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Redes de Computadores
Ano 2002
Profª. Vívian Bastos Dias
Aula 7
IEEE 802.
Padrão Ethernet 10BASE
É o padrão IEEE 802.3 original, taxa de transmissão de 10Mbps. Utiliza um tipo de cabo coaxial grosso de 50? , geralmente amarelo, com um diâmetro de 10mm. O cabo deve ser terminado em um resistor de 50? /1W. Emprega uma topologia em barramento e são permitidas até 100 estações por segmento de cabo com comprimento máximo de 500m sem o uso de repetidores. A interface de rede da estação é conectada a um cabo AUI através de um conector DB-15. O cabo AUI, por sua vez, conecta-se a uma MAU conhecida como conector do tipo vampiro.
Padrão Ethernet 10BASE
A distância mínima entre os conectores vampiro é de 2,5m.
Cabo AUI
Terminador (resistor)
=2,5m
<=500m
Conector Vampiro
IEEE 802.
Padrão Ethernet 10BASE
Até 4 repetidores podem ser inseridos na rede 10BASE5 (regra 4 repetidores/5 segmentos) de tal forma que sua extensão é limitada a 2500m no total.
Repetidor
Repetidor Repetidor
Padrão Ethernet 10BASE-T
Adotado como padrão à partir de 1990, a camada física do padrão 10BASE-T é completamente diferente dos padrões anteriores. Utiliza dois pares trançados (tipo fios de telefone) um para transmitir e outro para receber dados. Os conectores RJ-45 de oito pinos são empregados neste caso. Incorpora uma função de verificação da integridade do enlace que avalia o status do meio constantemente. O máximo de comprimento do segmento de cabo sem repetidor é 100m. A regra 4 repetidores/5 segmentos também vale neste caso. MAUs externas são permitidas, porém, geralmente a função da MAU é incorporada pela interface de rede. A especificação de normas de cabeamento estruturado, que recomendam o uso da topologia em estrela, auxiliaram no sucesso deste tipo de rede.
IEEE 802.
Padrão Ethernet 10BASE-T
A topologia física é em estrela.
Padrão Ethernet 10BASE-F
10BASE-F se tornou um padrão oficial em 1993. Pode ser empregada com fibra multimodo ou monomodo com conector ST. 3 especificações: 10BASE-FL (mais utilizado, 400-2000m, com até 4 repetidores) 10BASE-FP (muito raro, 500m ou 300m) 10BASE-FB (muito raro, 2000m)
IEEE 802.
IEEE 802.5 – Token Ring - Intodução
A rede Token Ring foi desenvolvida pela IBM no final dos anos 70 e foi padronizada como parte dos padrões IEEE 802 no início dos anos 80. As estações são interligadas em um loop.
IEEE 802.5 – Token Ring – Modo de Operação
Quando uma estação deseja transmitir, ela aguarda a chegada do token. Quando algum mecanismo de pioridade é implementado, os três bits de prioridade indicam se a estação pode se apoderar do token. Se a prioridade do token é maior que a prioridade do frame a ser transmitido, o token não pode ser capturado por esta estação. A estação transmite seu frame tão logo ela ganhe controle sobre o token. Ela altera o quarto bit do segundo byte do token (AC) de zero para um, transformando-o em um frame que contém dados. Cada nó sucessivo transmite o frame até que ele retorne ao nó de origem. Somente um frame por vez pode circular no anel. As informações transmitidas pela estação que se apodera do token são: O endereço de destino e seu próprio endereço, os dados, um checksum e alguma informação de controle de fim de quadro.
IEEE 802.
IEEE 802.5 – Token Ring - Prioridade
Se nenhum mecanismo de prioridade é implementado, os bits de prioridade são configurados com valor zero.
IEEE 802.5 – Token Ring – Campos do Frame
Start-of-Frame Delimiter - SD (1byte): Delimitador de início do quadro Access Control - AC (1byte): contém os bits de prioridade (P e R) o bit de monitor (M), e o bit de token (T) Frame Control - FC (1byte): Informa se o frame contém informação de gerenciamento ou dados. Destination Address – DA (pode ser de 16 ou 48 bits): O primeiro bit contém o valor “1”caso o frame seja destinado a um grupo. Source Address - SA (pode ser de 16 ou 48 bits): contém o endereço unicast da estação que enviou o frame. INFO: Contém os dados recebidos das camadas superiores. Frame Check Sequence – FCS (4bytes) : Checagem de erro End-of Frame Delimiter – ED (1byte) : Delimitador de fim do frame, contém o bit de detecção de erro (bit E). Frame Status – FS (1byte): Indica se a estação receptora reconheceu (bit A) e copiou o frame para um buffer local (bit C).
IEEE 802.
IEEE 802.5 – Token Ring
Protocolo Token Ring
A g u a r d a r T o k e n
F r a m e p r o n t o p a r as e r t r a n s m i t i d o? E n c a m i n h a rT o k e n
T r a n s m i t i rF r a m e
P r i o r i d a d e d o T o k e n < = P r i o r i d a d e d o F r a m e? B i t R < P r i o r i d a d e d o F r a m e?
Sim
N ã o
Sim
R e m o v e o f r a m e a p ó s c i r c u l a r n oanel.
T o k e n H o l d T i m e r e x p i r o u?
N ã o
Sim T r a n s m i t e o t o k e n
B i t R = P r i o r i d a d eF r a m e
Sim
N ã o
IEEE 802.5 – Token Ring - ETR
Early Token Release: Quando uma estação transmite um frame, se o comprimento do frame é menor que aquele suportado para uma volta inteira do anel, ou seja, o primeiro bit chega ao emissor após o encerramento da transmissão do frame, desperdiçando a capacidade do anel. Para permitir um uso mais eficiente do anel, a opção de Early-Token Release (ETR) foi adicionada ao padrão IEEE 802.5. ETR permite que a estação que originou o frame transmita um token tão logo a transmissão se encerre, mesmo que o frame ainda não tenha retornado a ela. A prioridade configurada no token neste caso é a do último frame recebido.
IEEE 802.
IEEE 802.5 – Token Ring – Vantagens x Desvantagens
Vantagens do Token Ring Fácil instalação do cabeamento UTP Fácil detecção e correção de falhas no cabo Determinística Tráfego pode ser priorizado Não possui PAD no frame Desempenho bom com cargas altas Anéis podem ser de grandes distâncias Desvantagens do Token Ring Custo alto Não possui bom desempenho com cargas baixas.
FDDI
FDDI – Introdução
Desenvolvido pela ANSI (American National Standards Institute) em meados dos anos 80, foi o primeiro padrão de rede Local e Metropolitana a suportar taxa de transmissão de 100Mbps. Atualmente é um padrão ISO e é totalmente compatível com a família de padrões IEEE 802 uma vez que sua arquitetura é semelhante a arquitetura MAC do IEEE 802 e emprega a mesma estrutura de endereço de 48bits. FDDI foi construída como uma rede de meio compartilhado e emprega a topologia de anel duplo, com o controle do acesso ao meio regido pelo Token Passing. FDDI suporta até 500 estações no anel, operando a 100Mbps, e cada estação é conectada aos dois anéis.
FDDI
FDDI – Introdução
Arquitetura do protocolo FDDI Medium-Access Control (MAC): é a porção da arquitetura que controla o acesso ao meio físico de transmissão. Physical: é a porção da camada física independente do meio que inclui a codificação de dados digitais. Physical Layer Medium Dependent: caracteriza os aspectos dependentes da camada física. Gerenciamento da estação: fornece o controle necessário no nível de estação para gerenciar o processo sob as várias camadas FDDI. IEEE 802. LLC Medium Access Control MAC Physical PHY Physical Medium Dependent PMD
Station Management SMT
