# Sistemas de Telecomunicações #
Aula 14 – Ethernet, Redes ATM,
Token Ring, FDDI
Prof. Leinylson Fontinele Pereira
Na aula anterior...
 Apresentamos a disciplina
 Conhecemos o Plano de Ensino
 Agendamento das avaliações
 Introdução aos Sistemas Computacionais
13:38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
O que vamos aprender?
 Definição de Sistemas e Informação
 Composição dos SI’s
13:38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Vamos começar?
13:38 4 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Introdução
Ethernet
Conceitos, utilização e evolução
ATM
Conceitos, utilização e evolução
Token Ring
Conceitos, utilização e evolução
FDDI
Conceitos, utilização e evolução
Sumário
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Redes de Computadores
Conjunto de computadores interligados por quaisquer meios de comunicação de
dados, compartilhando recursos computacionais de hardware e/ou de software.
Padronizadores
 IEEE – Responsável pelas tecnologias Ethernet, Token Ring
 Assynchronous Transfer Mode Forum (ATMForum) –
Padrões de Rede
 Ethernet, Token Ring, ATM, FDDI , Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, High Speed
Token Ring
Introdução
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Método de Acesso: CSMA/CD
Taxa de Transmissão: 10Mbps
Topologia Física : barramento, estrela, árvore
Unidade de Informação: pacote (de 60 bytes à 1.514 bytes)
Os pacotes podem percorrer vários caminhos para atingir o destino final
Endereço Ethernet
Ethernet
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Domínios de Colisão
 Todos os nós conectados diretamente entre si e pertecentes a um segmento ethernet.
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)
 Qualquer estação pode transmitir quando “percebe” o meio livre.
 Colisão
Comunicação Intra-Rede
 A comunicação é feita através do endereço Ethernet ou endereço MAC.
 Todas as máquinas recebem os pacotes, porém apenas a máquina com o endereço MAC
processa os pacotes.
Comunicação Entre-Redes
 Comunicação feita através do endereço IP. Apesar desta diferença os pacotes continuam se
propagando por Broadcast.
Ethernet
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Ethernet
Fast Ethernet
Gigabit Ethernet
Ethernet - Evolução
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM
Asynchronous Transfer Mode
53 Bytes
Taxa de Transmissão: 25 à 1.200 Mbps
Orientado a Conexão
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Analogia: síncrona e assíncrona
Imaginemos que um emissor está a enviar uma mensagem de texto
através de um tubo e que a mensagem é enviada recorrendo a bolas,
cada bola com uma letra. Quando as bolas chegam ao receptor, a
mensagem tem que ser remontada.
Na comunicação assíncrona, cada bola tem um número de
sequência, que permite que seja colocada na sua posição. Isto permite
que as bolas sejam enviadas e recebidas em qualquer ordem, uma vez
que esse número de sequência identifica a posição de cada bola (letra)
na mensagem.
Na comunicação síncrona, as bolas têm que ser enviadas e
recebidas de forma sincronizada, mantendo uma ordem bem definida.
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM - Circuitos Virtuais
Virtual Path – VPnnels
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM - Circuitos Virtuais
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM – Camadas e Conexão
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM – Camadas e Conexão
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
- Ponto-a-ponto
- Unidirecional/bidirecional
Usuário Final ATM Usuário Final ATM
Switch ATM
Usuário Final ATM
- Ponto para multiponto
- Unidirecional
Switch ATM
Usuário Final ATM
Usuário Final ATM
Célula ATM
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
GFC VPI
VPI VCI
VCI
VCI PTI CLP
HEC
Informação
Útil
48 bytes
( Pay Load)
Célula tipo UNI
(User Network Interface)
1
2
3
4
5
51
52
53
VPI
VPI VCI
VCI
VCI PTI CLP
HEC
Informação
Útil
48 bytes
( Pay Load)
Célula tipo NNI
(Network Network Interface)
1
2
3
4
5
51
52
53
ATM - Utilização
Classical IP over ATM (CIP)
Lan Emulation (LANE)
Multi-Protocol over ATM (MPOA)
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM – Qualidade de Serviço
Constant Bit Rate (CBR)
Variable Bit Rate (VBR)
Unspecified Bit Rate (UBR)
Avaliable Bit Rate (ABR)
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM - Tendência
Conexão entre WAN´s
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
ATM - Tendência
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Token Ring
O que é Token Ring ?
 É o padrão IEEE 802.5 responsável pela conexão de
computadores em um anel fechado.
 Transmissão dos dados é feita por um Token.
Como funciona a rede Token Ring ?
O token circula pelo
anel quando
nenhuma estação
está enviando
dados
A estação que
captura o token
é a única que
pode transmitir
dados pelo anel
Os dados atravessam o
anel, passando por
cada estação até
atingir seu destino.
Uma verificação de
erro é feita por
cada estação ao
receber um pacote.
Caso haja erros, o
bit de detecção de
erro é selecionado.
Ao atingir a estação de
destino o pacote é
copiado para a área
de memória de
destino do token.
A estação de destino
muda duas séries
de bits no
cabeçalho e devolve
o pacote ao anel .
Esses bits são chamados
Address Recognized
Indicator (ARI) e
Frame Copied indicator
(FCI) .
São eles que informam a
estação de origem que
o pacote foi bem
recebido.
O pacote circula pela rede
até atingir a estação
de origem.
Os dados são retirados do
anel e a estação de
origem devolve a rede
o token livre.
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Token Ring
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Token Ring
Estações são conectadas ao anel através da MAU, que
funciona como um reler eletrônico.
Uma voltagem é enviada à MAU pela estação que
deseja iniciar uma transmissão. (Phanton voltage)
MAUs são conectadas através de cabos Ring In/Ring
Out. Os cabos podem ser: STP, UTP ou fibra ótica.
Conexões Físicas:
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Token Ring 4 a 16 Mbits/seg
Direct Token Ring 32 Mbits/seg
High Speed Token Ring (HSTR) 100 Mbits/seg
Gigabit Token Ring 1 Gbits/seg
Token Ring
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
 Fibra ótica
 CDDI
 Alta velocidade: 100 Mbps
 Longa distância
 Redes de tráfego intenso
 Desenvolvido pelo American National Standards Institute (ANSI)
FDDI
Padronização
Fiber Distributed Data Interface
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
FDDI
Cabo Coaxial
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
FDDI
Cabo de Par-Trançado
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
FDDI
Fibra Óptica
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
FDDI
Diferença entre fibra ótica e par trançado
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Modos de operação:
FDDI
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Concentradores
Dual Attachment Stations
Simple Attachment Stations
FDDI
Visão Geral da Rede
Anel primário
Anel secundário
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
FDDI
Tratamento de Falhas:
Durante operação normal Falha no cabeamento
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
FDDI
Tratamento de Falhas:
Falha em uma estação Múltiplas falhas produzem anéis
independentes
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
FDDI
Transmissão de um bit
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Comparativo
ATM Ethernet FDDI
Token
Ring
Cabeçalho 5 Bytes 14 Bytes 3 Bytes 3 Bytes
Payload 48 Bytes 1.514 Bytes variável variável
Taxa de
Transferência
1.200
Mbps
10 Mbps 100 Mbps 16 Mbps
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Concluindo...
13:38 38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Material: https://sites.google.com/site/leinylsonnassau
13:38
Aula baseada no material de:
 -
Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Nesta aula aprendemos...
13:38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Na próxima aula veremos...
 História da Fibra Óptica
13:38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
Alguma Dúvida?
13:38
Até a próxima aula...
leinylson@gmail.com

Sistemas de Telecomunicações - Aula 14 - Redes ATM, Ethernet, Token Ring e Redes FDDI

  • 1.
    # Sistemas deTelecomunicações # Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI Prof. Leinylson Fontinele Pereira
  • 2.
    Na aula anterior... Apresentamos a disciplina  Conhecemos o Plano de Ensino  Agendamento das avaliações  Introdução aos Sistemas Computacionais 13:38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 3.
    O que vamosaprender?  Definição de Sistemas e Informação  Composição dos SI’s 13:38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 4.
    Vamos começar? 13:38 4Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 5.
    Introdução Ethernet Conceitos, utilização eevolução ATM Conceitos, utilização e evolução Token Ring Conceitos, utilização e evolução FDDI Conceitos, utilização e evolução Sumário Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 6.
    Redes de Computadores Conjuntode computadores interligados por quaisquer meios de comunicação de dados, compartilhando recursos computacionais de hardware e/ou de software. Padronizadores  IEEE – Responsável pelas tecnologias Ethernet, Token Ring  Assynchronous Transfer Mode Forum (ATMForum) – Padrões de Rede  Ethernet, Token Ring, ATM, FDDI , Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, High Speed Token Ring Introdução Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 7.
    Método de Acesso:CSMA/CD Taxa de Transmissão: 10Mbps Topologia Física : barramento, estrela, árvore Unidade de Informação: pacote (de 60 bytes à 1.514 bytes) Os pacotes podem percorrer vários caminhos para atingir o destino final Endereço Ethernet Ethernet Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 8.
    Domínios de Colisão Todos os nós conectados diretamente entre si e pertecentes a um segmento ethernet. CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)  Qualquer estação pode transmitir quando “percebe” o meio livre.  Colisão Comunicação Intra-Rede  A comunicação é feita através do endereço Ethernet ou endereço MAC.  Todas as máquinas recebem os pacotes, porém apenas a máquina com o endereço MAC processa os pacotes. Comunicação Entre-Redes  Comunicação feita através do endereço IP. Apesar desta diferença os pacotes continuam se propagando por Broadcast. Ethernet Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 9.
    Ethernet Fast Ethernet Gigabit Ethernet Ethernet- Evolução Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 10.
    ATM Asynchronous Transfer Mode 53Bytes Taxa de Transmissão: 25 à 1.200 Mbps Orientado a Conexão Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 11.
    Analogia: síncrona eassíncrona Imaginemos que um emissor está a enviar uma mensagem de texto através de um tubo e que a mensagem é enviada recorrendo a bolas, cada bola com uma letra. Quando as bolas chegam ao receptor, a mensagem tem que ser remontada. Na comunicação assíncrona, cada bola tem um número de sequência, que permite que seja colocada na sua posição. Isto permite que as bolas sejam enviadas e recebidas em qualquer ordem, uma vez que esse número de sequência identifica a posição de cada bola (letra) na mensagem. Na comunicação síncrona, as bolas têm que ser enviadas e recebidas de forma sincronizada, mantendo uma ordem bem definida. Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 12.
    ATM - CircuitosVirtuais Virtual Path – VPnnels Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 13.
    ATM - CircuitosVirtuais Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 14.
    ATM – Camadase Conexão Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 15.
    ATM – Camadase Conexão Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI - Ponto-a-ponto - Unidirecional/bidirecional Usuário Final ATM Usuário Final ATM Switch ATM Usuário Final ATM - Ponto para multiponto - Unidirecional Switch ATM Usuário Final ATM Usuário Final ATM
  • 16.
    Célula ATM Sistemas deTelecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI GFC VPI VPI VCI VCI VCI PTI CLP HEC Informação Útil 48 bytes ( Pay Load) Célula tipo UNI (User Network Interface) 1 2 3 4 5 51 52 53 VPI VPI VCI VCI VCI PTI CLP HEC Informação Útil 48 bytes ( Pay Load) Célula tipo NNI (Network Network Interface) 1 2 3 4 5 51 52 53
  • 17.
    ATM - Utilização ClassicalIP over ATM (CIP) Lan Emulation (LANE) Multi-Protocol over ATM (MPOA) Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 18.
    ATM – Qualidadede Serviço Constant Bit Rate (CBR) Variable Bit Rate (VBR) Unspecified Bit Rate (UBR) Avaliable Bit Rate (ABR) Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 19.
    ATM - Tendência Conexãoentre WAN´s Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 20.
    ATM - Tendência Sistemasde Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 21.
    Token Ring O queé Token Ring ?  É o padrão IEEE 802.5 responsável pela conexão de computadores em um anel fechado.  Transmissão dos dados é feita por um Token. Como funciona a rede Token Ring ? O token circula pelo anel quando nenhuma estação está enviando dados A estação que captura o token é a única que pode transmitir dados pelo anel Os dados atravessam o anel, passando por cada estação até atingir seu destino. Uma verificação de erro é feita por cada estação ao receber um pacote. Caso haja erros, o bit de detecção de erro é selecionado. Ao atingir a estação de destino o pacote é copiado para a área de memória de destino do token. A estação de destino muda duas séries de bits no cabeçalho e devolve o pacote ao anel . Esses bits são chamados Address Recognized Indicator (ARI) e Frame Copied indicator (FCI) . São eles que informam a estação de origem que o pacote foi bem recebido. O pacote circula pela rede até atingir a estação de origem. Os dados são retirados do anel e a estação de origem devolve a rede o token livre. Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 22.
    Token Ring Sistemas deTelecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 23.
    Token Ring Estações sãoconectadas ao anel através da MAU, que funciona como um reler eletrônico. Uma voltagem é enviada à MAU pela estação que deseja iniciar uma transmissão. (Phanton voltage) MAUs são conectadas através de cabos Ring In/Ring Out. Os cabos podem ser: STP, UTP ou fibra ótica. Conexões Físicas: Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 24.
    Token Ring 4a 16 Mbits/seg Direct Token Ring 32 Mbits/seg High Speed Token Ring (HSTR) 100 Mbits/seg Gigabit Token Ring 1 Gbits/seg Token Ring Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 25.
     Fibra ótica CDDI  Alta velocidade: 100 Mbps  Longa distância  Redes de tráfego intenso  Desenvolvido pelo American National Standards Institute (ANSI) FDDI Padronização Fiber Distributed Data Interface Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 26.
    FDDI Cabo Coaxial Sistemas deTelecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 27.
    FDDI Cabo de Par-Trançado Sistemasde Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 28.
    FDDI Fibra Óptica Sistemas deTelecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 29.
    FDDI Diferença entre fibraótica e par trançado Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 30.
    Modos de operação: FDDI Sistemasde Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 31.
    Concentradores Dual Attachment Stations SimpleAttachment Stations FDDI Visão Geral da Rede Anel primário Anel secundário Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 32.
    FDDI Tratamento de Falhas: Duranteoperação normal Falha no cabeamento Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 33.
    FDDI Tratamento de Falhas: Falhaem uma estação Múltiplas falhas produzem anéis independentes Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 34.
    FDDI Transmissão de umbit Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 35.
    Comparativo ATM Ethernet FDDI Token Ring Cabeçalho5 Bytes 14 Bytes 3 Bytes 3 Bytes Payload 48 Bytes 1.514 Bytes variável variável Taxa de Transferência 1.200 Mbps 10 Mbps 100 Mbps 16 Mbps Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 36.
    Concluindo... 13:38 38 Sistemasde Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 37.
    Material: https://sites.google.com/site/leinylsonnassau 13:38 Aula baseadano material de:  - Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 38.
    Nesta aula aprendemos... 13:38Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 39.
    Na próxima aulaveremos...  História da Fibra Óptica 13:38 Sistemas de Telecomunicações: Aula 14 – Ethernet, Redes ATM, Token Ring, FDDI
  • 40.
    Alguma Dúvida? 13:38 Até apróxima aula... leinylson@gmail.com