Ethernet
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ETHERNETDaniela, Dienifer, Gabriele, Karine e Verenice
O QUE É ETHERNET:
Ethernet é uma arquitetura de interconexão queliga vários pontos usado em redes locais e define padrõespara transmissão de dados.
Cada ponto tem uma chave de 48 bits, que é oEndereço MAC.
Ela abrange uma série de padrões que definemcomo será feita a instalação física, as conexões elétricase as conexões lógicas entre os dispositivos de uma rede.Consiste basicamente, de três elementos: o meio físico,as regras de controle de acesso ao meio e o quadroEthernet.
A ethernet surgiu em 1972, desenvolvida pelaxerox DEC (Digital Equipment) e Intel.
Foi originalmente criada para redes emBarramento.
Opera em 10 Mbps
CONTROLE DE LINK LÓGICO:
São as informações do protocolo de alto nível
que entregou o pacote. Assim as máquinas tem como
saber qual o destinatário do pacote.
CONTROLE DE ACESSO AO MEIO (MAC):
Monta as informações sobre os dados que
serão transmitidos pela camada física.
MEIO FÍSICO:
Transmite as informações provenientes da
Controle de Acesso ao meio usando o método
CSMA/CD.
ETHERNET COM MEIO COMPARTILHADO CSMA/CD:CARRIER SENSE MULTIPLE ACCESS WITH COLLISION DETECTION (CSMA/CD)
Para enviar uma informação segue-se esses passos:
Canal livre - inicia-se a transmissão, senão vai para o passo 4;
Transmissão da informação - se colisão é detectada, a
transmissão continua até que o tempo mínimo para o pacote seja
alcançado (para garantir que todos os outros transmissores e
receptores detectem a colisão), então segue para o passo 4;
Fim de transmissão com sucesso - informa sucesso para as
camadas de rede superiores, sai do modo de transmissão;
Canal ocupado - espera até que o canal esteja livre;
Canal fica livre - espera-se um tempo aleatório, e vai para o
passo 1, a menos que o número máximo de tentativa de
transmissão tenha sido excedido;
Número de tentativa de transmissão excedido - informa falha
para as camadas de rede superiores, sai do modo de transmissão;
Os pontos se comunicam pelo ar.
Um ponto pode enviar informações se a linha estiverlivre.
Quando há uma colisão de transmissão, ambos pontosparam e esperam. O tempo de espera aumentaconforme a quantidade colisões forem acontecendo,porém cada ponto tem um tempo de espera diferentepara que evite haver outra colisão.
Antes a conexão era feita por fios, porém a ethernet sóse tornava eficaz em redes pequenas, pois em grandesredes havia a necessidade de muito cabeamento.
Como a conexão era feita por fios, as informaçõeseram enviadas a todos os usuários, porém a CPUdescartava as informações não endereçadas a ela.Porém era possível um nó escutar todasinformações o que tornava a rede pouco segura. Etambém era muito lenta.
ENDEREÇAMENTO:
O endereço de um nó é composto por 6 bytes,
em hexadecimal. Os 3 primeiros bytes são para
identificação do fabricante, ou últimos são o número
sequencial da placa de rede.
Este endereço é o Media Access Control (o
endereço MAC).
DETECÇÃO DE ERROS:
Durante uma transmissão podem ocorrer
erros, devido a fatores diversos. Existem duas
maneiras para resolver esse problema:
Código de correção de Erros – em cada bloco de
dados são transmitidas informações suficientes
para saber qual é a informação correta.
Código de Detecção de erros – são incluídas
informações para o receptor identificar o erro e
pedir uma nova tranmissão.
FAST ETHERNET:
Mantém a maior parte do padrão da Ethernet;
Aumenta a velocidade para 100 Mbps;
Não há mudanças no half-duplex, mas há no full-
duplex:
o Criação dos pause frames, que avisam quando a
transmissão precisa fazer uma pausa;
o Não há diferença entre transmitir e receber;
o A transmissão é feita quando o receptor estiver pronto;
GIGABIT ETHERNET:
Surgiu por se precisar de uma banda maior nas
“pontas” da rede, e também pela necessidade da
redução de custos;
Suporta o padrão Ethernet e Fast Ethernet;
Taxa de transmissão de 1 Gbps.
Aceita os modos full-duplex e half-duplex.
HALF-DUPLEX:
Seu controle é realizado pelo CSMA/CD;
É necessário criar um quadro mínimo para o domínio de
colisão;
O aumento da taxa de transmissão leva à diminuir o
tempo de transmissão de um quadro;
O tamanho do menor quadro para um domínio de
colisão é determinado pelo atraso máximo dos vários
dispositivos das redes;
CSMA/CD com taxas acima de 100Mbps os pacotes
menores são menores que o tamanho do slot-time;
Introdução da rajada de quadros – frame burst, sua
transmissão é feita preenchendo os espaços entre os
quadros com bits.
FULL-DUPLEX:
Sua utilização aumenta a banda de 1Gbps para 2
Gbps, aumenta as possíveis distâncias para meio e
elimina a colisão;
O controle não será mais feito pelo CSMA/CD e
sim pelo Flow Control;
Flow Control deve ser usado em enlaces ponto-a-
ponto;
Envia o quadro pause frame quando a estação
receptora se torna congestionada;
GIGABIT ETHERNET 10GBE:
Esse padrão segue o mesmo padrão Gigabit
Ethernet, mas sua transmissão é unicamente full-
duplex;
Meio físico recomendado para a transmissão é a
fibra óptica;
Seu perfil é mais abrangente do que o outro
padrão;
O aumento da velocidade leva à menor duração do
tempo em bit.