Redes Locais. Prof. Luiz Carlos B. Caixeta Ferreira

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1 Redes Locais. Prof. Luiz Carlos B. Caixeta Ferreira

2 2. Padrões de Redes Locais Criação da Ethernet Padrões IEEE 802.x Especificações Token Bus Token Ring

3 2.1 - Criação da Ethernet Início da década de 70, no Havaí. Normam Abramson e seus colegas da University of Hawaii. Conectar usuários de Ilhas remotas ao computador central em Honolulu. Utilizaram radio de ondas curtas com 2 freqüências. Uma de recepção e uma de transmissão. Deram o nome de ALOHANET.

4 Criação da Ethernet Usuário enviava pacotes de dados, se o canal de recepção do computador central estivesse livre os dados eram recebidos e o computador central enviava uma confirmação pelo canal de transmissão. Se o canal estivesse ocupado, a estação do cliente perceberia a falta de confirmação e tentaria enviar novamente os dados.

5 Criação da Ethernet Funcionava bem com baixo tráfego, mas ficava fortemente congestionado sob alto tráfego. Quase na mesma época, Bob Metcalfe, recém formado, Ph. D em Harvard, conheceu o trabalho de Abramson e passou um verão no Havaí trabalhando com ele. Após esse tempo no Havaí, Metcalfe iniciou seus trabalhos na Xerox.

6 Criação da Ethernet Na época pesquisadores da Xerox haviam projetado e montado o que mais tarde viriam a ser os computadores pessoais. Mas as maquinas estavam isoladas. Com o conhecimento adquirido com Abramson,e a ajuda de seu colega David Boggs, Metcalfe projetou e implementou a primeira rede local. (Metcalfe e Boggs, 1976).

7 Criação da Ethernet O sistema foi chamado Ethernet. Nesse caso, o meio de transmissão era um cabo coaxial grosso com até 2,5Km de comprimento (Repetidores a cada 500m). Até 256 maquinas podiam ser conectadas ao sistema. Funcionava a 2,94Mbps.

8 Criação da Ethernet Havia um aperfeiçoamento em relação a ALOHANET, antes de transmitir a estação verificava se o cabo estava sendo usado, caso sim ele ficava impedido de transmitir até a liberação do cabo. A eficiência era bem maior. Mas o que aconteceria se dois ou mais computadores começarem a transmitir ao mesmo tempo após a liberação do meio?

9 Criação da Ethernet Solução: Fazer com que cada computador escute sua própria transmissão e, se detectar interferência, bloquear o cabo para alertar todas as estações. Em seguida as estações esperam um tempo aleatório antes de tentar enviar dados novamente. Se houver uma segunda colisão o tempo de espera aleatório é dobrado e assim por diante.

10 Criação da Ethernet A Ethernet foi tão bem sucedida que a DEC, Intel e a Xerox criaram em 1978 um padrão para uma Ethernet de 10Mbps, chamado padrão DIX. Com pequenas alterações o padrão DIX se tornou o padrão IEEE em 1983.

11 Criação da Ethernet Vale lembrar que a Ethernet (802.3) não é o único padrão de LAN. Foi padronizado também um barramento de tokens (802.4) e um anel de tokens (802.5).

12 2.2 - Padrões IEEE 802.x IEEE (Institute of Eletrical and Eletronic Engineers), organização norte americana de padronização. Fundada em 1884 para desenvolver teorias e práticas no campo de engenharia elétrica. Mais tarde passou a atuar nos campos de eletrônica e computação.

13 Padrões IEEE 802.x Hoje é responsável por diversos padrões relacionados a redes, continuando a desenvolver o projeto 802. Para cada tecnologia de redes desenvolvida, foi associado um código ou padrão com características específicas, com o objetivo de torná-la única na sua aplicação. Esses padrões são a série IEEE 802.

14 Padrões IEEE 802.x Resumo da relação de normas IEEE 802: Gerência de rede LLC (Logical Link Control) Ethernet e especifica a sintaxe e a semântica MAC (Medium Access Control) Token Bus Token Ring Redes Metropolitanas.

15 Padrões IEEE 802.x Resumo da relação de normas IEEE 802: MANs de Banda Larga Fibra Óptica Integração de Redes Locais Segurança em Redes Locais Lans sem fios Wireless Personal Area Network (Bluetooth).

16 Padrões IEEE 802.x Broadband Wireless Access(Wimax) Mobile Wireless Access(Mobile-fi).

17 2.3 - Especificações IEEE As implementações individuais do receberam nomes que usam uma convenção com três partes: 1. Um número que representa a taxa de dados em Mbps. 2. BASE para banda base ou BROAD para banda larga (não se usa mais BROAD). 3. Distancia efetiva aproximada ou uma designação especial.

18 Especificações IEEE Principais especificações: 10BASE2 (também chamado ThinNet ou Cheapernet) - Um cabo coaxial fino conecta as máquinas, cada qual usando um adaptador T para conectar seu NIC. Requer terminadores nos finais. Por muitos anos esse foi o padrão dominante de ethernet de 10 Mbit/s. Alcance 185m. 10BASE5 (também chamado Thicknet) - Especificação Ethernet de 10 Mbps, que usa o padrão (grosso) de cabo coaxial. Tem um limite de distância de 500 metros por segmento.

19 Especificações IEEE BASE-T - Opera com 4 fios (dois conjuntos de par trançado) num cabo de cat3 ou cat5. Um hub ou switch fica no meio e tem uma porta para cada nó da rede. Alcance de 100m. 10BASE-F Ethernet de 10Mbps sobre fibra óptica.

20 Especificações IEEE A taxa de 10Mbps começou a se tornar insuficiente para as aplicações, foi aí que o IEEE reuniu o comitê em 1992 com instruções para produzir uma LAN mais rápida. Uma das propostas era manter o como estava e apenas torná-lo mais rápido. Outra era refazer tudo do inicio, incorporando mais funcionalidades. A proposta escolhida foi a de manter o padrão como estava e torná-lo mais rápido. As pessoas que queria refazer o padrão se reuniram e criaram um novo padrão, que foi um fracasso.

21 Especificações IEEE As três principais razões para manter o padrão foram: Manter compatibilidade com os padrões já existentes. O medo de que um novo protocolo criasse problemas imprevistos. O desejo de terminar o trabalho antes que a tecnologia mudasse. Em 1995 o padrão foi aceito como 802.3u, ou também chamado de Fast Ethernet.

22 Especificações IEEE A nova especificação foi a 100BASE-T, que possui as seguintes definições: 100BASE-T4 = Cabos UTP cat3 com tamanho máximo de segmento 100m. 100BASE-TX = Cabos UTP cat5, tamanho maximo de segmento 100m e operação full-duplex. 100BASE-FX = Cabos ópticos, alcance de ~2km por segmento e operação full-duplex.

23 Especificações IEEE Em 1998 foi ratificado o novo padrão ethernet, chamado de Gigabit Ethernet, 802.3z. Como de costume, o novo padrão mantém a compatibilidade com os padrões anteriores. O novo padrão trabalha no modo full-duplex e halfduplex, onde o normal é o modo full-duplex, que permite a comunicação em ambos os sentidos ao mesmo tempo.

24 Especificações IEEE Especificações Gigabit ethernet: 1000BASE-SX -> Fibras Multimodo (50, 62.5 mícrons) com alcance de 550m. 1000BASE-LX -> Fibras monomodo (10 mícrons) ou multimodo (50, 62.5 mícrons) com alcance de até 5km. 1000BASE-CX -> 2 pares de par trançado blindado, com alcance de 25m. 1000BASE-T -> 4 pares de cabo UTP cat5, alcance de 100m.

25 Especificações IEEE Pesquisar sobre o padrão 10Gigabit Ethernet.

26 2.4 - Padrão IEEE Token Bus Foi criado devido ao interesse da General Motors em desenvolver uma rede para linhas de produção, para automação industrial. Fisicamente os computadores são ligados em barramento, mas funciona como um anel lógico, onde um computador só pode transmitir se estiver com um pequeno pacote chamado token, o que evita colisões na rede.

27 Padrão IEEE Token Bus O meio de transmissão usado é o cabo coaxial grosso de 75 ohm e as taxas são de 1,5Mbps e 10Mbps. É totalmente incompatível com o e muito mais complicado, fatores que colaboraram para que hoje tenha praticamente desaparecido do mercado.

28 2.5 - Padrão IEEE Token Ring Da mesma forma que o 802.4, o Token Ring foi criado devido ao interesse de uma grande empresa, só que desta vez foi a IBM sua idealizadora. A rede funciona com topologia física em anel e utiliza-se do mecanismo de passagem de token para transmissão. Na camada física utiliza par trançado blindado, com velocidade de 1 ou 4Mbps.

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