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Comunicação de Dados

● Histórico– Formas de Envio de mensagens

● Na Grécia Antiga: maratonas, sinal de fumaça usando o código alfabetico de Polybius (204 a.C até 122 a.C)

● Mensageiros a cavalo● Árvores ocas servindo de tambor● Espelhos refletindo a luz● Bandeiras (Marinha Mercante)


● Arma secreta de Napoleão era telégrafo óptico● Descorbeta do magnetismo propiciou a criação do código

Morse

– Sistemas elétricos vem sendo utilizados para permitir a transferência de informações

– A comunicação se torna corriqueira

– Dentro as comunicações elétricas a que mais vem se desenvolvendo é a Comunicação de Dados


● Modelo de um Sistema de Comunicação– Modelo simples:

– Fonte: produz a informação● Elemento: Componente mais simples na representação da

informação● Símbolo: Conjunto ordenado de elementos


– Exemplos:● Elementos: A, B e C● Símbolos: A, B, C, AA, AB, AC, ABC, AAA, ...● Elementos: 0 e 1● Símbolos: 0, 1, 00, 11, 0101, 11100, ...

– Mensagem: Conjunto ordenado de símbolos que a fonte seleciona para compor uma informação

– Informação: Conjunto ordenado de mensagens com o objetivo de produzir um resultado.


● Estrutura Típica de uma Mensagem


● Componentes de um Sistema de Comunicação de Dados– A fonte: geralmente não dispõe de potência suficiente

para cobrir as perdas da propagação do sinal

– O Emissor: é o ente que acionado pela fonte, entrega um sinal de energia adequada à transmissão pelo canal

– O canal (meio): é o ente que propaga a energia entregue pelo emissor até o receptor


– O receptor: é o ente que retira a energia do meio e recupera os símbolos, de forma tão precisa quanto possível, de modo a reproduzir a mensagem a ser entregue ao destino

– O destino: para onde se dirige a informação


● Emissor e receptor desempenham funções inversas e complementares

● Meio interliga o emissor e o receptor● Fluxo de sinal e entre o emissor e o receptor● O sinal contém os símbolos portadores da

informação


● Esquema real:


● Limitações físicas e outros fatores alteram as características do sinal que se propaga, produzindo o que se chama de distorção

● Aparecem no canal sinais espúrios de natureza aleatória que somados ao sinal produzem o ruído

● Problema consiste em manter tanto a distorção como o ruído em níveis aceitavéis


● Sinais Analógicos x Sinais Digitais– Em uma comunicação o que se transmite são sinais e

não mensagens

– Até o século 19: voz (sinal sonoro), escrita (sinal gráfico), fumaça, etc.... Todos limitados pelos sentidos humanos

– Telégrafo e o telefone aumentaram a velocidade e o alcance

● Informação é convertida em sinais elétricos


– Sinais podem ser vistos como formas de “ondas”

– Os sinais podem ser classificados em:● Sinais analógicos: valores continuos● Sinais digitais: valores discretos


– As informações podem ter natureza analogica ou digital

– Qualquer tipo de informação pode ser transmitida através de um sinal analógico ou digital

– De analógico para digital usase amostragens

– De digital para analógico usase técnicas de modulação


● Bits x Bauds– A fonte de informação transmite a uma determindada

taxa de transferência de informação, medida em bps

– O transmissor codifica estas mensagens em símbolos

– A taxa de sinalização (número de símbolos por segundos que ocorre no canal) é medida em bauds

– Se o sinal representa a presença ou ausência de um bit, então taxa em bauds = taxa em bits

– O nível de um sinal não precisa se restringir a dois

– Uso de mais um bit a cada nível de amplitude


– Outro exemplo: navio com sinais de luzes coloridas

– Esse tipo de codificação reduz a largura de banda necessária

– Esses esquemas são chamados dibit, tribit, tetrabit, etc..

– Para se codificar n bits em um nível de amplitude são necessários 2n níveis diferentes


● Largura da Banda e Capacidade de Canal– Diferentes tipos de sinais necessitam de diferentes

capacidades de canal

– A taxa em que podemos enviar dados sobre um canal é proporcional à largura de banda do canal

– Largura de banda de um canal de comunicação constitui uma medida da máxima taxa de informação que pode ser transmitida pelo canal


● Largura de banda indica apenas a diferença entre os limites inferiores e superiores das frequências que são suportadas pelo canal– Exemplos

● O canal de 1500Hz até 5000Hz tem 3500Hz de largura de banda

● O canal de 18000Hz até 21500Hz também tem 3500Hz de largura de banda


● A média de frequência de 300Hz até 4000Hz é satisfatória para a voz humana, mas não para a música

● Instrumentos de percussão tem frequências baixas 60Hz e 30Hz

● Tons mais altos a frequência vai entre 15000Hz e 18000Hz


– Rádio AM tem largura de banda de 5000Hz ● Pode reproduzir a voz humana● Pode reproduzir música sem alta fidelidade

– Rádio FM tem largura de banda de 18000Hz● Pode transmitir frequências que representem desde um

tambor até um violino

– Conhecendose a largura de banda de um canal de comunicação podese estabelecer a máxima taxa de sinalização (em bauds) sem erros, normalmente 1Hz = 1 baud


– Exemplo● Canal telefônico tem largura de banda 3100Hz

– Na prática se transfere até 2400 bauds– Como transferir a 4800 bps?– Como transferir a 7200 bps?

– Quantos estados de sinalização pode conter um sistema de comunicação de dados?

● Ruídos, distorções, flutuações de atenuação do sinal, limite de potência


● Quando um sinal não é adequado ao canal o que fazer?– Utilizar componentes que transformem os sinais

entregues pela fonte em sinais convenientes para o meio de transmissão

– No outro lado (recptor) deve ter um componente que permite a extração do sinal e a sua conversão no sinal original

– Modulador e demodulador


– Apesar da troca no tipo do sinal a informação é mantida intacta


● Técnicas de Modulação– Amplitude (QAM)

● Sensível a ruídos e interferências, custo alto

– Frequência (FSK)● Equipamentos simples e pouca sensibilidade a distúrbios

– Fase (PSK)● Possui alto rendimento e pouca sensibilidade a ruídos


● Técnicas de Multiplexação– Processos que permitem que vários sinais possam ser

enviados ao mesmo tempo em um mesmo canal

– Existem diversas técnicas de multiplexação● Multiplexação por Divisão de Frequência (FDM)● Multiplexação por Divisão de Comprimento de Onda

(WDM)● Multiplexação por Divisão de Tempo (TDM)● Multiplexação por Divisão de Códigos (CDM)


– Multiplexação por Divisão de Frequência● A largura de banda é dividida em diversas larguras de

banda menores, cada uma com a sua própria frequência● Cada uma das frequências pode ser utilizada

individualmente● Terminais não precisam estar geograficamente próximos● Desvantagem

– Dificuldade de expansão


– Multiplexação por Divisão de Comprimento de Onda● Variação da FDM para canais de fibra óptica● Cada fibra com sua energia corresponde a uma faixa

diferente– Passam através de um prisma ou grade de difração e são

combinados em uma única fibra compartilhada● Grade passiva e altamente confiável


– Multiplexação por Divisão de Tempo● O tempo disponível é dividido entre os terminais● Os usuário fazem rodízio, cada um recebendo uma faixa de

tempo periodicamente por um pequeno intervalo de tempo● Desvantagem

– Desperdício de tempo


● STDM (Synchronous TD Multiplexers)– Os intervalos de tempo são determinados a partir de um sinal de

sincronismo que está presente periodicamente no meio de transmissão

● ATDM (Asynchronous TD Multiplexers)– A alocação do canal só ocorre quando algum dado encontrase na

fila (buffer) do multiplexador


– Multiplexação por Divisão de Código● Ofereçe a mesma largura de banda para todos os usuários

do canal● Cada usuário é identificado por um código no canal● No lado transmissor, a mensagem é codificada e é enviada

através do espectro de frequência● No lado receptor, o mesmo código é usado para extrair a

mensagem● Desvantagem

– Implementação é mais complexa


● Características de uma transmissão– Quanto ao sentido de transmissão no Canal

● Simplex: Quando a transmissão é feita em um único sentido.

● HalfDuplex: Quando a transmissão é feita nos dois sentidos mas não ao mesmo tempo

● FullDuplex: Quando a transmissão é feita nos dois sentidos simultaneamente


– Quanto ao número de canais utilizados● Transmissão paralela: Os bits que compõem um caracter

são transportados de forma simultânea, cada um possuindo o seu próprio canal

● Transmissão serial: Os bits que compõem um caracter são transportados um após o outro, utilizando apenas um canal

– Como os bits chegam um de cada vez o receptor deve saber qual deles é o primeiro do caracter, isso é um problema de sincronização


– Quanto a sincronização● Método do transmissor fazer a separação dos caracteres ou

das mensagens para o recptor● A camada física trata da sincronização na transmissão de

bits entre o transmissor e o receptor● A camada de enlace de dados opera após os bits terem sido

montados para formar caracteres, frames ou grupos de dados

● Transmissão de frames também precisam ser sincronizadas


● Transmissão assincrona:– Não utiliza um mecanismo de relógio para manter o transmissor e

recptor sincronizados– Sincronização de bits é utilizada é usada para estabelecer o

sincronismo entre os dispositivos para cada frame transmitido– Cada começa com um bit de início que permite ao receptor ajustar

se ao transmissor– Mensagens são breves para que o emissor e receptor não percam o

sincronismo– Mais utilizada para transmitir dados de caracteres sendo ideal

quando o ambiente transmite caracteres a intervalos irregulares


● O frame apresenta quatro componentes:– Bit de início: Sinaliza que um frame está começando– Bits de dados: Consiste dos bits do caractere transmitido mais o bit

de paridade– Um ou mais bit de fim: Sinalizam o fim dro frame de dados

● Transmissão assincrona é uma tecnologia barata e simples adequada para transmissão de pequenos frames em intervalos irregulares

● Quanto maior a quantidade de dados pior fica o desempenho


– Transmissão síncrona● A comunicação pode ser mais eficiente se forem usados

relógios sincronizados entre o transmissor e o receptor● Pode ser realizada de duas formas:

– Transmitindose sinais de sincronização junto com os dados– Utilizando um canal separado para transportar sinais de clock


● A transmissão começa com um sinal de sincronização utilizando um padrão de bits que não podem aparecer durante a mensagem

● Permite a utilização de frames grandes pois o recptor e o transmissor permanecem sincronizados


● Paridade não é bom para grandes quantidades de bits, substituída pelo CRC

● Padrão de bit de fim também não podem aparecer no meio da mensagem

● Enquanto estão inativos transmitem bits de preenchimento para manter o receptor e transmissor sincronizados


– Vantagens em relação a síncrona● Os bits de overhead (sincronização, CRC e fim) são em

proporção menor do que os dados● Permite o uso de velocidades mais altas e melhora a

detecção e correção de erros

– Desvantagens em relação a síncrona● Custo mais elevado● Complexidade mais alta


– Transmissão isócrona● Usa um dispositivo comum que fornece um sinal de clock

compartilhado por todos os dispositivos na rede● São usados slots de tempo● Dispositivos com dados a serem transmitidos transferem

nos slots de tempo alocados a eles● Um slot de tempo pode ser preenchido com mais de um

frame até atingir a sua capacidade


● Vantagens– Garante taxas de transmissão– Determinista– Baixo overhead

● Desvantagem– Ponto único de falha: dispositivo de clock deve ser tolerante a

falhas


● Exercicíos– Qual dos dois canais possui maior largura de banda?

● Um canal que suporta frequências de 1 a 1,12Mhz● Um canal que suporta frequênciad de 127 a 250Khz

– Qual é a alternativa correta?● Largura de banda é um dos fatores que determinam a

capacidade de um canal de comunicação● Largura de banda não tem nada a ver com velocidade de

transmissão


– Qual a opção correta?● A capacidade de transmissão de um canal é infinito● A capacidade de transmissão de um canal é finito

– Qual a opção correta?● O nível de ruído está diretamente ligado a capacidade de

um canal● O nível de ruído de um canal não influencia na sua

capacidade


– Qual a opção correta?● A atenuação de um sinal acontece em qualquer meio físico

de transmissão● Existem meios físicos de transmissão onde o sinal

transmitido não sofre atenuação

– Qual a opção correta?● Baud corresponde à velocidade de sinalização de um canal● Baud é uma medida da taxa de transferência de informação,

e é igual a ao número de bits transmitidos por segundo


– Qual a opção correta?● O telefone é um exemplo de uma comunicação full duplex● O rádio de taxis é exemplo de uma comunicação full

duplex

– Qual a opção correta?● A função do bit start é sincronizar a fonte com o destino● A função do bit start não é sincronizar a fonte com o

destino


– Qual a opção correta?● Na transmissão sincrona utilizase pelo menos um caracter

de sincronismo para indicar o início do bloco de dados● A transmissão sincrona não utiliza caracteres ou bytes de

sincronismo


● Técnicas de Detecção e Correção de Erro– Um sinal sofre modificações quando é transmitido em

um canal

– Essas alterações resultam de imperfeições na propagação do sinal, ao longo do suporte de transmissão (atenuação e retardo) e de pertubações (ruídos) que atuam não só nos suporte de transmissão como também nos estágios de processamento do sinal


– Quando a alteração é muito grande, pode ocorrer detecção trocada de informação (1>0, 0 >1)

– Essas detecções trocadas caracterizam os chamados erros de transmissão

– A taxa de erros de um sistema de transmissão representa a probabilidade de ocorrência de erros de transmissão

– CCITT recomenda uma taxa de erros não superior a 105, em redes locais a taxa típica é de 109 a 1012.


– Necessário portanto métodos de detecção de erros

– Bit de Paridade● Técnica mais simples● Consiste em acrescentar um bit às palavras do código● O bit de paridade é checado no receptor● O método permite apenas a detecção de um número impar

de erros no caractere


– Paridade Longitudinal● Consiste em acrescentar à mensagem um caractere (BCC),

que representa uma operação lógica sobre os bits dos diversos caracteres que compõe a mensagem


● Neste método são detectados erros que consistem na inversão de apenas 1 bit e também erros do tipo rajada com comprimento igual ou menor que o número de linhas da matriz

● Rajadas menores podem passar despecebidas


– Redundância Ciclica – CRC● Dividise a mensagem usando módulo 2 por um número

prédefinido● Somase o resto da divisão a mensagem● O recptor faz a divisão novamente quando recebe a

mensagem e caso o resto seja zero não houve erros


● CRCs padrões:– CRC12 : 1100000001111

● Detecta até 12 erros por bloco de mensagens– CRC16 : 11000000000000101

● Detecta até 16 erros por bloco de mensagens● Exemplo: qual o bits que serão adicionados a mensagem

10111011 para o CRC 1110


– Exercicío:● Um recptor recebeu as seguintes mensagens:

– 11001110000– 10111011110

● Sendo o CRC = 1110, qual mensagem deve ser retransmitida?


● Protocolos de Comunicação– Problemas de comunicação são tratados através de

protocolos

– Protocolo é um conjunto de regras sobre o modo como se dará a comunicação entre as partes envolvidas

● Definição dos quadros de dados, tipos de controle sobre a transferência e procedimentos a serem adotados na transmissão e recepção dos dados


– A transferência de quadros entre dois equipamentos é feita segundo um conjunto de regras e convenções denominado “Protocolo de Comunicação”

– Qualquer sistema de comunicação deve ter mensagens de controle da comunicação além dos dados que efetivamente vão ser enviados

● Exemplo: sistema de correio● Gera um overhead


– Exemplo de comunicação


– Protocolos devem:● Atender a todas as funções necessárias● As duas entidades comunicantes devem entender as

mensagens recebidas● Responde sempre da mesma forma para às mesmas

mensagens

– O exemplo mostra que para a transferência de informações se efetive é necessária a troca de uma série de mensagens que não carregam dados, mas sim comandos de comunicação com informações de controle


– Os comandos portanto geram um tráfego chamado taxa de sinalização

– Overhead é portanto a relação entre a taxa de sinalização e a capacidade do canal

– Diferentes protolocos geram diferentes overheads

– O que sobra na transmissão retirandose o overhead é chamado de velocidade efetiva

– Quando a mensagem é muito grande é comum dividila em vários pacotes e transmitir os pacotes individualemente


– Cada pacote carrega além dos dados, um cabeçalho contendo a sua própria informação de sincronismo, endereços de fonte e destino, número de de sequência, além de uma cauda ou “trailer” que são os bits de redundância para a detecção de erros

– Toda informação dos cabeçalhos e caudas servem para o controle da comunicação portanto constituemse em overhead.

– Essas unidades de informações tem vários nomes: pacotes, quadros, frames, blocos ou mensagens. O modelo OSI os nomea de PDU (Protocol Data Unit)


– PDUs de um protocolo A podem ser encapsuladas no campo de dados das PDUs de um outro protocolo B

– Esta técnica permite o transporte de um protocolo entre redes intermediárias com protocolos distintos

– Aumenta a modularidade da rede

– Aumenta o overhead no meio de transmissão


– Protocolos de Enlace de Dados● Um software de comunicação deve prever diversos

aspectos referentes aos serviços que o sistema ofereçe● Para diminuir a complexidade o software de comunicação é

dividido em camadas, cada uma com um conjunto definido de funções

● A camada mais próxima da transmissão física é a Camada de Enlace que tem como funções:

– Controle do fluxo– Controle de erros– Controle de acesso ao meio de transmissão


– Os primeiros protocolos de enlace que foram desenvolvidos para redes de computadores eram, em sua maioria, orientados a caracteres, isto é, o bloco a ser orientado consistia de um grupo de caracteres de algum código (ASCII, EBCDIC)

– O desenvolvimento das redes de computadores colocou em evidencia os problemas dos protocolos orientados a caracteres

– Na década de 70 a IBM desenvolveu o SDLC

– A ANSI desenvolveu o ADCCP e a ISO desenvolveu o HDLC, ambos no SDLC da IBM


– Protocolos Orientados a Caracter● Um quadro é composto de um número inteiro de caracteres

de um determinado código● O código mais comum usado é o ASCII● Sete bits são necessários para representar um código

ASCII, porém são transmitidos oito bits para cada código– O último bit é o bit de “paridade impar”

● Um protocolo conhecido é o BSC (Binary Synchronous Communications)


● Protocolo BSC– Estrutura e caracteres de controle


– A estação que deseja iniciar envia a sequência ENQ– A resposta pode ser um ACK, NAK ou WACK– Uma das estações é definida como primária e a outra como

secundária– Estação primária permanece enviando ENQs até receber um ACK0

ou esgotar o limite máximo de tentativas– Caso a estação primária recebe um ENQ sem ter iniciado um

pedido de transmissão, ela responde com ACK, NAK ou WACK– Estação secundária só transmite quando a primária não estiver

utilizando o meio– Ao terminar a transmissão de uma mensagem, a estação que estava

transmitindo envia um ETD e não tenta utilizar o canal por um certo intervalo de tempo

Comunicação de Dados– Protocolos Orientados a Bit

● Nos protocolos orientados a bit, a camada de enlace trata conjunto de bits cujos significados lhe são irrelevantes

● Os bits são agrupados em grupos que serão entregues individualmente

– Cada grupo pode ser confirmado individualmente


– Protocolo de Enlace HDLC (High level Data Link Control)

● Três tipos de estação– Estação primária: controla a operação do enlace. Os quadros

emitidos por esta estação são chamados “comandos”– Estação secundária: opera sobre a supervisão da estação primária.

Os quadros emitidos por esta estação são chamados “respostas”. A estação primária mantém um enlace lógico separado com cada estação secundária no meio

– Estação Combinada: combina as características das estações primária e secundária. Pode enviar comandos e respostas.


● Duas configurações de Enlace– Não Balanceada: Consiste de uma estação primária e uma ou mais

estações secundárias– Balanceada: Consiste de duas estações combinadas– Ambas suportam transmissão halfduplex e fullduplex

● Três modos de operação de transferência de dados:– Modo de resposta Normal (NRM): Usado em configurações não

balanceadas. A estação primária pode iniciar a transferência de dados para uma secundária mas a secundária só pode transmitir dados em resposta a um comando (POLL) da primária.

– Modo balanceado assíncrono (ABM): Usado em configurações balanceadas. Qualquer uma das estações combinadas pode iniciar a transmissão sem receber permissão da outra estação combinada.


– Modo de resposta assíncrona (ARM): Usado em configurações não balanceadas. A estação secundária pode iniciar a transmissão sem permissão explícita da primária. O controle do meio fica sob a responsabilidade da estação primária (inicialização, recuperação de erros, e desconexão lógica)

● Estrutura do Quadro– HDLC usa transmissão síncrona– Único formato de bloco para todas as trocas de dados e de controle


– FLAG: Delimita o quadro em ambas extremidades com uma configuração única de bits dada por 01111110.

● Um único campo FLAG pode ser usado como fim e início de outro quadro

● As estações ficam continuamente esperando por uma sequência de FLAG para sincronizarem o início do quadro

● Enquanto esta recebendo o quadro a estação continua procurando a sequência de FLAG para determinar o final do quadro

● Quadros HDLC permitem qualquer configuração de bits portanto não garante que a sequência de bits do FLAG aparecem no meio dos dados

● Usase a técnica de bitstuffing


– Campo de Endereço: Usado para identificar a estação secundária que transmite ou recebe o quadro

● Tamanho de 8 bits. Pode ser estendido usandose multiplos de 7 bits, sendo o oitavo bit 1 ou 0 para indicar se é o último octeto do endereço

● 11111111 é considerado endereço de difusão– Campo de Controle: HDLC define 3 tipos de quadros: quadros de

informação (I) que transportam os dados do usuário, quadros de supervisão (S) e quadros não númerados (U)

– Campo de Dados: Somente existe nos quadros tipos I e em alguns quadros tipo U. Seu tamanho não é definido no padrão mas é limitado em um tamanho máximo durante a implementação

– Campo FCS (Frame Check Sequence): Aplicado sobre todos os bits do quadro com exceção dos campos FLAG. Normalmente usase um CRC16 porem podem ser usados CRC32 dependendo do tamanho do Campo de Dados


Campo de Controle


● Comandos e Respostas do HDLC– I: Indica um quadro sequenciado de informação. Os campos Nr e

Ns fornecem a sequenciação do quadro que esta sendo enviado, bem como do quadro que se espera receber em seguida

– RR: Quadro de supervisão que indica “recepção concluída” é usado por uma estação para indicar que está pronta para receber um quadro de informações

– REJ: Quadro de supervisão usado por uma estação para solicitar a retransmissão de quadros de informação iniciando com o número de Nr

– RNR: Quadro de supervisão usado por uma estação para indicar impossibilidade temporária de aceitar outros quadros de informação

Comunicação de Dados– SREJ: Usado para solicitar a retransmissão de um único quadro de

informação: o de número Nr.– UI ou NSI: Usado para transferir campos de informação não

sequenciados através de um enlace. Não há resposta exigida para o UI

– SNRM: Comando usado para colocar em “Normal Response Mode” (NRM) a estação endereçada

– DISC: Comando usado para realizar uma desconexão lógica.– UP: O Poll não numerado é usado para solicitar quadros de

respostas a partir de uma única estação secundária– UA: Resposta de “confirmação não sequenciada” usada para o

recebimento e aceitação dos seguintes comandos não numerados: SNRM, SARM, SABM, SNRME, SARME, SABME, SIM, DISC e RSPR

– SIM: Usado para ativar procedimentos de inicialização do link na estação receptora


– RIM: Transmitido por uma estação para notificar a estação primária da necessidade de um comando SIM

– CMDR: Comando transmitido quando uma estação secundária recebe um comando não válido

– SARM: Usado para colocar a estação secundária em modo de resposta assíncrona (ARM)

– SABM: Usado para colocar a estação endereçada no Modo de Resposta Balanceado (MRB)

– XID: Comando de troca de identificação, usado para reportar a identificação da estação

– DM: Resposta usada para relatar status não operacional de uma estação que está logicamente desconectada do enlace e não pode aceitar o comando de estabelecimento de um modo (MRN e MRA)

– RD: Usado para indicar a solicitação de uma desconexão


● Controle de Fluxo e Sequenciamento– Usase o Mecanismo da Janela Deslizante– Permite o envio de mais de um quadro sem esperar a confirmação

do receptor– Transmissor conserva o número de sequência do próximo quadro a

ser enviado e os valores que delimitam a janela de transmissão– Receptor conserva o número de sequência do próximo quadro a ser

recebido e o valor do tamanho da janela de recepção– Transmissor guarda uma cópia de cada quadro transmitido até

receber uma confirmação de que foi entregue– Todos os quadros contém um número de sequência que varia de 1

até um valor máximo. Este valor é determinado pelo tamanho do campo de sequência


– O controle de fluxo é uma técnica que assegura que uma estação transmissora não sobrecarrega uma estação receptora

– A forma mais simples de controle de fluxo é conhecida como “stop and wait”


– Modelo OSI● Uma camada deve ser criada quando um diferente grau de

abstração se faça necessário● Cada camada deve executar uma função bem definida● A função de cada camada deve ser escolhida observandose

a definição de protocolos padronizados internacionalmente● Os limites de cada camada devem ser escolhidos de forma

a minimizar o fluxo de informações entre as interfaces● O número de camadas não dever ser nem muito grande

nem muito pequeno, de forma a evitar a repetição de funções e não tornar a arquitetura dificil de controlar


– Camada Física● Trata da transmissão de bits brutos através de um canal de

comunicação● Questões comuns

– Quantidade de volts para representar um bit 1 e um bit 0– Quantidade de microssegundos que um bit deve durar– O fato de a transmissão poder ou não ser realizada nos dois

sentidos– A forma como a conexão inicial será estabelecida e de que maneira

ela será encerrada– Quantidade de pinos que o conector da rede precisará e de que

maneira eles serão utilizados

Comunicação de Dados– Camada de Enlace de Dados

● Transforma um canal de transmissão bruta de dados em uma linha que pareça livre dos erros de transmissão não detectados na camada da rede.

● Emissor divide os dados de entrada em quadros de dados e transmitaos sequencialmente e processe os quadros de reconhecimento pelo receptor

● Transmite os bits sem qualquer preocupação em relação ao significado ou estrutura

● Cria e reconhece os limites do quadro● Usa controle de fluxo na transmissão● Controle do canal compartilhado


– Camada de Rede● Roteamento dos pacotes● Controle de congestionamentos● Contabilização de pacotes● Interligação de redes heterogêneas


– Camada de Transporte● Aceita os dados da camada de sessão, divideos se

necessário, e repassalos para a camada de rede garantindo que eles cheguem corretamente à outra extremidade

● Cria uma conexão de rede diferente para cada conexão requisitada pela camada de sessão

● Pode multiplexar uma conexão da camada de sessão para garantir um maior throughput

● Determina o tipo de serviço que será oferecido a camada de sessão

● Estabelece e encerra conexões lógicas● Usa controle de fluxo


– Camada de Sessão● Permite que usuários de diferentes máquinas estabeleçam

sessões entre elas● Gerencia o controle de tráfego● Gerenciamento do token● Ofereçe o serviço de sincronização de dados


– Camada de Apresentação● Se preocupa com a sintaxe e a semântica das informações

transmitidas● Gerencia as estruturas abstratas e converte a representação

utilizada dentro do computador na representação padrão da rede


– Camada de Aplicação● Ficam as aplicações propriamente ditas● Definir um terminal virtual● Transferência de arquivos


– Exercícios● Para que server controle de fluxo em uma rede?● O que é overhead de protocolo?● O que é encapsulamento de dados?● O que é trailer ou cauda nas PDU's? Para que serve?● Por que um protocolo orientado a caracteres não é indicado

para utilização atualmente?● Quais os três tipos de quadros utilizados pelo protocolo

HDLC?


● Qual camada é responsável por:– Definir a voltagem para os bits 1 e 0– Criptografar a mensagem– Garantir o envio da mensagem– Roda as aplicações do usuário– Roteamento de pacotes– Acrescentar trailer aos dados– Quanto deve ser a duração de bit– Detecção de erros nos quadros de dados– Gerenciar o TOKEN– Dividir os pacotes muito grandes– Cria e reconhece os limites de um quadro– Suporte aos softwares usados no sistema

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