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Camada de Enlace - LLC
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Controle de Erros
Refere-se ao processo de garantir a entrega confiável dos dados
Dados recebidos na camada de rede são idênticos aos transmitidos
Duas estratégias: Correção de erros por retransmissão Correção autônoma de erros
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Correção de Erros por Retransmissão Requer informação apenas suficiente no fluxo de dados para que o nó receptor possa detectar um erro durante a transmissão
Tendo detectado um erro o destino solicita a origem retransmissão do quadro
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Correção Autônoma de Erros Requer informação redundante no fluxo de dados para que o destino possa detectar e corrigir os erros de forma autônoma
Não se baseia em retransmissão O destino ao detectar um quadro com erro, corrigi os erros por conta própria
Troca retransmissão por informação redundante
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Correção Autônoma de Erros
Custosa de implementar Diversos bits extras são necessários para a
informação redundante e para localizar o bit com erro
Implementada usualmente em canais simplex Não se pode requisitar retransmissão Na maioria das situações o método para
corrigir erros é a retransmissão
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Correção de Erros
Redes locais Ethernet e 802.3 usam retransmissão como correção de erros
Feito usando o CRC
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Checagem de Soma
CRC - Checagem de Redundância Cíclica Para checar uma série de bits o CRC constrói
um polinômio algébrico cujos coeficientes dos termos são os valores dos bits
Um conjunto de dados com n bits corresponde a um polinômio de grau n-1
O bit mais à esquerda é o coeficiente do termo xn-1
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Checagem de Soma Exemplo:
10111101 1x7 + 0x6 + 1x5 + 1x4 + 1x3 + 1x2 + 0x1 + 1
x7 + x5 + x4 + x3 + x2 + 1 A seguir o polinômio é dividido por um polinômio gerador pré-determinado
O conjunto de dados fica sendo o dividendo e polinômio gerador o divisor
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Checagem de Soma
O resto da divisão é a checagem de soma (CRC) que é incluída no quadro
O destino executa um procedimento análogo Se o CRC calculada pelo destino for igual à
do emissor, a divisão dá resto 0. Quadro correto
Se CRC não casam, a origem é notificada e o quadro retransmitido
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Polinômios Geradores
CRC-16 Checagem de soma de 16 bits X16 + x15 + x2 + 1
CRC-CCITT Também de 16 bits X16 + x12 + x5 + 1
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Polinômios Geradores
CRC-32 Checagem de soma de 32 bits Usada na maioria dos protocolos para redes locais
x32 + x26 + x23 + x22 + x16 + x12 + x11 + x10 + x8 + x7 + x5 + x4 + x2 + x
Ethernet, 802.3 e Token Ring
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CRC - Eficiência
A eficiência do CRC é função do polinômio gerador usado
CRC-16 e CRC-CCITT detectam: 100% dos erros únicos e duplos Todos os erros em um número ímpar de bits Falhas em 16 ou menos de 16 bits 99,997% das falhas em 17 bits 99,998% das falhas em 18 ou mais bits
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CRC - Eficiência
CRC-32 A chance de termos dados ruins recebidos e não
detectados é aproximadamente 1 em 4.3 bilhões
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CRC - Exemplo
Origem Divide um quadro Tb por um divisor específico D O resto R é incluído no campo de checagem de
soma do quadro Ta representa o quadro completo, após cálculo de
CRC
Destino Divide Ta por D Se R = 0 --> não possui erros Se R 0 --> erros, retransmissão do quadro
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CRC - Exemplo
Polinômio gerador X5 + x4 + x2 + x + 1 Ou seja D = 110111 Tb = 111000111000
Passo 1 Como polinômio gerador é de grau 5, acrescenta-
se 5 zeros em Tb
11100011100000000
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CRC - Exemplo
Passo 2 Dividimos a cadeia do passo 1 por D Lembre estamos usando binário, mod 2 Não existe vai-um nem empresta-um Adição e subtração correspondem a XOR:
101101
-110011
011110
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CRC - Exemplo
11100011’10’0’0’00’000 / 110111 110111 111111 110111
100010 110111 101010 110111 111010
110111 110100 110111 11000 Resto
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CRC - Exemplo
Passo 3 Junte o Resto aos bits originais Ta = 11100011100011000
Passo 4 Destino recebe Ta e efetua a divisão
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CRC - Exemplo
11100011’10’0’0’11’000’ / 110111
110111
111111
110111
100010
110111
101010
110111
111010
110111
110111
110111
000000000 --> Resto
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CRC - Exemplo Como R = 0, não houve erros na transmissão do
quadro Caso R 0, erro e retransmissão é necessária
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CRC - Exercício
Polinômio gerador X6 + x5 + x3 + 1 Tb = 111100001101
Calcule Ta e o Resto no destino