Capítulo 7 - Camada de Enlace

  • View
    10

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Ccna modulo 1 cisco network Academy capitulo 7 - Camada de Enlace.

Transcript

  • 4

    Camada de Enlace

    Para dar suporte a nossa comunicao, o modelo OSI divide as funes de uma rede de dados em camadas.

    Recapitulando:

    A camada de Aplicao fornece a interface para o usurio.

    A camada de transporte responsvel pela diviso e gerenciamento das comunicaes entre os processos que so executados

    nos dois sistemas finais.

    Os protocolos da camada de rede organizam os dados de comunicao de modo que eles possam viajar atravs da conexo de

    rede a partir do host de origem at o host de destino.

    Para que os pacotes da camada de Rede sejam transportados do host de origem ao host de destino, eles devem atravessar

    diferentes redes fsicas. Essas redes fsicas podem consistir de diferentes tipos de meios fsicos como fios de cobre, microondas, fibras

    ticas e links de satlite. Os pacotes da camada de rede no tm um caminho para acessar diretamente estes diferentes meios.

    O papel da camada de enlace do modelo OSI preparar os pacotes da camada de Rede para transmisso no meio fsico.

    Este captulo introduz as funes gerais da camada de enlace e os protocolos a ela associados.

    Objetivos

    Aps o trmino deste captulo, voc ser capaz de:

    Explicar o papel dos protocolos camada de Enlace na transmisso de dados.

    Descrever como a camada de enlace prepara os dados para transmisso.

    Descrever os diferentes tipos de mtodos de controle de acesso ao meio.

    Identificar as vrias topologias lgicas de rede e descrever como essas topologias determinam o mtodo de controle de acesso

    ao meio para aquela rede.

    Explicar o propsito dos pacotes de encapsulamento em quadros para facilitar o acesso ao meio.

    Descrever a estrutura de quadro da camada 2 e identificar campos genricos.

    Explicar a funo do cabealho de quadro e campos de trailer, incluindo o endereamento, tipo de protocolo e Sequncia de

    Verificao do Quadro.

    7.0.1 INTRODUO AO CAPTULO

  • 5

    A Camada de Enlace fornece um meio para troca de dados sobre um meio local comum.

    A Camada de Enlace realiza dois servios bsicos:

    Permite s camadas superiores acessarem o meio usando tcnicas como enquadramento

    Controla como o dado colocado sobre o meio e recebido do meio usando tcnicas como o controle de acesso ao meio e

    deteco de erros.

    Como com cada uma das camadas OSI, existem termos especficos a esta camada:

    Quadro - A PDU da camada de Enlace

    N - A notao da Camada 2 para dispositivos de rede conectados a um meio comum.

    Meio/Mdia (fsico)1 - O meio fsico para transferncia de informao entre dois ns

    Rede (fsica)2 - Dois ou mais ns conectados a um meio comum.

    A Camada de Enlace responsvel pela troca de quadros entre ns sobre o meio de uma rede fsica.

    Acesso da Camada Superior ao Meio

    Como ns discutimos anteriormente, um modelo de rede permite a cada camada funcionar com preocupao mnima acerca dos papis

    das outras camadas. A Camada de Enlace libera as camadas superiores da responsabilidade de colocar os dados na rede e receb-los.

    Essa camada fornece servios para suportar os processos de comunicao para cada meio sobre o qual o dado deve ser transmitido.

    1 importante compreender o significado das palavras meio e mdia dentro do contexto deste captulo. Aqui, estas palavras se referem ao material que

    realmente transporta os sinais que representam os dados transmitidos. Meio ou mdia o cabo fsico de cobre, fibra tica, ou atmosfera atravs do qual

    os sinais viajam. Neste captulo, mdia no se refere a uma programao de contedo como udio, animao, televiso e vdeo conforme usados quando

    se referem a contedo digital e multimdia.

    22 Uma rede fsica diferente de uma rede lgica. Redes lgicas so definidas na camada de Rede pelo arranjo do esquema de endereamento hierrquico.

    Redes fsicas representam a interconexo de dispositivos sobre um meio comum. s vezes, uma rede fsica tambm referida como um segmento de rede. 2 Parte de uma rede de computadores que cada dispositivo se comunica usando o mesmo meio fsico. Os segmentos de rede so entendidos por hubs ou repetidores.

    7.1.1 CAMADA DE ENLACE DE DADOS SERVIOS DE SUPORTE CONEXO PARA CAMADA SUPERIOR

  • 6

    Em qualquer troca de pacotes da camada de Rede, podem haver numerosas transies da Camadas de Enlace. Em cada salto

    ao longo do caminho, um dispositivo intermedirio - geralmente um roteador - aceita quadros de um meio, desencapsula o quadro e

    ento encaminha o pacote em um novo e apropriado quadro ao meio daquele segmento de rede fsica.

    Imagine uma conversa de dados entre dois hosts distantes, como um PC em Paris com um servidor de Internet no Japo. Em-

    bora os dois hosts possam estar se comunicando com seus protocolos par3 da camada de Rede (IP por exemplo), provvel que nume-

    rosos protocolos da camada de Enlace estejam sendo usados para transportar os pacotes IP sobre vrios tipos de LANs e WANs. Esta

    troca de pacotes entre dois hosts exige uma diversidade de protocolos que devem existir na Camada de Enlace. Cada transio em um

    roteador pode exigir um protocolo da camada de Enlace diferente para transporte em um novo meio.

    Observe na figura que cada link entre os dispositivos usa um meio diferente. Entre o PC e o roteador pode estar um link Ether-

    net. Os roteadores so conectados atravs de link de satlite e o laptop conectado atravs de um link de rede sem fio at o ltimo

    roteador. Neste exemplo, medida que um pacote IP viaja do PC ao laptop, ele ser encapsulado em um quadro Ethernet, desencapsu-

    lado, processado e ento encapsulado em um novo quadro para atravessar o link de satlite. Para o link final, o pacote usar um quadro

    de enlace de dados de rede sem fio do roteador ao laptop.

    A Camada de Enlace isola de modo efetivo os processos de comunicao nas camadas superiores a partir das transies de

    meio fsico que podem ocorrer fim-a-fim. Um pacote recebido e direcionado a um protocolo da camada superior, neste caso o IPv4 ou

    o IPv6, que no precisa estar a par de qual meio de comunicao ele usar.

    Sem a Camada de Enlace, um protocolo da camada de Rede, como o IP, teria que a conexo a cada tipo de meio que poderia

    existir ao longo do caminho de entrega. Alm disso, o IP teria que se adaptar toda vez que uma nova tecnologia ou meio de rede fosse

    desenvolvido. Este processo impediria a inovao e o desenvolvimento de protocolo e meio de rede. Esta a razo principal para o uso

    de uma abordagem em camadas para redes de comunicao.

    A gama de servios da camada de Enlace tambm precisa incluir todos os tipos de meio usados atualmente e os mtodos para

    acess-los. Por causa do nmero de servios de comunicao fornecidos pela Camada de Enlace difcil generalizar o seu papel e apre-

    sentar exemplos de um conjunto genrico de servios. Por essa razo, observe que qualquer protocolo pode ou no suportar todos estes

    servios da camada de Enlace.

    Fundamentos de Interconexo de Redes

    http://www.cisco.com/en/US/docs/internetworking/technology/handbook/Intro-to-Internet.html

    MTU

    http://www.tcpipguide.com/free/t_IPDatagramSizeMaximumTransmissionUnitMTUFragmentat.htm

    3 Host ou n que participa de alguma forma de um grupo. Por exemplo, a tecnologia ponto-a-ponto define um grupo de colegas que participam em conjunto na mesma atividade, cada um como um componente de servidor e cliente.

  • 7

    Os protocolos da camada 2 especificam o encapsulamento de um pacote em um quadro e as tcnicas para levar o pacote encapsulado a

    intervalos determinados para cada meio. A tcnica usada para levar o quadro a intervalos determinados para o meio chamada de

    mtodo de controle de acesso ao meio. Para os dados serem transferidos atravs de vrios meios diferentes, podem ser exigidos mtodos

    de controle de acesso ao meio durante o curso de uma comunicao simples.

    Cada ambiente de rede que se depara com pacotes medida que eles viajam de um host local a um host remoto pode ter

    diferentes caractersticas. Por exemplo, um ambiente de rede pode consistir de muitos hosts disputando o acesso ao meio de rede em

    uma base ad hoc. Um outro ambiente de rede pode consistir de uma conexo direta entre somente dois dispositivos sobre os quais o

    fluxo de dados ocorre sequencialmente como bits de uma maneira ordenada.

    Os mtodos de controle de acesso ao meio descritos pelos protocolos da camada de Enlace definem os processos pelos quais

    os dispositivos de rede podem acessar o meio de rede e transmitir quadros em diversos ambientes de rede.

    Um n, que um dispositivo final, usa um adaptador para fazer a conexo rede. Por exemplo, para se conectar a uma LAN, o

    dispositivo usaria uma Placa de Interface de Rede (NIC) para se conectar ao meio LAN. O adaptador gerencia o enquadramento e o

    controle de acesso ao meio.

    Em dispositivos intermedirios, como um roteador, no qual o tipo de meio pode mudar para cada rede conectada, diferentes

    interfaces fsicas no roteador so usadas para encapsular o pacote dentro do quadro apropriado, e um mtodo adequado de controle de

    acesso ao meio usado para acessar cada link. O roteador da figura tem uma interface Ethernet para se conectar LAN e uma interface

    serial para se conectar WAN. medida que o roteador processa os quadros, ele usar os servios da camada de Enlace para receb-lo

    de um meio, dez encapsul-lo na PDU da Camada 3, r encapsular a PDU dentro de um novo quadro, e coloc-lo no meio fsico do pr