PublicouPietra Da Cruz Alterado mais de 4 anos atrás
27 Algoritmo CSMA/CD da Ethernet
1. NIC recebe datagrama da camada de rede e cria quadro 2. Se NIC sentir canal ocioso, inicia transmissão do quadro; canal ocupado, espera até estar ocioso, depois transmite 3. Se NIC transmitir quadro inteiro sem detectar outra transmissão, NIC terminou com o quadro! 4. Se NIC detectar outra transmissão enquanto transmite, aborta e envia sinal de congestionamento 5. Depois de abortar, NIC entra em backoff exponencial: após m colisões, NIC escolhe K aleatoriamente dentre {0,1,2,…,2m-1}. NIC espera K · 512 tempos de bit, retorna à Etapa 2 27
28 camada física cobre (par trançado)
Padrões Ethernet 802.3: camadas de enlace e física muitos padrões Ethernet diferentes protocolo MAC e formato de quadro comuns diferentes velocidades: 2 Mbps, 10 Mbps, 100 Mbps, 1Gbps, 10G bps diferentes meios da camada física: fibra, cabo protocolo MAC e formato de quadro aplicação transporte rede enlace física camada física cobre (par trançado) camada física fibra 100BASE-TX 100BASE-T2 100BASE-FX 100BASE-T4 100BASE-SX 100BASE-BX 28
29 Hubs … repetidores da camada física ("burros") :
todos os nós conectados ao hub podem colidir uns com os outros sem buffering de quadros sem CSMA/CD no hub: NICs do hospedeiro detectam colisões, modo half-duplex bits chegando a um enlace saem em todos os outros enlaces na mesma velocidade par trançado hub 29
30 Comutador (switch) dispositivo da camada de enlace: mais inteligente que os hubs, têm papel ativo armazenam e repassam quadros Ethernet examinam endereço MAC do quadro que chega, repassam seletivamente o quadro para um ou mais enlaces de saída quando o quadro deve ser repassado no segmento, usa CSMA/CD para acessar segmento transparente Hosps de camada 3 não sabem da presença de comutadores plug-and-play, autodidata comutadores não precisam ser configurados 30
31 Ethernet Switches Transmissão em camada 2 (quadros) com filtragem usando endereços de LAN Switching: A-para-B a A'-para-B' simultaneamente, sem colisões grande número de interfaces muitas vezes: hosts individuais são conectados em estrela no switch (1 host para cada porta) Ethernet, mas sem colisões!
32 VLANs: motivação O que acontece se: Como melhorar esta figura?
usuário da CC muda para EE, mas quer se conectar ao comutador CC? único domínio de broadcast: todo tráfego de broadcast da camada 2 (ARP, DHCP) cruza a LAN inteira (questões de eficiência, segurança/privacida de) cada comutador de nível mais baixo tem apenas algumas portas em uso Ciência da Computação Engenharia da Computação Engenharia Elétrica
33 VLANs VLAN baseada em porta: portas de comutador agrupadas
(por software de gerenciamento de comutador) para que único comutador físico …… 1 7 9 15 Virtual Local Area Network 2 8 10 16 … … Comutador(es) admitindo capacidades de VLAN podem ser configurados para definir múltiplas LANs virtuais por única infraestrutura de LAN física. Engenharia Elétrica (VLAN portas 1-8) Ciência da Computação (VLAN portas 9-15) … opere como múltiplos comutadores virtuais 1 8 2 7 9 16 10 15 … … Engenharia Elétrica (VLAN portas 1-8) Ciência da Computação (VLAN portas 9-16)
34 VLAN baseada em porta roteador
isolamento de tráfego: quadros de/para portas 1-8 só podem alcançar portas 1-8 também podem definir VLAN com base em endereços MAC das extremidades, em vez de porta do comutador roteador 1 7 9 15 2 8 10 16 inclusão dinâmica: portas podem ser atribuídas dinamicamente entre VLANs … … Engenharia Elétrica (VLAN portas 1-8) Ciência da Computação (VLAN portas 9-15) repasse entre VLANS: feito por roteamento (assim como em comutadores separados) na prática, fornecedores vendem uma combinação de comutador e roteador
35 VLANS spanning multiple switches
1 7 9 16 1 15 3 5 7 2 8 10 2 4 6 8 … … Engenharia Elétrica (VLAN portas 1-8) Ciência da Computação (VLAN portas 9-15) Portas 2,3,5 pertencem a EE VLAN Portas 4,6,7,8 pertencem a CS VLAN porta de tronco: carrega quadros de múltiplas VLANS definidas sobre vários comutadores físicos quadros repassados dentro da VLAN entre comutadores não podem ser quadros (Ethernet) comuns, devem ter informação de VLAN ID (que identifica uma dada VLAN) protocolo 802.1q inclui campos de cabeçalho adicionais (p/ex, VLAN ID) para quadros repassados entre portas de tronco
36 Formato de quadro 802.1Q VLAN quadro 802.1 quadro 802.1Q
37 IEEE Wireless LAN wireless LANs: rede sem fio (frequentemente móvel) padrão IEEE : protocolo MAC espectro de freqüência livre: 900Mhz, 2.4Ghz Basic Service Set (BSS) (igual a uma "célula") contém: wireless hosts access point (AP): estação base BSS's se combinam para formar um sistema distribuído (DS)
38 Redes Ad Hoc Rede Ad hoc: estações IEEE podem dinamicamente formar uma rede sem AP Aplicações: "laptop" encontrando-se numa sala de conferência, interconexão de equipamentos "pessoais" , rodovia inteligente campo de batalha IETF MANET (Mobile Ad hoc Networks) working group