Switched Ethernet Fast Ethernet Gigabit Ethernet Seminário de Redes Novembro de 1999 Beatriz e...
Transcript of Switched Ethernet Fast Ethernet Gigabit Ethernet Seminário de Redes Novembro de 1999 Beatriz e...
Switched EthernetFast Ethernet
Gigabit EthernetSeminário de Redes
Novembro de 1999
Beatriz e Graziela
Apresentação
• Tecnologias de alta velocidade– Fast Ethernet– Switched Ethernet– Gigabit Ethernet
• Motivações• Arquitetura• Elementos funcionais das tecnologias• Conclusão
Introdução
• As aplicações de rede de hoje cresceram na
velocidade, potência e habilidade de
processar informações
• Isto requer alta largura de banda e melhoria
de tempo de resposta
• Surgimento das redes de alta velocidade
Fast Ethernet
• 100BASE-T: par trançado e largura de
banda de 100 Mbps
• Baseado no protocolo CSMA/CD
• Mesmo formato de quadro que a Ethernet
tradicional
• Não requer treinamento adicional
Arquitetura Fast Ethernet
• Topologia estrela
• Padrão de cabeamento EIA/TIA– define que tipos de cabos podem ser usados– as distâncias máximas permitidas– suporta UTP (categorias 3, 4 e 5), STP e fibra
ótica– não suporta cabo coaxial
Arquitetura Fast Ethernet
• Diâmetro da rede : distância entre duas
estações finais. É limitado pelo meio físico
utilizado.
• O diâmetro máximo do par trançado é 205
metros, enquanto que na Ethernet
tradicional (10BASE-T) era 500 metros
Camadas Fast Ethernet
Auto Negociação
• Método que permite que cada nó selecione o
modo de operação (10Mbps, 100Mbps,
100BASE-TX, 100BASE-T4, full-duplex).
• Permite que os nós realizem uma configuração
automática para alcançar o melhor modo de
operação - ocorre a nível de hardware.
Switched Ethernet
• Opera com taxa de 10 e 100Mbps
• Protocolo CSMA/CD
• Por que usar?– Aumento da velocidade e– Eficiência das redes– Envia informação diretamente da porta de
origem para sua porta de destino
Benefícios dos Switches
• Portas dedicadas ou compartilhadas
• Mais baratas
• Configuração menos complexa
Switched x Shared
• Em meios compartilhados o tempo de transmissão é maior:– ocorrem colisões– depois de enviado um pacote, nenhum outro é
enviado até que o primeiro chegue ao destino
• Com switch reduzimos o tempo de transmissão: liga-se a uma porta um grupo ou uma única estação (full-duplex)
Exemplo de Switched Ethernet
Arquitetura Switched Ethernet
• Cut-Through– repassa pacotes a medida que vão chegando.
Pode repassar pacotes ruins
• Store-and-Forward– armazena os pacotes até recebê-los por inteiro.
Faz um check (CRC) no pacote, com isso aumenta o tempo de latência, mas reduz pacotes ruins e colisões
Projetos de Redes com Switch
• Melhoria de desempenho
• Sem congestionamento no servidor
Desempenho
• Controla o tráfego eficientemente - o tráfego
é contido no segmento ao qual os dados são
destinados
• Suporte a links paralelos
• Velocidade e flexibilidade incomparáveis
Gigabit Ethernet
• Surgiu da necessidade de redes ainda mais rápidas para backbones e servidores
• Uma extensão dos padrões Ethernet de 10 e 100Mbps, oferecendo uma largura de banda de 1000Mbps e mantendo compatibilidade
• Emprega CSMA/CD, mesmo formato e tamanho do frame
• Suporta operação full-duplex
Formato do Frame
• Mesmo formato de quadro.
• Mantém diâmetro de colisão de 200m
• Mudança de tamanho - acrescenta uma extensão ao tamanho mínimo do frame, para que frame não complete a transmissão antes que uma possível colisão possa ocorrer.
Camadas Gigabit Ethernet
Camada 1000BASE-CX
• Baseado em fio de cobre
• Distância de 25 metros
• Mais barato
• Mais simples
• Interconexões pequenas
Camada 1000BASE-T
• 4 pares de cabeamento UTP, categoria 5
• Simulando distâncias de cabeamento acima de 100m ou redes com diâmetro de 200m
• Requer nova tecnologia e novo sistema de codificação
• Necessidade de uma camada intermediária
Camada 8 B / 10 B
• Camada de codificação / decodificação
• Utilizada para limitar (controlar) o número de bits consecutivos de 0’s e 1’s
• Possibilidades determinadas por esta codificação
• Permite o uso de códigos especias
Camadas Gigabit Ethernet
Conclusão
• A adaptação de uma rede Ethernet a uma destas tecnologias não requer nenhum treinamento adicional, já que todas se baseiam na Ethernet tradicional
• Utilizam transmissão full-duplex, que dobra a largura de banda de um link
• Fast Ethernet é sensível a congestionamento
• Gigabit Ethernet tem preço elevado