fundamentos de rede de computadores COMUTAÇÃO PROF. HORACIO RIBEIRO
comutação Refere-se a alocação de recursos de uma rede. Faz a ligação para a par (enlace) para estabelecer
um caminho. Esta ligada a forma de multiplexação dos meiso de transmissão. Pode ser:
Por circuito Comutação de mensagens Comutação por pacotes
Comutação por circuitos Pre supoem o estabelecimento de um caminho
prévio. Antes da comunicação é estabelecido um caminho fim a fim (estabelece-se uma rota) Existe um tempo de sinalização até se estabelecer a rota. Ocorrem 3 passos:
Estabelecimento do circuito: o canal alocado fica permanenete durante a transmissão ( tempo de estab. Do canal = Tcanal) Transmissao de dados (tempo ter trasnferencia = Ttransf Desconexao do circuito
Transmissão por circuito
T E M P O T O T A L
TE EN ML PA OC e T E M P O
T r a n S
Circuito estabelecido
Dados do arquivo
Destivação do circuito
Tempo para transmitir um arquivo de 640kbytes Enlace de 300 kms - sinalização 2ookm/segundo Enlace de 400 kms - sinalização 2ookm/segundo
1,5 segundo 2 segundo
Enlace de 300 kms - sinalização 3ookm/segundo Circuito estabelecido
1 segundo
4,5 segundos
Transmissão: taxa do menos dos canais = 64kbps tempo necessário para o arquivo-- 640kbps/64kbps = 10 seguntos Tempo total:
4,5 segundos d+ 10 segundos = 14,5 segundos
Comutação por mensagens Não há necessidade de se estabelecer o circuito A estação que vai transmitir coloca o endereço do
destino. A menagem vai de nó em nó. Em cada nó a mensagem inteira é recebida e o próximo caminho é definido de acordo com o endereço. Se o caminho estiver ocupado a mensagem entra em uma fila. Como vai de nó em nó usando um canal é conhecido como: store-and-forward
Vantagens da comutação por menagens: Aproveitamento melhor dos canais. Um canal pode
transmitir várias mensagens (por demanda) As menagens são sempre aceitas interfere no tempo de transferencia devido as filas.
Cmutação por mensagaens No A
Cabecalho Com endereço D
dados
Fila para Aces so aB
No c
No B
Cabecalho Com endereço D
dado s
Fila para Aces so aC
No d
dado s
Fila para Aces so ad
Cabecalho Com endereço D
Transmissão por mensagem Deve sair do no a para de um arquivo de 640 kbps. Considere as caracteristicas em cada nó NO A Tabela de rotas: para d : via no B ftempo médio na fila para B = 2 segundos Taxa= 64kbps
Tempo total no no A: tempo de fila: 2 segundos tempo de transmissão: 10 segundos Tempo total: 12 segundos ( no :nó a)
Transmissão por mensagem Deve sair do no a para de um arquivo de 640 kbps. Considere as caracteristicas em cada nó NO b Tabela de rotas: para d : ftempo médio na fila para c= 4 segundos Taxa do canal = 32kbps
Tempo total no no B: tempo de fila: 4 segundos tempo de transmissão: 20 segundos Tempo total: 24segundos (nó b) Até o no b: 12 segundo + 24 segundos
Transmissão por mensagem Deve sair do no a para de um arquivo de 640 kbps. Considere as caracteristicas em cada nó NO b Tabela de rotas: para d : ftempo médio na fila para d= 4 segundos Taxa do canal = 64kbps
Tempo total no no d: tempo de fila: 4 segundos tempo de transmissão: 10 segundos Tempo total: 14segundos (nó b) Até o no b: 12 segundo + 24 segundos +14 segundo 50 segundos.....
Comutação por pacotes: Igual a comutação por mensagens. O tamanho da mensagem é fixo. Quebra-se a mensagem em pacotes menores. O nó de comutação passa a ser de menor
capacidade. Pode-se implementar mecanismos de recuperação de erros
Comutação por pacotes Cada pacote tem o seu destino A rota é definido pelo volume de trafego de pacotes
Transmissão por mensagem Deve sair do no a para de um arquivo de 640 kbps. Considere as caracteristicas em cada nó NO b Tabela de rotas: para d : ftempo médio na fila para c= 4 segundos Taxa do canal = 32kbps
Tempo total no no B: tempo de fila: 4 segundos tempo de transmissão: 20 segundos Tempo total: 24segundos (nó b) Até o no b: 12 segundo + 24 segundos
Comutação por pacotes Cada pacote tem o seu destino A rota é definido pelo volume de trafego de pacotes
Comutação por pacotes Rotulo de endereço e controle Dados de tamanho fixo
Comparação entre circuitos e pacotes Circuitos: Mais adequada onde existe um fluxo continuo Pós estabelecido e não existe ociosidade de canal e tem taxa constante Pacotes: ocupa a linha apenas no tempo de transmissão A alocação é dinamica Pode-e transmitir de forma assincrona. Pode-se implementar mecanismos de prioridade Pode-se implementar mencanismos de recuperação de erro.
Comparação entre circuitos e pacotes Pacotes: o retardo depende do trafego. o retardo pode ser compensado com algoritmos de verificação. Comutação rápida de pacotes: Cada nó recebe o pacote aramazena-lo faz a
recuperação de erro e de fluxo no enlace. Toma decisões de roteamento. Existem algoritmos que visam otimizar o percurso, calculadondo omenor percuros na rede
Tecnicas para detecção de erros Erros podem aparecer por erros de transmissão e
ruidos. O primeiro passo e detectar o erro. Segundo passo determinar as providencias necessárias. Coloca-se bist extrs de controle na informação. O transmissor coloca estes bits ates da trasnmissão O receptor retira estes bits e vrifica se houve algum erro
Tecnica de paridade. É a forma mais simples Coloca-se um bit de paridade no final de cada caracter
a ser transmitido Tem limitações, só percebe uma inversão de bit Pode ser paridade par ou paridade impar. Não faz recuperação. Pede retransmissão
Técnica de CRC Tecnica melhor que paridade CRC (cyclec redundancy checks) Uma das técnicas é gerar para k bist um polinomio
de ordem K-1 onde os coeficientes são os bists que se deseja transmitir:
10110001 1 * x7 + 0 * x6 + 1*x5 +1 *x4+ o*x3 +0*x2 + 0*x + 1
No transmissor divide-se o resultado da conta por (k-1) e obtem-se o resto chamado de frame check sequence = FCS.e transmite-se
Técnica de CRC No receptor repete-se a operação e verifica-se o
resultado. Existem alguns padrões de acordo com o polinomio
gerado.
Exe: crc 12 ; crc 16 .... Crc 32 ...
Algoritmos de recuperação: 0 1 0 0 1 0 1 1
Técnica de CRC
Algoritmos de recuperação: 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 c0controla bits 2 el 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0controla s bits 2 el 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 controla s bits 2 el 2
erro 0 0 0