Ethernet: Continuación Clase # 3 Ethernet: Continuación

Estructura de trama IEEE 802.3

Preámbulo El preámbulo anuncia la trama y permite que el receptor Rx se Sincronice con el reloj de transmisor Tx, utilizando un patrón 10101010 x7 que crea una onda cuadrada de 10 Mhz en Cód. Manchester por 5.6 μseg. Define: Codificación Manchester

Codificación Manchester (1) B

Codificación Manchester (2)

Delimitador También llamado Inicio de trama (SOF Start of frame), tiene un patrón de bits ( 10101011 ), los dos bits menos significativos deben ser “1” consecutivos con el fin de marcar el comienzo de la información propiamente dicha.

FCS (1) FSC(Secuencia de verificación de trama) esta formado por 32 bits, si alguno de los datos se reciben erróneamente (debido a ruido en el cable), la suma de comprobación (Comprobación de redundancia cíclica _CRC) casi con certeza estará mal, y se detectará el error. FCS se calcula incluyendo desde la dirección destino hasta los datos. Como se calcula CRC?

FCS (2) Recordando: Función XOR

FCS (3) CRC final

CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)

CSMA/CD (2) Si una estación detecta una colisión, inmediatamente detiene la transmisión de una trama. Mejor uso del canal. Ahorro de ancho de banda. Detección de colisión Algoritmo de contención.

Detección de Colisión Tiempo para determinar colisiones. ¿Cuánto tiempo tarda una estación en detectar una colisión? El tiempo que tarda una señal en propagarse al canal? Por teorema de nyquist el tiempo de sampleo de una señal es igual o mayor a dos veces el componente de mayor frecuencia de la señal análoga. Sea T el tiempo total de propagación en el canal. Sea E un instante antes de que la señal llegue al final del canal. Ttotal=2T-E para el periódo de contención.

Una detección de colisión puede tomar hasta 2T.

Algoritmo de Contención ó Algoritmo de back-off exponencial truncado Algoritmo que resuelve el tiempo de espera para volver a retransmitir la información La probabilidad de una nueva colisión es equivalente a la probabilidad de que dos o más estaciones calculen exactamente el mismo tiempo de espera. El tiempo de espera se escoge al azar, con probabilidad uniforme, dentro de un intervalo comprendido entre 0 y un tiempo máximo Tmax.

Probabilidad Uniforme

Algoritmo de Contención ó Algoritmo de back-off exponencial truncado El rango de tiempo de espera aleatoria está discretizado en ranuras temporales (time slots) cuya duración es de 2 veces el tiempo de propagación máximo entre estaciones (2Tp). Sea n el número de intentos de transmisión de una trama realizados hasta el momento (siendo n=1 tras el intento inicial de transmisión de una trama). El tiempo de espera de r ranuras se escoge al azar, con igual probabilidad, dentro del intervalo 0 <= r < 2 exp k, siendo k = min (n, 10)