Camada De Enlace

CAMADA DE ENLACE

Dois tipos de canais na camada de enlace:

Canais de broadcast: hospedeiros conectados ao mesmo canal de comunicação e é preciso um protocolo de acesso ao meio para coordenar transmissões e evitar colisões

Canais de enlace de comunicação ponto a ponto: entre dois roteadores ou entre um modem residencial e um roteador ISP.

Exemplos de protocolos da camada de enlace: Ethernet, 802.11, Token Ring e PPP (Point-to-Point Protocol).

Serviços oferecidos pelo protocolo da camada de enlace:

Enquadramento de dados

Acesso ao enlace

um protocolo de acesso ao meio (medium access control protocol - MAC) especifica as regras sobre as quais um quadro é transmitido pelo enlace

Campos de trailer: campos no final do quadro

Entrega confiável

Transmissão do datagrama IP (camada de rede) SEM ERRO.

Muito usado em enlaces com alta taxa de erros (wi-fi, por exemplo), para que corrija o erro localmente ao invés de forçar a retransmissão fim-a-fim.

Para enlaces com baixa taxa de erros, essa propriedade é sobrecarga desnecessária.

Controle de fluxo

Evitar que um nó transmissor congestione o nó receptor

Detecção de erros

Obriga o nó transmissor a enviar bits de detecção de erros no quadro e obrigando o nó receptor realizar a verificação de erros.

Implementada em hardware

Correção de erros

Semelhante à detecção de erros, diferenciando apenas porque na correção é mostrada a posição do quadro onde ocorreu o erro.

Half-duplex e Full-duplex

A camada de enlace (no hospedeiro, PC) é implementada em um adaptador de rede ou em um controlador de interface de rede (NIC - Network Interface Control). O controlador é um chip dentro do adaptador de rede, que implementa enquadramento, acesso ao enlace, controle de fluxo, etc.

A maior parte da camada de enlace é implementada em hardware, no controlador. A outra parte da implementação fica em software, que é executado na CPU. A camada de enlace é a camada da pilha de protocolos que une hardware e software.

A principal funcionalidade da camada de enlace é implementada no controlador. O adaptador é uma unidade semiautônoma, tendo como função apenas transportar quadros de um adaptador ao outro.

5.2 Técnicas de detecção e correção de errod

Para que os dados fiquem protegidos contra erros de bits, aumenta-se esses dados com bits de detecção e de correção - EDC (Error Detection-and-Correction bits).

5.2.1 - Verificações de paridade

Esquema de paridade par: Total de ‘1’ nos bits d + 1 (d é o número de bits do quadro) é par. Esquema de paridade ímpar segue a mesma ideia.

Receptor conta quantos ‘1’ há nos d+1 bits recebidos.

Se utilizar par e a quantidade de ‘1’ em d+1 for ímpar, há erro (número ímpar de erros)!

Se a quantidade de erros for par, em esquema de paridade par, o erro não é detectado.

Erros frequentemente ocorrem em ‘rajadas’.

Paridade bidimensional. d bits são divididos em i linhas e j colunas. Um valor de paridade é calculado para cada fila e para cada coluna. i+j+1 bits de paridade compreendem os bits de detecção de erros.

Capacidade de detectar e corrigir erros: correção de erros de repasse (forward error correction - FEC).

5.2.2 - Métodos de soma de verificação

d bits são tratados como uma sequência de números inteiros de k bits. Um método de soma de verificação é somar esses inteiros de k bits e usar o total resultante como bits de detecção de erros.

Soma de verificação da Internet: bytes de dados são tratados como inteiros de 16 bits e somados. O complemento de 1 da soma forma a soma de verificação da Internet que é carregada no cabeçalho do segmento.

Pouca sobrecarga de pacote

Soma de verificação são normalmente implementadas na camada de transporte, pois é simples e rápido

5.2.3 - Verificação de redundância cíclica (CRC - Cyclic Redundancy Check)

Códigos de verificação de redundância cíclica - códigos polinomiais.