Delimitação de Quadros. Exemplos de Protocolos de Nível de Enlace. Nível de Enlace. Nível de de Enlace. Disciplina: Comunicação de Dados IV

Documentos relacionados
Nível de Enlace. Laboratório MídiaCom - UFF Profa. Débora Christina Muchaluat Saade

Redes de Computadores. Redes de Computadores. Redes de Computadores. ü Contador de caracteres. ü Stuffing de caracteres.

Protocolos ponto-a-ponto e a camada de enlace

Redes de Computadores

Chapter 3. The Data Link Layer. Data Link Layer Design Issues. Services Provided to the Network Layer Framing Error Control Flow Control

Prof. Carlos Messani

Capítulo 3. A camada de enlace de dados

Curso Técnico Integrado em Telecomunicações

Nível de Enlace. Nível de Enlace. Serviços. Serviços oferecidos os nível de rede

Protocolo de Enlace de Dados

Camada de Enlace. OSI x IEEE. Arquitetura IEEE 802. Redes. Nível de Enlace: Controle de Erros e Fluxo Multiplexação

Redes de Computadores

TP308 Introdução às Redes de Telecomunicações

Redes de Computadores

Funções dos protocolos. Tipos de Protocolos. Tipos de Protocolos

Nível de Enlace. Nível de Enlace. Serviços. Serviços. Serviços. Serviços. Serviços oferecidos os nível de rede

Redes de Computadores. Camada de Enlace

Protocolo de transporte em tempo-real (Real- Time Transport Protocol) Definido na RFC 3350 Normalmente usado sobre o UDP Serviços

Redes de Computadores Laboratório 2. Estabelecimento de enlaces ponto-a-ponto

Redes de Computadores. Camada de Enlace. Camada de enlace. Antonio Alfredo Ferreira Loureiro.

Protocolo PPP. Principais Componentes: Método para encapsular datagramas em enlaces seriais (Substitui o SLIP). Link Control Protocol (LCP)

Redes de Computadores

Alan Menk Santos. Redes de Computadores e Telecomunicações. Camada de Enlace de Dados 15/05/2013.

Protocolo de transporte em tempo-real (Real- Time Transport Protocol) Definido na RFC 3350 Normalmente usado sobre o UDP Serviços

Redes Industriais Módulo 5 Camada de Enlace. Prof. Rone Ilídio

Redes de Computadores

O NÍVEL DE LIGAÇÃO DE DADOS. Nível de ligação de dados Controle de Fuxo Detecção de erros Controle de Erros

Nível de Transporte Portas, Protocolos UDP e TCP

Redes de Computadores

Redes de Computadores. Profa. Kalinka Regina Lucas Jaquie Castelo Branco. Abril de Universidade de São Paulo. Camada de Enlace de Dados

Redes de Computadores. Segurança e Auditoria de. Redes de Computadores. Sistemas

Aulas 3 e 4 Camada de Enlace Protocolos ponto-a-ponto e de controle de acesso ao meio

Arquitetura IEEE 802 Padrões IEEE 802.3, , 802.2

CST em Redes de Computadores

Redes de Computadores Camada de Enlace. Camada de Enlace. Camada de enlace. Camada de enlace. Antonio Alfredo Ferreira Loureiro

3.3 Protocolos comerciais ponto a ponto Camada ligação de dados

Redes de Computadores

Capítulo 5: A camada de enlace

Protocolos de Rede. Protocolos em camadas

Resumo P2. Internet e Arquitetura TCP/IP

Graduação Tecnológica em Redes de Computadores. Tecnologias de Interligação de Redes

Camada de Enlace de Dados. Prof. Leonardo Barreto Campos 1

Camada de Enlace de Dados

Controller Area Network CAN bus. Introdução

Lista de Exercícios. Camada de Enlace de Dados

Redes de Computadores. Prof. André Y. Kusumoto

TRANSMISSÃO DE DADOS Prof. Ricardo Rodrigues Barcelar

Redes de Computadores. Prof. André Y. Kusumoto

A camada de Enlace. Serviços e Protocolos

PUC-Rio DEE Comunicação de Computadores Profa. Marley Vellasco. Lista de Exercícios

de erros Exercícios E S T i G

Camada de Enlace de Dados

Redes de Computadores II. Módulo 1 Introdução e a camada de enlace

Nível Lógico. Sumário. Controlo da ligação de dados. stop-and-wait sliding window (janela deslizante)

Protocolos de Acesso ao Meio

Parte IV. Camada de Enlace. Camada de Enlace 13/12/2016. Redes de Computadores 1. Protocolos de Janela Deslizante. Protocolos de Janela Deslizante

Direto ou Indireto Monolítico ou Estruturado Simétrico ou Assimétrico Padronizado ou Não-Padronizado

Protocolos de Interligação de Redes Locais e a Distância Camada de Transporte

Camada de Enlace. 5: Camada de Enlace 5b-1

Jéfer Benedett Dörr

Aula 3B. Camada de Enlace de Dados. Disciplina: IF66B Redes de Computadores 2018/1 Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Curitiba.

Erros e Protocolos de Recuperação Códigos detectores e correctores de erros.

Controle de Erro em Redes de Computadores

Redes de Computadores

Comunicação de Dados IV

A camada de enlace de dados executa diversas funções específicas. Dentre elas

Arquiteturas de. Redes de Computadores

Redes Ethernet: Camada Física e de Ligação

Protocolos TCP e UDP. Protocolo TCP. Protocolo TCP. A necessidade de uma comunicação segura: Transmission Control Protocol

Controle de acesso ao meio

Redes de Computadores

Modelo de Camadas. Redes de Computadores

Sistemas Automáticos ticos de Medida

Controle de Acesso ao Meio

e Protocolos de Streaming Aplicações Multimídia Multimídia Aplicações jitter Variação de retardo Efeito do jitter

PEL/FEN Redes de Computadores 2018/1 Terceira Lista de Exercícios Prof. Marcelo Gonçalves Rubinstein

Redes de Computadores

Mestrado em Engenharia de Telecomunicações. Tipos de Protocolos

Camada de Enlace. BCC361 Redes de Computadores Universidade Federal de Ouro Preto Departamento de Ciência da Computação

Agenda Camada de Enlace

Fornece interface bem definida para a camada de rede;

Modelo OSI x Modelo TCP/IP

Aula 5 Camada de rede (TCP/IP):

Redes de Computadores sem Fio

Redes de Computadores Aula 5

PROTOCOLOS DE COMUNICAÇÃO

Características dos Protocolos. Tipos de Protocolos. Protocolos de Acesso baseados em Contenção. Protocolos de de Acesso ao ao Meio

Mestrado em Engenharia de Telecomunicações

Faculdade de Engenharia da Computação

Redes de Computadores

1 Exercícios da Parte 3 Camada de Enlace de Dados. 2. Qual a importância da tarefa de enquadramento em uma transmissão de dados?

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE INFORMÁTICA DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA APLICADA

Diversos fatores podem impactar na comunicação, tanto cabeado como sem fio, porém os riscos são maiores na sem fio.

Redes de Computadores II. Módulo 1 Introdução e a camada de enlace

Redes Industriais. Carlos Roberto da Silva Filho, M. Eng.

Nível de Enlace. OSI x IEEE. Protocolos de Acesso: Categorias. Redes. Baseados em Contenção (ou Disputa) Ordenados

Licenciatura Plena em Computação

Transcrição:

Departamento de Engenharia de Telecomunicações - UFF Disciplina: Nível de de Enlace Profa. Débora Christina Muchaluat Saade deborams@telecom.uff.br br Aplicação Apresentação Sessão Transporte Rede Enlace Físico Nível de Enlace Organiza a cadeia de bits transmitida pelo nível físico em quadros Transmissão e recepção de quadros Detecta e opcionalmente corrige erros que por ventura ocorram no nível físico Controle de fluxo Tipos de Serviço Multiplexação do acesso ao meio Controle de acesso ao meio 7 Exemplos de Protocolos de Nível de Enlace BSC - Binary Synchronous Comunication SLIP - Serial Line IP PPP - Point-to to-point Protocol SDLC - Synchronous Data Link Control (IBM) HDLC - High-Level Data Link Control (ISO) LAP-B LLC Delimitação de Quadros Contagem de caracteres Transparência de caracteres (Character Stuffing) Transparência de bits (Bit Stuffing) Violação de códigos do nível físico Presença/ausência de sinal no meio 8 9

Contagem de Caracteres Transparência de Bits (Bit Stuffing) Contador de Caracteres (a) Sem erro caracter 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 0 1 2 3 4 5 6 8 7 8 9 0 1 2 3 T: 5 caracteres Quadro 2 5 caracteres Quadro 3 8 caracteres Quadro 4 8 caracteres M: (b) Com erro 5 1 2 3 4 7 6 7 8 9 8 0 1 2 3 4 5 6 8 7 8 9 0 1 2 3 5 caracteres Quadro 2 Errado Contador de Caracter R: ERRO 10 12 Transparência de Bits (Bit Stuffing) Transparência de Bits (Bit Stuffing) T: T: M: M: R: R: 13 14

Transparência de Bits (Bit Stuffing) Transparência de Bits (Bit Stuffing) T: 0 1 1 1 1 1 1 0 T: 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 M: M: Stuffed Bit R: R: 15 16 Transparência de Bits (Bit Stuffing) Transparência de Bits (Bit Stuffing) T: 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 M: Stuffed Bit 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 T: 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 M: Stuffed Bit 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 R: R: 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 17 18

Transparência de Bits (Bit Stuffing) Transparência de Caracteres T: 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 M: Stuffed Bit 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 R: 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 19 20 Violação de Códigos Presença e Ausência de Sinal no Meio Onda de Relógio Bits J 1 1 0 0 0 1 1 0 1 K Sinal NRZ Manchester Bit 1 - transição positiva (subida) no meio do bit Bit 0 - transição negativa (descida) no meio do bit Bits J e K - ausência de transição Intervalo de silêncio IFG - interframe gap 21 22

Controle de Erro Detecção de Erro Detecção de erro Cálculo do CRC Paridade Checksum CRC - Cyclic Redundancy Code 23 24 Controle de Erro Controle de Erro: Protocolo Stop-and and-wait Correção de erro Transmissor Receptor recuperação do quadro original FEC (Forward Error Correction) retransmissão do quadro com erro Stop-and and-wait ARQ Go-Back Back-N Selective Repeat Intervalos de Timeout ACK 0 ACK 1 ACK 0 ACK 1 T ACK 1 ACK 1 25 26

Controle de Erro: Protocolo Stop-and and-wait Dados a transmitir Transmite D 0 Timeout ou Recebe A 1 1 2 3 4 Transmite D 1 Recebe A 1 Recebe A 0 Transmite D 0 8 7 6 5 Timeout ou Recebe A 0 Transmite D 1 Dados a transmitir Transmite A 1 Recebe D 0 Entrega dados 8 1 2 3 Erro ou Recebe D 1 Transmite A 1 7 6 Entrega dados Transmite A 0 Recebe D 1 5 Erro ou Transmite A 0 Recebe D 0 4 0 0 Transmissor Receptor 27 29 0 1 0 1 2 0 1 0 1 E 30 31

0 1 2 3 0 1 2 3 4 0 1 E 3 0 1 E 3 4 32 33 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 6 0 1 E 3 4 5 0 1 E 3 4 5 6 34 35

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 E 3 4 5 6 7 0 1 E 3 4 5 6 7 8 36 37 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 A2 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 38 39

0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 A2 A2 A5 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 40 41 TIMEOUT TIMEOUT 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A2 A5 A7 A2 A5 A7 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 7 8 9 42 43

0 0 1 0 0 1 44 45 0 1 2 0 1 2 3 0 1 E 0 1 E 3 46 47

0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 5 0 1 E 3 4 0 1 E 3 4 5 48 49 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 E 3 4 5 6 0 1 E 3 4 5 6 7 50 51

0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 0 1 E 3 4 5 6 7 8 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 52 53 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 A8 A8 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 54 55

TIMEOUT TIMEOUT 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 9 10 11 12 A8 A8 A9 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 9 10 11 56 57 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 0 1 E 3 4 5 6 7 8 2 3 4 5 6 A8 9 10 11 A9 12 9 10 11 Controle de Fluxo Regula o fluxo de quadros entre transmissor e receptor Resolve o problema de diferença entre velocidade de transmissão e recepção Não permite que uma estação transmissora mais rápida sobrecarregue uma estação receptora Técnicas: Stop-and and-wait Sliding Window 58 60

Protocolo Stop-and and-wait Protocolo Sliding Window Transmissor Receptor Transmissor Receptor ACK 0 ACK 1 ACK 0 ACK 0 ACK 1 ACK 0 T Quadro 2 Quadro 3 ACK 3 Quadro 2 Quadro 3 ACK 3 Quadro 4 Quadro 4 Quadro 2 Quadro 2 T ACK 1 ACK 1 ACK 2 ACK 2 61 62 Protocolo Sliding Window Transmissor 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 Envia um quadro 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 Envia dois quadros 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 Envia um quadro 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 Recebe Ack de quatro quadros 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 Envia um quadro 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 Envia dois quadros 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 Recebe Ack de três quadros 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 Receptor Recebe um quadro Recebe dois quadros 0 1 2 Recebe um quadro 0 1 2 3 Envia Ack de quatro quadros 0 1 2 3 Recebe um quadro 0 1 2 3 4 Recebe dois quadros 0 1 2 3 4 0 1 Envia Ack de três quadros 0 1 2 3 4 0 1 Tipos de Serviço Sem conexão e sem reconhecimento (datagrama não confiável) Sem conexão com reconhecimento (datagrama confiável) Orientado à conexão 63 64

Usuário Usuário 1 2 3 ENLACE Usuário Multiplexação SAP de ENLACE Usuário 1 2 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ENLACE Usuário Controle de Acesso ao Meio Acesso baseado em contenção (disputa) Aloha, CSMA, CSMA/CD, CSMA/CA, etc. Acesso ordenado sem contenção Polling, Slot, Passagem de Permissão, etc. Físico Físico Rede 65 66 Departamento de Engenharia de Telecomunicações - UFF Disciplina: Enlace Ponto a Ponto Protocolo PPP Profa. Débora Christina Muchaluat Saade deborams@telecom.uff.br br Controle de Enlace Ponto-a-Ponto Um transmissor,, um receptor, um link: mais fácil que um enlace broadcast: não há Controle de Acesso ao Meio não há necessidade de endereçamento MAC explícito ex.: enlace discado, linha ISDN protocolos ponto-a-ponto populares para camada de enlace: SLIP (Serial Line IP) PPP (Point-to to-point Protocol) HDLC: High Level Data Link Control (A camada de enlace costumava ser considerada de alto nível na pilha de protocolos!) 68

Acesso Discado usa PPP PPP Requisitos de Projeto [RFC 1557] 69 70 Enquadramento de pacote: encapsulamento do pacote da camada de rede no quadro da camada de enlace Múltiplos protocolos de rede: habilidade para transportar múltiplos procotolos de rede e identificá-los no destino Múltiplos tipos de enlace: capacidade de utilização em diferentes tipos de enlace (transmissão( serial/paralela paralela, síncrona/assíncrona assíncrona) transparência de bits: deve transportar qualquer padrão de bits no campo de dados detecção de erros (mas não correção) gerenciamento da conexão: detecta e informa falhas do enlace para a camada de rede negociação de endereço da camada de rede: os pontos terminais do enlace podem aprender e configurar o endereço de rede de cada outro Simplicidade: protocolo ponto a ponto deve ser simples + de 50 RFCs! PPP não-requisitos não há correção nem recuperação de erros não há controle de fluxo aceita entregas fora de ordem não há necessidade de suportar enlaces multiponto HDLC suporta PPP Formato do Quadro Flag: delimitador (enquadramento) Endereço: não tem função (apenas uma opção futura) Controle: não tem função; ; no futuro é possível ter múltiplos campos de controle Protocolo: indica o protocolo da camada superior ao qual o conteúdo do quadro deve ser entregue (ex.: IP - 21) (default = 2 bytes) Recuperação de erros, controle de fluxo, re-ordenação dos dados são todos deixados para as camadas mais altas! 71 72

PPP Formato dos dados info: dados da camada superior sendo transportados 73 CRC: verificação de redundância cíclica para detecção de erros (default = 2 bytes) Delimitação do Quadro: : Byte Stuffing 74 Requisito de transparência de dados : o campo de dados deve poder incluir o padrão correspondente ao flag <01111110> Q: se for recebido o padrão <01111110> são dados ou é flag? Transmissor: acrescenta ( stuffs ) um byte extra com o padrão < 01111101> (escape) antes de cada byte com o padrão de flag < 01111110> nos dados Receptor: um byte 01111101 seguido de 01111110 em seguida: descarta o primeiro e continua a recepção de dados único byte 01111110: então é um flag byte com opadrão do flag nos dados a enviar Byte Stuffing byte com o padrão de escape acrescentado nos dados transmitidos seguido por um byte com padrão de flag 75 PPP 76 Antes de trocar dados da camada de rede, os parceiros da camada de enlace devem configurar o enlace PPP (tamanho máximo do quadro, autenticação) Protocolo LCP Link Control Protocol Encapsulado no PPP tipo do protocolo C021 aprender/configurar as informações da camada de rede configuração dinâmica de endereço Protocolo NCP Network Control Protocol específico para cada protocolo de rede Ex.: IPCP para o protocolo IP (tipo( = 8021)

Controle do Enlace PPP Tipos de Pacotes - Protocolo LCP Nome Configure-request request Configure-nack nack Configure-ack Configure-reject reject Terminate-request request Terminate-ack ack Code-reject Protocol-reject reject Echo-request Echo-reply Discard-request request Sentido T => R T <= R T <= R T <= R T => R T <= R T <= R T <= R T => R T <= R T => R Descrição Lista de opções e valores propostos Todas opções aceitas Algumas opções não aceitas Algumas opções não negociáveis Solicitação de término do enlace Confirmação de término Solicitação não reconhecida Protocolo não reconhecido Por favor envie esse quadro de volta Aqui está o quadro de volta Descarte esse quadro (teste) 77 78