Aula 11: Detecção e correção de erros
A camada de Aplicaçãofornece a interface para o usuário.
A camada de transporte é responsável pela divisão e gerenciamento das
comunicações entre os
processosque são executados nos dois sistemas finais.
A camada de redeorganiza os dados de comunicação de modo que eles possam viajar através da conexão de rede a partir do host de origem até o host de destino.
Camada de Enlace de Dados
✓ Os serviços de camada de enlace (e de camada física) podem estar implementados nos adaptadores (NIC):
Placas de Rede Ethernet
Cartão PCMCIA
Adaptador Mini PCI Adaptador Wireless
Network Card
Outros...
✓
A camada de enlace transforma a transmissão bruta (da camada física) em um link de comunicação de dados nó a nó.
✓
A camada de enlace é responsável por transferir os datagramas entre nós adjacentes através do link.
✓
Os possíveis serviços da camada de enlace são:
✓
Enquadramento
✓
Endereçamento físico (MAC)
✓
Entrega confiável entre nós adjacentes
✓
Controle de fluxo
✓
Detecção e correção de erros
✓
Half duplex e Full duplex
Serviços da Camada de Enlace de Dados
✓ Encapsula datagrama num quadro adicionando cabeçalho (header) e rodapé (tail);
✓ Implementa acesso ao canal de meio for
compartilhado, ‘endereços físicos (MAC)’ são usados nos cabeçalhos dos quadros para identificar origem e destino de quadros em enlaces multiponto;
Enquadramento (Delimitação do quadro) e acesso ao enlace:
Controle de Fluxo:
✓ Compatibilizar taxas de produção e consumo de quadros entre remetentes e receptores.
Detecção de Erros:
✓ Erros são causados por atenuaçãodo sinal e por ruídoreceptor detecta presença de erros.
✓ Receptor sinaliza ao remetente para retransmissão, ou simplesmente descarta o quadro em erro.
Serviços da Camada de Enlace de Dados
Correção de Erros:
✓
Mecanismo que permite que o receptor localize e corrija o(s) erro(s) sem precisar da
retransmissão.
Half duplex e full duplex:
✓
Com half duplex, os nós de cada
lado podem transmitir, mas não
simultaneamente.
Serviços da Camada de Enlace de Dados
EDC= Bits de detecção e correção de erros (redundância);
D= Dados protegidos por verificação de erro, podem incluir campos de cabeçalho.
Detecção de erro não é 100% confiável!
• Protocolo pode perder alguns erros, mas raramente.
• Maior campo EDC gera melhor detecção e correção.
Fonte: Kurouse (2010)
✓ Os dados podem ser corrompidos durante a transmissão.
✓ Algumas aplicações exigem que erros sejam detectados e corrigidos.
✓ Para detectar ou corrigir erros (de bit ou em rajada) é necessário inserir redundância (bits extras) junto com os dados transmitidos.
✓ Essa redundância é implementada por meio de vários métodos de codificação.
✓ Alguns exemplos de métodos de detecção são:
– Verificação de Paridade.
– CRC(Cyclic Redundant Check).
– Checksum.
Detecção e Correção de Erros
✓ Utiliza-se um Bit extra inserindo ao conjunto de bits do código transmitido.
✓ Paridade par e paridade impar.
✓ Paridade par, o bit extra assume o valor
0
ou1
de modo que o total de bits 1 seja par.✓
Exemplo:
P 0 1 1 1 0 0 0
P 0 1 1 1 1 0 0
1 0 1 1 1 0 0 0
0 0 1 1 1 1 0 0
Paridade de um Único Bit
✓ CRC – Cyclic Redundant Check, ou verificação de redundância cíclica é um método para identificação de erros, que se baseia em tratar
sequências de bits.
✓ Muito usada na prática (Ethernet, 802.11 WiFi, ATM).
Detecção e Correção de Erros –
CRC(Cyclic Redundant Check)
✓ Dado os dados iniciais de duas palavras de
8 bits:
00111101 00001101 00111101 + 00001101 = 01001010 -> Checksum 10110101 -> Checksum invertido
✓ O emissor envia o checksum invertido ao receptor.
✓ Em seguida, no receptor as palavras são novamente somadas e comparadas com checksum que foi enviado, ou seja, checar a soma.
✓ Se em qualquer um dos dados transmitidos tiver algum erro este será descoberto, pois, no receptor, é recalculado e ocorre a soma do novo checksum com o checksum enviado, que terá um resultado diferente de “1”.
1. Compreender as principais tarefas realizadas pelos protocolos na camada de enlace para encaminhamento de quadro;
2. Diferenciar os protocolos HDLC e PPP no acesso ponto a ponto e multiponto;
3. Identificar os campos inseridos pelo PPP e as fases de uma conexão deste protocolo;
4. Compreender os contextos de uso dos protocolos de acesso compartilhado.