Tema 3. Arquitectura de protocolos

Transcripción

1 Tema 3. Arquitectura de s Facultad de Informática Prof. Juan Carlos Cano jucano@disca.upv.es Índice Modelo de Referencia para RAL Control de Enlace Lógico (LLC) Características Servicios Control de Acceso al Medio (MAC) Características Técnicas de acceso Formato de la trama Estándar IEEE

2 Modelo de Referencia para Redes de Área Local Niveles (o) (o) (o)... (o) Control de Enlace Lógico (LLC) Control de Acceso al Medio (MAC) IEEE 802 ISO Punto de acceso al servicio de nivel LLC (LSAP) Estándares IEEE 802 Nivel de Aplicación Nivel de Presentación Nivel de Sesión Nivel de Transporte Nivel de Red Nivel de Enlace Nivel Físico Nivel Físico 3 4 Funciones de los niveles Nivel físico Generación y eliminación del preámbulo de las trama para sincronización. Codificación/emisión y recepción/decodificación de las señales. Nivel de enlace LLC MAC Proveer uno o más puntos de acceso al servicio (SAP). Ensamblado de los datos, la dirección y el campo de detección de errores en una trama. Desensamblado de la trama, reconocimiento de la dirección y detección de errores. Control de acceso al medio de transmisión de la RAL. 2

3 Control de enlace lógico (LLC) Nivel de enlace encargado de la transmisión de unidad de datos del (PDU) entre dos estaciones, sin nodos intermedios. 5 Características específicas Debe soportar acceso múltiple, debido a la naturaleza del medio compartido del enlace. Envío a uno o varios de posibles destinos. Recepción desde uno de los posibles orígenes. La capa MAC le descarga de algunos detalles de acceso al medio. Debe soportar algunas funciones del nivel de red LLC. Funciones especiales Funciones esenciales del nivel de Red se incorporan al nivel LLC Datagrama Circuito Virtual. Soportadas con SAP Multiplexación. Soportadas con SAP. C1 C2C3 X Y LLC MAC FISICO 6 A1 A2 A3 LLC MAC FISICO B1 B2 B3 LLC MAC FISICO 3

4 LLC (II) 7 Servicios Sin conexión Sin conexión lógica, ni control de flujo ni de errores. Se deja a las capas superiores. Orientado a conexión Existe una conexión lógica entre los usuarios del servicio, con control de flujo y de errores. Multiplexación Se debe permitir compartir la única conexión con la RAL, entre múltiples puntos de acceso. Multicast y Broadcast Aprovecha el medio de transmisión compartido para realizar envíos a múltiples destinos. Control de acceso al medio (MAC) Está encargado de controlar el acceso al medio de transmisión compartido para conseguir un uso ordenado y eficiente de la capacidad disponible. Características Control distribuido (DONDE) La decisión de qué dispositivo obtiene el acceso al medio se realiza entre todos los dispositivos conectados. Acceso asíncrono (COMO) La capacidad del medio se otorga de forma asíncrona en respuesta a una petición de acceso concreta. 8 Síncrono en RALs??? 4

5 MAC (II) 9 Técnicas de acceso Round Robin A cada estación se le da la oportunidad de transmitir por turnos. La estación puede rechazar dicha oportunidad, o transmitir hasta un máximo establecido. Reserva La capacidad del medio se divide en ranuras. Las estaciones reservan cierta cantidad de ranuras, por un tiempo determinado, o incluso indefinido. Competición Se intenta obtener el control del medio sin ningún tipo de control. Formato de trama MAC 10 MAC LLC Control MAC Dirección MAC destino Medio compartido Dirección MAC origen Datos de la capa LLC CRC: Campo de comprobación de redundancia cíclica. Dirección SAP destino Dirección SAP origen Control LLC Datos del nivel de red Errores: MAC -> Detecta LLC -> Corrige Multiplexación 5

6 Formato de trama MAC (II) 11 Estándares IEEE Niveles Control de Enlace Lógico (LLC) Control de Acceso al Medio (MAC) Nivel de Enlace CSMA/CD Token Bus Token Ring MANs Nivel Físico Medio de transmisión 12 6

7 Estándar IEEE 802 IEEE Control de enlace lógico (LLC) Servicio no orientado a conexión no confirmado Servicio en modo de conexión Servicio no orientado a conexión confirmado Control de acceso al medio (MAC) CSMA/CD Bus con paso de testigo Rotación circular con prioridad Anillo con paso de testigo Anillo con paso de testigo DQDB CSMA sondeo Fisica IEEE Cable coaxial de banda base 10 Par trenzado no apantallado 10, 100 Cable coaxial de banda ancha 10 Fibra Óptica 10 IEEE Cable coaxial banda ancha 1, 5, 10 Cable coaxial banda portadora 1, 5, 10 Fibra óptica 5, 10, 20 IEEE Par trenzado no apantalla do 100 IEEE Par trenzado apantallado 4, 16 Par trenzado no apantallado 4 FDDI Fibra óptica 100 Par trenzado no apantallad o 100 IEEE Fibra óptica 100 IEEE Infrarrojos 1, 2 Espectro expandido 1, 2, 13 Ejemplos de Interfaces de enlace de datos: NDIS y ODI 14 Objetivo: Proporcionar acceso a nivel de enlace de datos a los servicios de la red NDIS: MicroSoft y 3Com (Dos, Windows y OS2) NDIS ODI: Apple Computer y Novell (Novell) Clasifica los manejadores o drivers en: manejadores de manejadores de MAC Ofrece un conjunto de primitivas entre manejadores MAC y de s Tres componentes gestionan la torre de s PROTOCOL.INI. Fichero de parámetros PROTMAN.(DOS/OS2). Gestor del NETBIND.EXE. Proceso de vinculación 7

8 NDIS y su relación con el marco de referencia OSI Modelo de Referencia OSI Niveles Pila de Protocolo con NDIS RED Modelo IEEE PROTOCOL.INI Enlace de Datos Control de Enlace Lógico Control de Acceso al Medio (802.3 o 802.5) Interfaz NDIS NDIS MAC DRIVER Gestor de Protocolo ADAPTADOR NETBIND 15 Interfaz de enlace de datos NDIS Iniciación y Vinculación Crear PROTOCOL.INI Iniciar Gestor de desde CONFIG.SYS Gestor lee PROTOCOL.INI Información organizada en Tabla Imagen accesible por manejadores NDIS Inicialización manejadores Leen la tabla Imagen Se registran para el Gestor de Gestor de s, dispone de una lista de manejadores NDIS activos con sus características, vinculaciones y puntos de entrada Casos especiales Un manejador MAC y varios manejadores de Varios manejadores MAC y un solo manejador de 16 8

9 Múltiples s: MAC único Gestor de s inserta un componente: VECTOR Modelo de Referencia OSI Pila de Protocolo con NDIS Niveles RED 1 2 PROTOCOL.INI Enlace de Datos Interfaz NDIS VECTOR Interfaz NDIS NDIS MAC DRIVER Gestor de Protocolo ADAPTADOR NETBIND 17 Un solo : Múltiples MAC Configuración ejemplo puente (Ethernet -- TokenRing) Modelo de Referencia OSI Niveles RED Pila de Protocolo con NDIS 1 PROTOCOL.INI Enlace de Datos NDIS MAC DRIVER Interfaz NDIS NDIS MAC DRIVER Gestor de Protocolo ADAPTADOR ADAPTADOR NETBIND 18 9

10 Interfaz de enlace de datos ODI ODI se implementa en el nivel de enlace de datos OSI Componentes ODI Manejadores de s Nivel de soporte de enlace interfaz de enlace múltiple Fichero de control (NET.CFG) 19 Pila de ODI Modelo de Referencia OSI Niveles Pila de Protocolo ODI RED Enlace de Datos Modelo IEEE Control de Enlace Lógico Control de Acceso al Medio (802.3 o 802.5) INTERFAZ DE PROTOCOLO MULTIPLE Nivel de Soporte de Enlace INTERFAZ DE ENLACE MULTIPLE Interfaz de enlace múltiple Fichero de Control NET.CFG ADAPTADOR 20 10

11 Interfaz de enlace de datos ODI: Componentes s Debe diseñarse de acuerdo con la especificación ODI en su interfaz con la capa de enlace de datos Nivel de soporte de enlace (LSL) Nivel donde se registran los s y manejadores de interfaz Encaminamiento entre manejadores de s y el interfaz de enlace múltiple Parámetros utilizados: identificadores, s y medio físico interfaz de enlace múltiple () manejadores de MAC s de redes locales de acuerdo a la especificación ODI (Independientes del nivel de red) Fichero de control (NET.CFG) 21 Análogo al fichero PROTOCOL.INI Interfaz de enlace ODI: Ejemplos de configuración Múltiples s utilizan un solo adaptador Un único utiliza varios adaptadores de RED A de RED B de RED C de RED A LSL LSL Combinación de varios s y varios adaptadores de RED A de RED B de RED C LSL 22 11