05 - Transmissão de Pacotes

Introdução

Transmissão de pacotes

1

Introdução

2



O que são pacotes?



Por que dividimos os dados em pacotes?

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Introdução

3



Em redes de computadores modernos a transmissão de dados não ocorre através de bits contínuos.



Os dados são divididos em pequenos blocos de dados que são chamados de pacotes (comutação de pacotes).

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Introdução  Motivação

para uso de pacotes em transmissão

de rede: – – –

4

Tratamento de erros de transmissão; Acesso compartilhado do meio de transmissão (custo); Compartilhamento justo entre outros computadores.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Compartilhamento  Recursos –

– –

5

compartilhados:

Os primeiros sistemas de redes para computadores não permitia o compartilhamento do meio para mais de dois computadores; Quando um computador utilizava a conexão, só liberava quando terminava sua transmissão; O uso de pacotes vem trazer justiça ao uso de uma conexão entre os vários computadores.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Pacotes 



6

Nos sistemas modernos, o uso de pacotes em computadores, por exemplo, tem direito de enviar apenas um pacote por vez, dando a chance para outros computadores terem acesso para utilizar a conexão.

Como os pacotes são pequenos, um computador esperaria muito pouco tempo para transmitir outros pacotes mesmo tendo que esperar a sua vez na transmissão.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Ocupação exclusiva do canal 

Exemplo: –

7

Um arquivo de 5 mb em um sistema de com taxa de transferência de 56000 bits/s. Levaria 12 minutos.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Acesso justo e imediato 

8

Com o uso de pacotes, um computador A pode iniciar sua comunicação com D para enviar seu primeiro pacote. Logo em seguida, a rede permitirá que o computador B transmita também seu pacote para C.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Multiplexação por divisão de tempo 

9

Acesso compartilhado normalmente é baseado na idéia de multiplexação por divisão de tempo:

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Quadros  



10

Os pacotes não tem tamanho padrão ideal.

Cada tecnologias definem seus próprios formatos exato de um pacote.

O termo quadro serve para diferenciar o formato de um pacote usado com um tipo específico de rede.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Um quadro para RS-232 



11

O padrão rs-232 não especifica quando inicia ou termina um bloco de caracteres.

Por tanto, um quadro de dados para este padrão pode ser definido através caracteres não utilizados como dados: ex:

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Enquadramento de dados  Vantagens.  Facilita

o tratamento para falhas na transmissão em comunicações assíncronas.

 Desvantagens.  Overhead.

12

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Byte Stuffing

13



Byte Stuffing é a técnica utilizada para os sistemas de redes de computadores (maioria) que tem a necessidade de transmitir qualquer caracter na informação.



O problema potencial é a confusão que o receptor poderá fazer quando um caractere de dados for interpretado erroneamente como um caractere de controle: soh, eot e esc.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Byte Stuffing 

14

Para evitar este problema, o remetente deve fazer uma varredura dos dados para fazer um mapeamento dos caracteres incidentes com os caracteres de marcação. O remetente por outro lado, deve interpretar esse mapeamento. Ex:

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Erros de transmissão  Principal

causa é a interferência:

 Raios; O

meio( outros equipamentos).

 Efeitos:  Alteração

nos dados;  Geração de dados;  Perda de dados.

 Em

15

resumo, gera erro de transmissão!

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Erros de transmissão 

Técnicas para identificar os erros de transmissão:  Bit

de paridade;  CheckSum;  CRC.

16

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Bits de paridade

17



Bit de paridade é a técnica utilizada para verificar os caracteres recebidos.



Consiste em enviar um bit a mais para garantir a paridade dos numero de bits numa transmissão.



O erro é detectado, quando o receptor recebe os bits numa paridade não esperada.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Bits de paridade  Existem – –

duas formas de paridade:

Par; Impar.

 Paridade

par – garante que o número de bits “1” sejam sempre par.  Paridade impar – garante que o número de bits “1” sejam sempre impar.

18

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Bits de paridade  Vantagens

19

x desvantagens.

–

Vantagem – simples de ser implementado.

–

Desvantagem – probabilidade de encontrar erros muito fraca.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Detecção de erros  Existem

três formas para melhorar a detecção de

erros: – – –

20

Aumentando as informações adicionais; Aumentando a complexidade; O número de bits que podem ser detectados.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CheckSums  Computa

a soma dos inteiros enviados e anexa ao pacote de dados.  Ex:

21

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CheckSums  Vantagens: – – –

É simples de implementar; Exige tamanho mínimo ocupado; Processamento mínimo.

 Desvantagens: –

22

Não detecta erros comuns como a mudança de bits na mesma posição de uma informação.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CheckSums ď Ź

23

Exemplo de problema com o uso do CheckSum:

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CRC  Verificação –

24

de redundância cíclica.

Melhor detecção de erros sem aumentar a quantidade de informações adicionais em cada pacote.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CRC O

hardware básico utiliza um registrador de deslocamento e uma unidade OU EXCLUSIVA.

25

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CRC ď Ź Registrador

26

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

de deslocamento:

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CRC  Combinando –

27

blocos:

Calculo de CRC de 16 bits.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

CRC  Vantagens: – – –

28

Um único bit pode mudar drasticamente o valor do CRC; Detectam erros verticais; Detectam erros de rupturas.

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF

Quadro com CRC ď Ź Formato

29

Professor: Arlindo Tadayuki Noji

de quadro:

Instituto de Ensino Superior Fucapi - CESF