1.264 Aula 22. Tecnologia de rede Celular, CATV, ISDN, DSL, rede de área local

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Brian Bergmann Cipriano
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2 TV a cabo Permite a transferência de voz e dados nos estados permitidos (poucos até o momento) À LEC foi permitida a transferência de vídeo, mas não a produção de conteúdo. A difusão de vídeo é o conteúdo dominante da TV a cabo: VOD ou NVOD (vídeo sob demanda) é possível, porém caso aconteça, capacitará plantas de fibra e redes de alta velocidade de dados Entretanto, a DBS (difusão direta por satélite) está limitada à demanda de TV a cabo A maior parte (80% ou mais) das TVs a cabo nos EUA são análogas, com planta unidirecional. 100 milhões de lares utilizam TV a Cabo, servindo 50 milhões. A rede de TV a cabo é totalmente diferente da telco Barramento, preferivelmente que estrela Construção de baixa qualidade, muitos amplificadores, interferência no fluxo de subida, operação insatisfatória em muitas áreas (limite de 5 milhas na planta típica de cabo) Mesmo assim, algumas das maiores TVs a Cabo metropolitanas são exemplares.

DBS (difusão direta por satélite) está limitada à demanda de TV a cabo A maior parte (80% ou mais) das TVs a cabo nos EUA são análogas, com planta unidirecional.

3 Cobre (ADSL, VDSL) Linha de Assinante Digital Assimétrica (ADSL) Oferecida pela LEC ou EIC 0,5 a 1,5 Mb/s sobre cabos de cobre existentes para usuários pés de extensão máxima Modens ADSL usam largura de banda de 1MHz em cobre (DMT ADSL) O canal regular de voz é de 0-4kHz Cada banda de 4kHz acima da primeira tem um canal de modem de 28,8 Muitas bandas de 4kHz não podem ser usadas na velocidade total por conta do ruído Modens usam tecnologia-padrão (dois padrões, na verdade!) Precisam de modens combinados no comutador telco; telco é ISP (ponto de sinalização internacional) VDSL é 6Mb/s acima de pés; precisa de fibra ótica para a região ao redor Destinado para vídeo até casa: 4 canais de MPEG-1

modem de 28,8 Muitas bandas de 4kHz não podem ser usadas na velocidade total por conta do ruído Modens usam tecnologia-padrão (dois padrões, na verdade!

4 Serviços Integrados para Rede Digital (ISDN) ISDN é uma conexão digital para o usuário final via fios de cobre com comutação de pés, oferecido pela LEC ou IEC em áreas metropolitanas Oferece sinal de linha livre, voz e dados manipulados (sem modem) BRI: Interface de taxa básica (para uso individual) 2 Canais B (64kb circuito/compactado) mais um canal D (16kb compactado) Substituído por modens de 56kbps neste momento PRI: Interface de taxa primária (substituto de T-1) 23 Canais B (64kb) mais um canal D (64kb compactado) Melhor sinalização, características elétricas, normalmente mais barato que T-1 Usos Telecomutação (compete com frame relay (protocolo de comutação de pacotes, modem de 56kb, tv a cabo) Software de vídeoconferência (384kb/seg, ou 6 canais B) Atualmente, razoável integração com a ISDN; provavelmente a Internet deve superar isso.

circuito/compactado) mais um canal D (16kb compactado) Substituído por modens de 56kbps neste momento PRI: Interface de taxa primária (substituto de T-1) 23 Canais B (64kb) mais um canal D (64kb

5 ISDN TELEFONE REDE DE SINALIZAÇÃO SYSTEM 7 Computador Nó ISDN Nó ISDN Multi plexor TELEFONE BRI = Interface de taxa básica PRI = Interface de taxa primária NT-1 = Terminação de rede 1 TA-1 = Adaptador do terminal rede pública de dados com comutação por pacotes TELEFONE

Interface de taxa primária NT-1 = Terminação de rede 1 TA-1 =

6 Padrões ISDN Padrões de ISDN relacionadas ao Modelo OSI Aplicação Apresentação Apresentação Sessão Transporte Rede Porta de controle da conexão de sinalização (SCCP) Porta do usuário ISDN (ISUP) Sessão Transporte Link de Dados Físico Parte de Transferencia de Mensagens DSO ou V.35 LAPD RS232/RS-422A Canal de sinalização ISDN Acesso de taxa primária Canal de sinalização Canal de sinalização ISDN link de sinalização Padrões ISDN formam agora a base da telefonia por Internet: H.323, SIP, Q.931

7 Sumário: Tecnologia de telecomunicação por data Tecnologia Largura de banda Erro Distância Fibra 45 Mb/s Qualquer Microondas 45 Mb/s 10-6 Pequena, Bypass Celular 19,2 kb/s milhas da base Satélite 9,6 kb/s milhas TV a cabo 1 Mb/s milhas da base DSL 1 Mb/s milhas da CO ISDN 144 kb/s milhas da CO Todos, exceto por fibra, são tecnologias de acesso; fibra é uma tecnologia de exploração de linhas e de acesso. As baixas taxas de erro por fibra e cabo são cruciais para os protocolos e para internet como nós os conhecemos hoje.

Mb/s 10-10 3 milhas da CO ISDN 144 kb/s- 10-10 3 milhas da CO Todos, exceto por fibra, são tecnologias de acesso; fibra é uma tecnologia de

8 Redes Local (LAN) Alta velocidade (10Mb/s, 100Mb/s, 1Gb/s) amplitude restrita (2000 metros ou menos) equipamentos conectados por protocolo de acesso comum A Ethernet é dominante média Levada por cabos coaxiais, de cobre (cat 5 UTP), fibra Cada vez mais redes interurbanas são conjuntos de LANs A internet é apenas uma coleção de LANs, conectadas por WANs (redes interurbanas) Não-estruturada, não-planejada, mas não teria acontecido se planejada Problemas com qualidade de serviço, capacidade, segurança por conta da falta de planejamento e gerenciamento.

conjuntos de LANs A internet é apenas uma coleção de LANs, conectadas por WANs (redes interurbanas) Não-estruturada, não-planejada, mas

9 Topologia das Redes de área local A. Topologia em barramento (Ethernet por canos coaxiais) B. Topologia em estrela (Ethernet por pares trocados) C. Topologia em Árvore (Cabo de Modem de TV a cabo em vizinhança) D. Topologia em anel Token Ring - muito cara para LAN, mas dominante em WAN)

10 Ethernet: Disputa entre Redes Compartilhadas 1. Estação C começa a transmitir 2. Estação A escuta a rede, mas o sinal da C não chegou 3. Estação A transmite 4. Sinais de A e C colidem 5. Estação B detecta a colisão e transmite um sinal de congestionamento 6. Estação A e C param e esperam aguardam aleatoriamente antes de retransmitir

11 Operação Ethernet Acesso múltiplo com detecção de portadora (CSMA) com detecção de colisão Janela de colisão em 5 microsegundos por km de cabo Frames caminham para >= 64 bytes a fim de assegurar que as colisões sejam detectadas Comprimentos de LAN restritos: LANs mais longas tem janela de colisão maior Com uma janela de colisão > 10 microsegundos, não alcança 10Mb/sec Performance geralmente adequada, mas não para tempo real ou carga pesada Protocolo em camadas (camada 2) para trabalhar com múltiplos meios físicos: pares entrançados, coaxial, fibra, sem fio LANs sem fio ainda são problemáticas: segurança, interferência...

Com uma janela de colisão > 10 microsegundos, não alcança 10Mb/sec Performance geralmente adequada, mas não para tempo real ou carga pesada Protocolo em

12 Extenções da Ethernet 100BaseT: está se tornando muito comum, juntamente com hubs comutados Barato, essencialmente compatível com as ethernets existentes 802.3U padrão Mesmo cabeamento da 10BaseT: o maior seguimento de cabo deve ser 100 metros Essencialmente os mesmo limites da 10BaseT A maior parte dos equipamentos 100BaseT é full duplex (bidirecional) O padrão da Ethernet é half-duplex, mas fornecedores têm estendido isso consideravelmente Ethernet Isócrona para trafego em tempo real Possível uso futuro (vídeoconferência telefonia via internet) 96 canais ISDN B

3U padrão Mesmo cabeamento da 10BaseT: o maior seguimento de cabo deve ser 100 metros Essencialmente os mesmo limites da 10BaseT A maior parte

13 Token Rings e Buses Anel Lógico BUS físico O Token Ring da IBM é muito caro. Os adaptadores são mais complexos, melhorias na Ethernet são pequenas Tokens são mais estáveis sob carga e podem ser utilizados para performance em tempo real Token rings utilizados em WANs (próxima aula)

pequenas Tokens são mais estáveis sob carga e podem ser utilizados

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