Subcamada de Controle de Acesso ao Meio. Bruno Silvério Costa

Transcrição

1 Subcamada de Controle de Acesso ao Meio Bruno Silvério Costa

2 1. O Problema de Alocação do Canal Alocação estática de canais em LANs e MANs Alocação dinâmica de canais em LANs e MANs

3 1.1 Alocação dinâmica de canais em LANs e MANs 1. Modelo de Estação. 2. Premissa de Canal Único. 3. Premissa de Colisão. 4. Tempo Contínuo. (a)tempo Segmentado. (b)detecção de portadora. (c)não há Detecção de Portadora.

4 2. Protocolos de Acesso Múltiplo ALOHA Protocolos com Detecção de Portadora (Carrier Sense Multiple Access - CSMA) Protocolos Livres de Colisão Protocolos Limited-Contention Protocolos Wavelength Division Multiple Access Wireless LAN Protocols

5 2.1.1 ALOHA Puro (1) No Aloha puro, os quadros são transmitidos em tempos totalmente arbitrários..

6 2.1.1 ALOHA Puro (2) Período de vulnerabilidade do quadro sombreado.

7 2.1.1 ALOHA Puro (3) Throughput em comparação com tráfego oferecido para sistemas ALOHA.

8 2.2 Protocolos CSMA (Carrier Sense Multiple Access Múltiplo Acesso com Detecção de Portadora) Comparação entre a utilização do canal e a carga de vários protocolos de acesso aleatório

9 2.2.1 CSMA com detecção de colisões O CSMA/CD (Collision Detection Detecção de colisão) pode estar em um destes três estados: disputa, transmissão ou inatividade.

10 2.3 Protocolos livres de colisão Um protocolo de mapa de bits.

11 2.3 Protocolos livres de colisão (2) O protocolo de contagem regressiva binária. Um traço indica a inatividade.

12 2.4 Protocolos de Disputa Limitada Probabilidade de aquisição de um canal de disputa simétrico.

13 2.4.1 Protocolo adaptativo de percurso em árvore Árvore para oito estações.

14 2.5 Protocolos WDMA Acesso Múltiplo por divisão de comprimento de onda.

15 2.6 Protocolos de LANs sem fio Uma LAN sem fio. (a) A está tramitindo. (b) B está transmitindo.

16 2.6 Protocolos de LANs sem fio (2) O protocolo MACA. (a) A está enviando um quadro RTS para B. (b) B está respondendo com um quadro CTS para A.

17 3. Ethernet Cabeamento Ethernet Codificação Manchester Protocolo da Subcamada MAC Ethernet O algoritmo de recuo binário exponencial Desempenho da Ethernet Ethernet Comutada Fast Ethernet Gigabit Ethernet IEEE 802.2: Logical Link Control Retrospectica da Ethernet

18 3.1 Cabeamento Ethernet Os tipos mais comuns de cabeamento Ethernet. Coaxial Grosso Coaxial Fino Par Trançado Fibra Óptica

19 3.1 Cabeamento Ethernet (2) Três tipos de cabeamento Ethernet. (a) 10Base5, (b) 10Base2, (c) 10Base-T.

20 3.1 Cabeamento Ethernet (3) Topologias de cabos. (a) Linear, (b) Em espinha, (c) Árvore, (d) Segmentada.

21 3.2 Codificação Manchester (a) Codificação binária, (b) Codificação Manchester, (c) Codificação Manchester Diferencial

22 FIM

23 3.3 Protocolo da subcamada MAC Ethernet Formato dos quadros. (a) DIX Ethernet, (b) IEEE

24 3.3 Protocolo da subcamada MAC Ethernet (2) A detecção da colisão pode demorar até o tempo 2τ.

25 Performance da Ethernet Eficiência da Ethernet a 10 Mbps com 512-bit de slot de tempo.

26 Chaveamento Ethernet Um exemplo simples de chaveamento Ethernet

27 Fast Ethernet Cabeamento Fast Ethernet Original.

28 Gigabit Ethernet (a) Duas Estações Ethernet. (b) Uma multiestação Ethernet.

29 Gigabit Ethernet (2) Cabeamento gigabit Ethernet.

30 IEEE 802.2: Logical Link Control (a) Posição da LLC. (b) Formato dos protocolos

31 LANs sem Fio A Pilha de Protocolos A Camada Física A Subcamada MAC A Estrutura do Quadro Serviços

32 A Pilha de Protocolos Partes da Pilha de Protocolos

33 A Subcamada MAC (a) O problema da estação oculta. (b) O problema da estação exposta.

34 A Subcamada MAC (2) O uso da detecção de canal virtual com o CSMA/CA.

35 A Subcamada MAC (3) Uma rajada de fragmentos..

36 A Subcamada MAC (4) Espaçamento entre quadros no

37 A Estrutura do Quadro O Quadro de dados

38 Serviços Distribuição dos Serviços Associação Disassociação Reassociação Distribuição Integração

39 Serviços Serviços Intracelular Autenticação Desautenticação Privacidade Entrega de Dados

40 Redes Sem Fio de Banda larga Comparação entre e A Pilha de Protocolos A Camada Física A Subcamada de acesso ao meio A estrutura do quadro

41 A Pilha de Protocolos

42 A Camada Física Ambiente de Transmissão

43 A Camada Física (2) Quadros e Slots de Tempo para Duplexação por divisão de tempo.

44 A Subcamada MAC Classes de Serviços Serviços de taxa constante de bits Serviços de taxa de bits variável de tempo real Servios de taxa de bits variável de tempo não real Serviço de Melhor Esforço

45 Estrutura de Quadro (a) Um Quadro Genérico. (b) Um quadro de solicitação de largura de banda.

46 Bluetooth Arquitetura do Bluetooth Aplicações do Bluetooth A Pilha de Protocolos Bluetooth A Camada de Rádio Bluetooth A Camada de Banda Base Bluetooth A Camada L2CAP Bluetooth A Estrutura do Quadro Bluetooth

47 Arquitetura Bluetooth Duas piconets podem ser conectadas para formar uma scatternet.

48 Bluetooth Applications Os perfis Bluetooth.

49 A Pilha de Protocolos Bluetooth A versão da arquitetura de protocolos Bluetooth.

50 A Estrutura do Quadro Bluetooth Um quadro de dados Bluetooth típico.

51 Comutação na Camada de Enlace de Dados Pontes 802.x para 802.y Interligação de Redes locais Pontes de Árvores de Amplitude Pontes Remotas Repetidores, Hubs, Pontes, Switches, Roteadores, Gateways Virtual LANs

52 Comutação na Camada de Enlace de Dados Diversas LANs conectadas por um backbone para tratar uma carga total maior do que a capacidade de uma única LAN.

53 Pontes entre LANs 802.x e 802.y Operação de uma ponte de LAN entre redes e

54 Pontes entre LANs 802.x e 802.y(2) Os formatos de quadros do IEEE 802. O desenho não está em escala.

55 Interligação de Redes Locais Uma configuração com quatro LANs e duas pontes.

56 Pontes de Árvores de amplitude Duas pontes transparentes paralelas.

57 Pontes de Árvores de Amplitude (2) (a) LANs interconectadas. (b) Uma árvore de amplitude cobrindo as LANs. As linhas pontilhadas não fazem parte da árvore de amplitude.

58 Pontes Remotas As pontes remotas podem ser usadas para interconectar LANs distantes.

59 Repetidores, Hubs, Pontes, Switches, Roteadores, Gateways (a) Cada dispositivo está em uma camada distinta. (b) Quadros, pacotes e cabeçalhos.

60 Repetidores, Hubs, Pontes, Switches, Roteadores, Gateways(2) (a) Hub. (b) Ponte. (c) Switch.

61 Virtual LANs Um edifício com fiação centralizada, utilizando hubs e um switch.

62 Virtual LANs (2) (a) Quatro LANs físicas organizadas por duas pontes em duas VLANs, cinza e branca. (b) As mesmas 15 máquinas organizadas por switches em duas VLANs.

63 O Padrão 802.1Q Transição da Ethernet clássica para Ethernet capaz de reconhecer uma VLAN. Os símbolos sombreados são máquinas conscientes de VLANs, ao contrário dos símbolos vazios.

64 O Padrão 802.1Q(2) Os formatos dos quadros Ethernet (legado) e 802.1Q.

65 Sumário