 
 Raios; 
 O meio( outros equipamentos). 
 Efeitos: 
 Alteração nos dados; 
 Geração de dados; 
 Perda de dados. 
 
 Em resumo, gera erro de transmissão! 
 
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Erros de transmissão 
 Técnicas para identificar os erros de transmissão: 
 
 Bit de paridade; 
 CheckSum; 
 CRC. 
 
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Bits de paridade 
 Bit de paridade é a técnica utilizada para verificar os 
caracteres recebidos. 
 
 Consiste em enviar um bit a mais para garantir a 
paridade dos numero de bits numa transmissão. 
 
 O erro é detectado, quando o receptor recebe os bits 
numa paridade não esperada. 
 
 
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Bits de paridade 
 Existem duas formas de paridade: 
– Par; 
– Impar. 
 
 Paridade par – garante que o número de bits “1” 
sejam sempre par. 
 Paridade impar – garante que o número de bits 
“1” sejam sempre impar. 
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Bits de paridade 
 Vantagens x desvantagens. 
– Vantagem – simples de ser implementado. 
 
– Desvantagem – probabilidade de encontrar erros 
muito fraca. 
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Detecção de erros 
 Existem três formas para melhorar a detecção de 
erros: 
– Aumentando as informações adicionais; 
– Aumentando a complexidade; 
– O número de bits que podem ser detectados. 
 
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CheckSums 
 Computa a soma dos inteiros enviados e anexa 
ao pacote de dados. 
 Ex: 
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CheckSums 
 Vantagens: 
– É simples de implementar; 
– Exige tamanho mínimo ocupado; 
– Processamento mínimo. 
 
 Desvantagens: 
– Não detecta erros comuns como a mudança de bits na 
mesma posição de uma informação. 
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CheckSums 
 Exemplo de problema com o uso do CheckSum: 
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CRC 
 Verificação de redundância cíclica. 
 
– Melhor detecção de erros sem aumentar a 
quantidade de informações adicionais em cada 
pacote. 
 
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CRC 
 O hardware básico utiliza um registrador de 
deslocamento e uma unidade OU EXCLUSIVA. 
 
 
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CRC 
 Registrador de deslocamento: 
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CRC 
 Combinando blocos: 
– Calculo de CRC de 16 bits. 
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CRC 
 Vantagens: 
– Um único bit pode mudar drasticamente o valor do 
CRC; 
– Detectam erros verticais; 
– Detectam erros de rupturas. 
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Quadro com CRC 
 Formato de quadro: