medios conmutados

Teoría de las Comunicaciones
Primer Cuatrimestre del 2013

1

Departamento de Computación
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Universidad de Buenos Aires
Argentina

Protocolos de acceso múltiple
Medios Compartidos ( Broadcast)

2

Acceso a medios Compartidos
Vimos que podíamos “compartir” un medio de
transmisión guiado o no guiada mediante








TDM
FDMWDM

“Los sistemas en los cuales varios usuarios comparten
un canal común de modo tal que puede dar pie a
conflictos se conocen como sistemas de contención”



( Redes de Ordenadores – 4 Edición- Tanenbaum-pp251)

3

Acceso a medios compartidos
Se basa en protocolos de acceso aleatorio







La perdida de cualquier trama se asume que es debido a que
colisiono con otratrama de los emisores que comparten el
medio
Tratan de evitar mas colisiones introduciendo un demora
random ( backoff) antes de intentar una retransmisión

Binary exponential backoff





4

El emisor usualmente duplica el rango de backoff delays por cada
transmisión fallida, aumentando el rango de backoff
incrementamos el numero de posibles random delay. Con lo cual
disminuye laprobabilidad que varias estaciones seleccionen el
mismo delay

CSMA (Carrier Sense Multiple
Access Protocols)
Antecedentes
Ethernet –CSMA/CD
5

CSMA (acceso múltiple con sensado
de portadora)
Escuchar antes de transmitir:




Si el canal parece vacío: transmitir la trama.
Si el canal parece ocupado, posponer la transmisión.

Colisiones CSMA

Trazado espacial de los nodosEspacio

el retardo de propagación
significa que los dos nodos
pueden no escuchar la
transmisión de cada uno.
Colisión:

toda la transmisión de
paquetes.
Tiempo perdido.
Nota:

función de distancia y retardo de
propagación en determinar la
probabilidad de colisión.

Tiempo

Las colisiones pueden seguir
ocurrriendo:

CSMA/CD (detección de colisiones)
Sensar ! , aplazamientocomo en CSMA.





Colisiones detectadas por poco tiempo.
Transmisiones colisionantes abortadas, reduciendo el desperdicio de
canal.

Detección de colisión:




Fácil con cable LAN: mide longitudes de señales, comparación
transmitida, señales recibidas.
Dificultad en LAN sin cable: el receptor se apaga en la transmisión.

CSMA/CD detección de colisión

Tiempo

EspacioTiempo de
detección/aborto
de colisión

Ethernet – IEEE 802.3
Medios Compartidos ( Broadcast)

10

Ethernet

Ethernet transceiver y adaptador

Figura de Computer Networks Peterson – Davie

Ethernet usa CSMA/CD





El adaptador no transmite si
siente que algún otro
adaptador está transmitiendo,
es decir, detección de
portadora.
El adaptador de transmisión
abortacuando siente que
otro adaptador está
transmitiendo, es decir,
detección de colisión

Antes de intentar una
retransmisión, el adaptador
espera un tiempo
aleatorio, es decir, acceso
aleatorio.

Algoritmo Ethernet CSMA/CD
4. Si el adaptador detecta otra
1. El adaptador toma el datagrama y crea
transmisión mientras retransmite,
una trama.
aborta y envía señal de atasco ( Jam).
2. Siel adaptador siente que el canal
5. Después de abortar, el adaptador
está vacío, empieza a transmitir la
entra en una fase de backoff
trama. Si siente que el canal está
exponencial: después de la colisión,
ocupado, espera hasta que está vacío
el adaptador elige una K
y luego transmite.
aleatoriamente de
3. Si el adaptador transmite una trama
{0,1,2,…,2m-1}. EL adaptador esperacompleta sin detectar otra
K*512 tiempos de bit y vuelve al paso
transmisión, el adaptador prepara
2.
otra trama.

CSMA/CD de Ethernet
Señal de Jam : asegúrese de que el
resto de los transmisores están
protegidos de colisión; 48 bits;
Tiempo de bit: 0,1 microsegundo
para Ethernet de 10 Mbps;
para K=1023, el tiempo de
espera es de alrededor de 50
mseg.

Exponencial backoff :
...