Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Detecção de Portadora em Redes de Acesso múltiplo (CSMA) – Carrier Sense on Mullti-Access.

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1 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Detecção de Portadora em Redes de Acesso múltiplo (CSMA) – Carrier Sense on Mullti-Access Network – CSMA – CSMA/CA – CSMA/CD

2 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires CSMA/CD – Carrier Sense Multi-Access / Collision Data – Computadores ligados Ethernet usam CSMA/CD – Um computador espera pela inatividade do éter antes de transmitir um quadro. – Se dois computadores transmitem simultaneamente, acontece uma colisão; – Os computadores usam backoff exponencial para escolher que computador prosseguirá. – Cada computador demora um tempo aleatório antes de tentar transmitir novamente e então dobra a demora para cada colisão sucessiva.

3 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires CSMA/CD – Carrier Sense Multi-Access / Collision Data – Após a colisão um computador escolhe um atraso aleatório de 0 até d O padrão especifica um atraso máximo d Força cada computador escolher um atraso aleatório menor que d Quando um computador escolhe um atraso aleatoriamente, ele selecionará um valor que difere dos demais computadores O computador que escolher o menor atraso prosseguirá com o envio de um quadro e a rede retornará a operação normal

4 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires CSMA/CA – Carrier Sense Multi-Access / Collision Avoidance – Redes sem fio – CSMA/CA ativa uma breve transmissão do receptor pretendido antes de transmitir um pacote. – Colisões de mensagens de controle podem acontecer mas são tratadas. As estações remetentes aplicam backoff para reenviar as mensagens de controle

5 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Endereçamento de Hardware – MAC ADDRESS (NIC - network interface card) Estático, Configurável e Dinâmico – Destinos possíveis Os pacotes podem ser mandados para: Um único destino (unicast) Todas as estações da rede (broadcast) Um sub-conjunto das estações (multicast) – O endereço é usado para fazer a distinção

6 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Vantagens das alternativas de endereçamento Unicast – Eficiente para a comunicação entre dois computadores Broadcast – Eficiente para transmitir para todos os computadores Multicast – Eficiente para transmitir para um sub-conjunto de computadores

7 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Cabeçalho e formatos de quadro – Cada tecnologia de LAN define um formato de quadro. Cabeçalho – Contem a informação do endereço e do tipo – Layout fixo Carga útil (payload) – Contem os dados sendo enviados (cabeçalhos das camadas superiores e dados da aplicação)

8 Ethernet O preâmbulo de 8 bytes,constituído de "0"s e "1"s alternados, serve essencialmente para sincronizar os receptores. O emissor coloca: – O endereço do emissor no source address – O endereço do destino no destination address – O tipo de dados no frame type – O código de redundância cíclica no CRC Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires

9 Camada de Enlace Redes de Computadores- Professor Ivan Pires ValorSignificado 0000-05DCReservado para uso no IEEE LLC/SNAP 0800Internet IP Versao 4 0805CCITT X.25 0900Depurador de rede da Ungermann-Bass Corporation 0BADVINES da Banyan System Corporation 1000-100FEncapsulamento Berkeley UNIX Trailer 6004LAT da Digital Equipment Corporation 6559Frame Relay 8005Testador de rede da Hewlett Packard Corporation 8008AT&T Corporation 8014Jogos de rede da Silicon Graphics Corporation 8035RARP da Internet 8038LANBridge da Digital Equipment Corporation 805CV Kernel da Stanford University 809BApple Talk da Apple Computer Corporation

10 Licenciatura Plena em Computação Camada de Rede Professor Ivan Pires

11 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Camada de Rede – Endereçamento – Rotas

12 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires IP – Internet Protocol – Para fornecer endereçamento uniforme em uma inter-rede, o software de protocolo define um esquema de endereçamento abstrato que atribui a cada host um endereço único. – Usuários, programas aplicativos e camadas mais altas de software de protocolo usam os endereços abstratos para se comunicar.

13 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Endereço de Internet (IP) é um número binário de 32 bits único atribuído a um host e usado para toda a comunicação com o host. Número identificador da Rede Número identificador do Host

14 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires

15 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Máscaras CIDR Endereço de Rede Endereço de Broadcast Endereço Loopback – 127.0.0.1

16 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Roteadores – Um roteador tem conexões com múltipls redes físicas – Cada endereço IP contém um prefixo que especifica uma rede física – FIGURA 16.8

17 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Roteadores – Um roteador tem conexões com múltipls redes físicas – Cada endereço IP contém um prefixo que especifica uma rede física – FIGURA 16.8 Arquitetura da Internet

18 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires ARP e RARP

19 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires DATAGRAMA IP – Um pacote enviado através de uma inter-rede TCP/IP é chamado de datagrama IP – Cada datagrama consiste em um cabeçalho seguido por dados – Os endereços de origem e destino no cabeçalho do datagrama são os endereços IP

20 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires versão do protocolo IP que foi usada para criar o datagrama (4bits)

21 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires comprimento do cabeçalho, medido em palavras de 32 bits (4 bits)

22 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires este campo especifica como o datagrama poderia ser manejado e dividido em cinco subcomandos

23 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Este campo proporciona o comprimento do datagrama medido em bytes, incluindo cabeçalho e dados.

24 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires

25 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires MTU – Maximum Transmission Unit – Quantidade máxima que um quadro pode transportar – Um datagrama deve ser menor ou igual ao MTU da rede ou ele não poderá ser encapsulado para transmissão. Fragmentação

26 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Quanto um datagrama for maior que o MTU da rede através do qual ele deve ser enviado, o roteador divide o datagrama em pedaços pequenos chamados de Fragmentos e envia independentemente de cada fragmento Um fragmento possui um bit no campo FLAGS do cabeçalho para indicar que se um datagrama é um fragmento ou um datagrama completo. O campo FRAGMENT OFFSET no cabeçalho de um fragmento especifica a que lugar, no datagrama original, o fragmento pertence. O campo IDENTIFICATION juntamente com o endereço IP de origem de um fragmento determina a qual datagrama o fragment pertence. Fragmentação

27 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Remontagem

28 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Perda do Fragmento IP não garante a entrega de datagramas Quando todos os fragmentos de um datagrama chegam, o datagrama pode ser remontado. Um receptor não pode armazenar fragmentos por um tempo longo pois ocupa espaço na memória. Para evitar sobrecarga na memória, o IP especifica um tempo máximo para armazenar fragmentos. Quando o primeiro fragmento de um determinado datagrama chega, o receptor inicia um temporaizador. Se os fragmentos chegarem no tempo, então é remontado o datagrama Se o temporizador esgotar, descarta-se os fragmentos recebidos

29 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Especifica o tempo em segundos que o datagrama está permitido a permanecer na Internet. (1 a 255). Cada roteador decrementa 1.

30 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Especifica qual protocolo de alto nível foi usado para criar a mensagem que está sendo transportada na área de dados do datagrama.

31 Camada de Rede Redes de Computadores- Professor Ivan Pires Type Of Service (ToS) Precedence: – (3 bits) indica precedência de datagramas com valores desde 0 (precedência normal) até 7 (controle da rede), com estes bits permite-se ao transmissor indicar a importância de cada datagrama que ele está enviando. Bits D,T,R: – indicam o tipo de transporte que o datagrama deseja, Baixo Retardo(D), Alta Capacidade de Processamento(T) e Alta Confiabilidade(R).