1 / 21

CSMA/CD

Prof. Edgard Jamhour email: jamhour@ppgia.pucpr.br URL: http://ppgia.pucpr.br/~jamhour. CSMA/CD. LAN – LOCAL AREA NETWORKS. A tecnologia de redes locais (Ethernet) baseia-se no princípio de comunicação com broadcast físico. A. B. DADOS. CRC. A. B. C. quadro. QUADRO.

josiah-ward
Download Presentation

CSMA/CD

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Prof. Edgard Jamhour email: jamhour@ppgia.pucpr.br URL:http://ppgia.pucpr.br/~jamhour CSMA/CD

  2. LAN – LOCAL AREA NETWORKS • A tecnologia de redes locais (Ethernet) baseia-se no princípio de comunicação com broadcast físico. A B DADOS CRC A B C quadro

  3. QUADRO • O quadro (frame) é a menor estrutura de informação transmitida através de uma rede local. ENDEREÇO (FÍSICO) DE ORIGEM ENDEREÇO (FÍSICO) DE DESTINO B CRC A DADOS FECHO CABEÇALHO

  4. CSMA/CDCarrier Sense Multiple Access/ Collision Detection A) Uma estação sempre ouve o meio antes de transmitir, e só transmite se o meio estiver desocupado. B) Durante a transmissão, a estação compara o que está transmitindo com o que está recebendo, se for diferente, então conclui que ocorreu uma colisão. C) Em caso de colisão, a estação para imediatamente de transmitir, espera um tempo randômico selecionado entre 0 e T (512 bit times), e tenta novamente. D) Se houver colisão, o intervalo de tempo randômico é dobrado novamente (0 a 2xT) F) Se houver novamente colisão, o passo D é repetido até 16 vezes.

  5. PROBLEMA 1: O tempo médio para ganhar o meio aumenta com o número de computadores da rede. ESCUTANDO ESCUTANDO A B C quadros na fila de espera

  6. EFEITO DA DISTÂNCIA ENTRE OS COMPUTADORES • O tempo de propagação entre as estações afeta a taxa de ocupação máxima da rede. T t A TRANSMITE A RECEBE A B RECEBE B TRANSMITE B tempo para o sinal ir de A para B

  7. Exemplo • Quadro de 100 bit e Taxa de Transmissão = 10 Mbit/s: • Tempo para transmitir um quadro T = 10 10-6 s • Velocidade de propagação no meio: 200 000 Km/s • Tempo de propagação: t = 1 10-6 s para 200 m • Tempo de propagação: t= 10 10-6 para 2 Km eficiência = T/(T+t) HALF-DUPLEX eficiência200m = 91% L eficiência2Km = 50% eficiência100Mbits e 2Km = 9,1% A B

  8. COLISÃO DETECTADA POR A COLISÃO DETECTADA POR C PROBLEMA 2: COLISÃO A B C A A TRANSMITE t RECEBIDO DE C C RECEBIDO DE A t C TRANSMITE

  9. Exemplo • eficiência = 1/(1 + 6,44t/T) • t: tempo de propagação • L = 200m então t=1 10-6s • T: tempo para transmitir o quadro • T = 10 10-6 s (quadro de 100 bits a 10 Mbits/s) HALF-DUPLEX eficienciaL=200m = 60,8 % L eficienciaL=2Km = 13,4% eficienciaL=2Km e 100Mbits/s = 1,52 % A B

  10. LIMITAÇÕES DAS LANs • O NÚMERO DE COMPUTADORES É LIMITADO • Como apenas um computador pode transmitir de cada vez, o desempenho da rede diminui na medida em que muitos computadores são colocados no mesmo barramento. • A DISTÂNCIA ENTRE OS COMPUTADORES É LIMITADA • Para evitar colisões, os computadores “escutam” o barramento antes de transmitir, e só transmitem se o barramento estiver desocupado. • Quanto maior a distância entre os computadores, maior a chance de ocorrer colisões no barramento, levando a rede para um estado de colapso e baixo desempenho.

  11. A C A A C C HUBS • Hubs ou concentradores são dispositivos que simulam internamente a construção dos barramentos físicos. HUB B C A

  12. 1 A 3 C A C A A C C C A C A SWITCH • Hubs ou concentradores são dispositivos que simulam internamente a construção dos barramentos físicos. SWITCH PORTA COMPUTADOR 1 2 3 A B C

  13. SWITCH • Os switchs são dispositivos capazes de segmentar a rede local analisando os endereços físicos. Permitem também interligar dispositivos que trabalham com velocidades de transmissão diferentes. SWITCH HUB HUB A B C D E F G

  14. WAN • A redes WAN utilizam uma tecnologia de transmissão que permite interligar um número ilimitado de comutadores em distâncias arbitrariamente grandes. roteador LAN LAN LAN Pode ser uma ligação ponto a ponto

  15. Roteamento/Comutação broadcast roteador Ligação ponto a ponto

  16. Comutação POR CIRCUITO NÃO DATAGRAMA COMUTAÇÃO ORIENTADA A CONEXÃO? POR PACOTES SIM CIRCUITO VIRTUAL

  17. Redes de comutação por circuito • Estabelece um caminho dedicado entre a origem e o destino, antes que a comunicação se estabeleça. • Exemplo: TDMA, CDMA, SHD, PDH, etc. A banda é reservada, independente do tráfego. A B REDE COMUTADA POR CIRCUITO D C

  18. Redes de comutação por pacote • Não estabelece um caminho dedicado. • As informações de endereçamento precisam ser intercaladas com o próprio fluxo de mensagens, numa operação de denominada empacotamento. • Exemplos: TCP/IP, GPRS, etc. REDE COMUTADA POR PACOTE

  19. Redes de pacotes orientadas a conexão • Também conhecidas como circuito virtual • Determinam o caminho entre emissor e receptor antes de iniciar a comunicação. • Os pacotes chegam sempre na ordem em que foram enviados. • Exemplo: ATM e Frame-Relay IDENTIFICADOR DE CIRCUITO VIRTUAL OUTRAS INFORMAÇÕES DE CONTROLE DADOS PACOTE NUMA REDE ORIENTADA A CONEXÃO

  20. Redes de pacotes não orientadas a conexão • Também conhecidas como datagrama. • O caminho é determinado analisando o endereço de cada pacote. • Os pacotes podem chegar fora de ordem. • Exemplo: TCP/IP ENDEREÇO DE ORIGEM ENDEREÇO DE DESTINO OUTRAS INFORMAÇÕES DE CONTROLE DADOS PACOTE NUMA REDE NÃO ORIENTADA A CONEXÃO

  21. REDES • IP: Não orientadas a conexão • ATM: Orientadas a conexão roteador Utiliza o endereço dos computadores switch Utiliza um identificador de conexão

More Related