TEMA 5 Capa de ENLACE.

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1 TEMA Capa de ENLACE

2 Capa de Enlace Objetivos
El objetivo es el transporte de datos de manera fiable y libre de errores, otra función es la de regular el flujo de datos debido a la diferencia de velocidades entre equipos. La unidad se denomina TRAMA. Proporciona un interface definido de servicios al nivel de red Servicios sin acuse sin conexión Servicios con acuse sin conexión Servicios con acuse orientado a conexión

3 Capa de Enlace Tipos de Enlace Enlaces Punto a Punto.
Enlaces Multipunto

4 Capa de Enlace Tipos de Estaciones Primarias (Master).
Secundarias (Slave). Balanceadas. Centralizados Balanceados Distribuidos

5 Capa de Enlace Técnicas de Acceso al Medio Tipos de servicios Reserva.
Sondeo. Selección. Contienda Paso de testigo Tipos de servicios Orientados a conexión. No orientados a conexión.

6 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
Los protocolos de enlace de datos pueden proporcionar control de errores para retransmitir los marcos dañados o perdidos, además de proporcionar control de flujo de manera conveniente. Conceptos sobre Eficacia Existen tres clase de errores: Aleatorio( ruido blanco o gausiano). Ráfagas. Desvanecimiento. Definimos la probabilidad de error de bloque Peb = 1-(1-p)n siendo p.- la probabilidad de error de un bit. n.- número de bits. si p<< 1 => Peb = p ·n

7 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
Conceptos sobre Eficacia (cont) Los errores se detectan o corrigen añadiendo a la trama una información adicional redundante. El Caudal Eficaz (S, U ó Cef) medirá la eficacia del envío de datos sobre los datos de usuario. El Tiempo de Transmisión de una trama de datos, ts , viene definido por: donde m .- número de bits de control de la trama. n .- número de bits de usuario de la trama. El Tiempo de asentimiento de una trama de datos tas es el tiempo transcurrido desde el fin del envío de una trama hasta recibir la trama de control.

8 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
Conceptos sobre Eficacia (cont) El Número medio de Transmisiones de una trama de datos viene definido por: El Tiempo de giro es el tiempo que tarda el receptor de una trama de datos en contestar a la misma.

9 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
Técnicas ARQ (Automatic Repeat Request) Este tipo de técnicas permite la retransmisión de la trama errónea valiendose de los códigos detectores de error, ante canales con demasiado ruidoso son poco eficientes. ARQ SIMPLE (Send/Stop & Wait) Es usado sobre canales semiduplex. Tp .- Tiempo de propagación de una trama. Tix .- Tiempo de transmisión de una trama. Tip .- Tiempo de proceso en receptor. Tax .- Tiempo de transmisión de ACK. Tap .- Tiempo de proceso en transmisor Tt = Tix + Tip + Tax + 2Tp

10 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
ARQ SIMPLE (cont)

11 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
ARQ SIMPLE (cont) La eficacia del método viene dada por donde a= Tp/Tt si consideramos la probabilidad de error, tendremos ARQ Envío Selectivo (Go Back-N) Se utiliza sobre canales semiduplex. Las tramas se envían numeradas y de forma continua y su numeración será de 0 a m-1. La ventana deslizante son los números de secuencia de trama que en un momento dado están en memoria pendientes de asentimiento, su tamaño máximo es N = m-1 para evitar duplicidades de ramas en el receptor. Los asentimiento viene numerados. ACKn y NACKn.

12 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
ARQ Envío Selectivo(cont) La superposición o Piggybacking es una técnica que se usa para mejorar la eficacia cuando se dispone de canales Full-Duplex. El throughtput ideal máximo viene dado por : Si hacemos tt = 1 entonces a = tp Luego si N > 2a+1 la confirmación retorna antes de finalizar la ventana luego S= 100% Si N < 2a + 1 se acepta la ventana de emisión en un tiempo to +N Sin embargo si añadimos la probabilidad de error obtendremos:

13 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
ARQ Envío Selectivo(cont) N > 2a+1 N < 2a+1

14 Capa de Enlace Protocolos Elementales de Enlace de Datos
ARQ Envío Continuo (Selective Repeat) Se utiliza sobre canales duplex.Se solicitará el reenvío de aquellas tramas erróneas, pudiendo entonces llegar desordenadas. La eficacia del método viene expresada : siendo p la probabilidad de error.

15 Capa de Enlace Tratamiento de Errores
El tratamiento y corrección de errores es otra de las labores de la capa de enlace. Códigos Detectores Paridad Checksum Block CRC Códigos Correctores Hamming

16 Capa de Enlace Protocolos de Enlace de Datos
Se utilizan para comunicar con el nivel par del interlocutor estableciendo sincroniza-ción y control de comunicación. HDLC (High Level Data Link Control) Protocolo orientado al bit. Utilizados en enlaces de alta y baja capacidad. Alta seguridad Una variante es LAPB utilizada en X.25 La estructura de la trama es Las tramas de control son similares a LAPD de X.25 referidas en el Tema 3 La superposición o Piggybacking es una técnica que se usa para mejorar la eficacia.

17 Capa de Enlace Protocolos de Enlace de Datos
HDLC (cont.) Algunas variantes utilizan subconjuntos de órdenes las cuales se agrupan en tres grupos: UA.- Modo Asíncrono UN.-Modo Normal BA.- Modo Balanceado Asíncrono(X.25) Ejemplo: UN,3,4 Modo normal, rechazo selectivo, Información no numerada BA,2,8 Modo balanceado asíncrono, rechazo simple, Sin respuesta en la trama de información.

18 Capa de Enlace Protocolos de Enlace de Datos
PPP (Point-to-Point Protocol) Es un protocolo de enlace para las líneas punto a punto definido en RFC 1661, realiza detección de errores, reconoce múltiple protocolos, permite la negociación de IP en el momento de la conexión. El formato de trama es similar a HDLC En el campo protocolo indica la clase de paquete que contiene: si comienza por 0 son protocolos de la capa de red tales como IP, IPX, OSI, CLNP, XNS. si comienza por 1 se utiliza para otros protocolos.

19 Capa de Enlace LAN y Enlace de Datos
En las redes de área local la capa de enlace se divide en dos subniveles Los estándares IEEE están relacionados con el modelo ISO como muestra la figura

20 Capa de Enlace LAN y Enlace de Datos
MAC en 802.3 Se utiliza CSMA-CD No comprueba errores No existen tramas de control MAC en 802.5 SD .- Delimitador de comienzo ED .- delimitador de fin. AC .- Control de acceso FS .- Estado de la trama. FC .- Control de trama Las direcciones y CRC son similares a

21 Capa de Enlace LAN y Enlace de Datos
LLC No independiza del método de acceso al medio proporcionando servicios al nivel de red, orientados a conexión o no orientados a conexión. No orientados a conexión L_DATA.request (local-address, remote address, l_sdu, service_class) L_DATA.indication (local-address, remote address, l_sdu, service_class) Orientados a conexión Conexión L_CONNECT.request (local-address, remote address, service_class) L_CONNECT.indication (local-address, remote address, service_class) L_CONNECT.response (local-address, remote address, service_class) L_CONNECT.confirm (local-address, remote address, service_class) Transferencia L_DATA_CONNECT.request (local-address, remote address, l_sdu) L_DATA_CONNECT.indication (local-address, remote address, l_sdu) L_DATA_CONNECT.response (local-address, remote address, l_sdu) L_DATA_CONNECT.confirm (local-address, remote address, l_sdu) L_DISCONNECT.request (local-address, remote address) L_DISCONNECT.indication (local-address, remote address, reason) L_DISCONNECT.response (local-address, remote address) L_DISCONNECT.confirm (local-address, remote address,status)

22 Capa de Enlace LAN y Enlace de Datos
LLC (CONT) Servicios básicos