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Redes deComputadores
Ethernet
Leonardo L.Lucas P.
Tayrone M.
4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Redes de ComputadoresEthernet
Leonardo L.Lucas P.
Tayrone M.
Universidade Federal da Paraba
7 de outubro de 2014
Redes deComputadores
Ethernet
Leonardo L.Lucas P.
Tayrone M.
4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Presentation Outline
1 4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer
2 4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
3 4.3.3 Ethernet Performance
4 4.3.4 Switched ethernet
5 4.3.5 Fast Ethernet
6 4.3.6 Gigabit Ethernet
7 4.3.7 10-Gigabit Ethernet
Redes deComputadores
Ethernet
Leonardo L.Lucas P.
Tayrone M.
4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Classic Ethernet Physical Layer
1976: Bob Metcalfe em conjunto com David Boggsdesenvolvem a primeira LAN
Batizada como Ethernet, funcionava com cabo coaxial auma velocidade de 3 Mbps
1978: DEC, Intel e Xerox estabelecem um padraoEthernet de 10 Mbps (padrao DIX)
1983: DIX se torna o padrao IEEE 802.3 apos pequenasmudancas
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Caractersticas fsicas do pradrao Ethernet
Thick Ethernet
Um unico cabo percorrendo todo o edifcio: 500m dealcance e um maximo de 100 maquinas
Thin Ethernet:
Estrutura similar, mais barata e de facil instalacao: 185mde alcance e um maximo de 30 maquinas
Uso de repetidores para aumentar o alcance docabeamento
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Presentation Outline
1 4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer
2 4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
3 4.3.3 Ethernet Performance
4 4.3.4 Switched ethernet
5 4.3.5 Fast Ethernet
6 4.3.6 Gigabit Ethernet
7 4.3.7 10-Gigabit Ethernet
Redes deComputadores
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
CSMA/CD with Binary Exponential Backoff
CSMA/CD: Controle de colisoes por monitoramento docanal
Caso detectada uma colisao, a transmissao e abordada e aestacao espera um intervalo aleatorio
O algoritmo de Binary Exponential Backoff define esseintervalo aleatorio para garantir escalabilidade
Apos i colisoes, o novo intervalo e de 2i 1 slots detempo, ate um maximo de 1023 slots
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Presentation Outline
1 4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer
2 4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
3 4.3.3 Ethernet Performance
4 4.3.4 Switched ethernet
5 4.3.5 Fast Ethernet
6 4.3.6 Gigabit Ethernet
7 4.3.7 10-Gigabit Ethernet
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
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4.3.6 GigabitEthernet
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Ethernet Performance
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Ethernet Efficiency
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Presentation Outline
1 4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer
2 4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
3 4.3.3 Ethernet Performance
4 4.3.4 Switched ethernet
5 4.3.5 Fast Ethernet
6 4.3.6 Gigabit Ethernet
7 4.3.7 10-Gigabit Ethernet
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Switched ethernet
Problemas na utilizacao de apenas um cabo: queda ouperda total de conexao
Cabos dedicados conectados a um Hub
Hub: conexao eletrica de todos os cabosReutilizacao de cabos de par trancado de companhiastelefonicasFacil manutencaoRestricao do tamanho dos cabos: 100m
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Switch
Limitacao dos Hubs: equivalencia a um cabo unico,saturacao
Switch: semelhante ao Hub
Frames possuem destinatarioNao ha colisoes com cabos duplexMais de uma mensagem pode ser enviada ao mesmotempo, utilizacao de buffer
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Presentation Outline
1 4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer
2 4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
3 4.3.3 Ethernet Performance
4 4.3.4 Switched ethernet
5 4.3.5 Fast Ethernet
6 4.3.6 Gigabit Ethernet
7 4.3.7 10-Gigabit Ethernet
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
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4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Fast Ethernet
Necessidade de maior velocidade e maior largura de banda
Manter a implementacao da ethernet classica
Reduzir o bit time de 100ns para 10ns
Aumentar velocidade de 10Mb/s para 100Mb/s
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4.3.1 ClassicEthernetPhysical Layer
4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Presentation Outline
1 4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer
2 4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
3 4.3.3 Ethernet Performance
4 4.3.4 Switched ethernet
5 4.3.5 Fast Ethernet
6 4.3.6 Gigabit Ethernet
7 4.3.7 10-Gigabit Ethernet
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
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4.3.6 GigabitEthernet
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Gigabit Ethernet
Objetivos
Melhorar a performance em dez vezesManter compatibilidade
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
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4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Gigabit Ethernet
Caractersticas
Links ponto a pontoDois dispositivosUtilizacao de switches e hubs
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4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
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Gigabit Ethernet
Modos de OperacaoFull-Duplex
Permite trafico em ambas direcoes, ao mesmo tempoSwitch central, dispositivos perifericosTamanho do cabo: forca do sinalSwitches autonomos
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Gigabit Ethernet
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Gigabit Ethernet
Modos de OperacaoHalf-Duplex
Trafico em um unico sentido, por vezPossveis colisoesProtocolo CSMA/CDTamanho maximo do cabo ethernet: 25 metros
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Gigabit Ethernet
Adaptacoes Half-DuplexCarrier Extension
Adiciona um padding de extensao do frameAdicionado e removido pelo hardwareEficiencia de 9%
Frame Bursting
Concatena varios framesPossvel adicao de padMelhor eficiencia
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
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4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Cabeamento Gibabit Ethernet
Suporta fibra e cabo de cobre
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
4.3.4 Switchedethernet
4.3.5 FastEthernet
4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
Presentation Outline
1 4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer
2 4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol
3 4.3.3 Ethernet Performance
4 4.3.4 Switched ethernet
5 4.3.5 Fast Ethernet
6 4.3.6 Gigabit Ethernet
7 4.3.7 10-Gigabit Ethernet
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4.3.2 ClassicEthernet MACSublayerProtocol
4.3.3 EthernetPerformance
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4.3.6 GigabitEthernet
4.3.710-GigabitEthernet
10-Gigabit Ethernet
Fibra
Cabo de cobre revestido
Full-Duplex (Sem necessidade do protocolo CSMA/CD)
4.3.1 Classic Ethernet Physical Layer4.3.2 Classic Ethernet MAC Sublayer Protocol4.3.3 Ethernet Performance4.3.4 Switched ethernet4.3.5 Fast Ethernet4.3.6 Gigabit Ethernet4.3.7 10-Gigabit Ethernet