redes telecom1

5/20/2018 Redes Telecom1

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Redes de telecom - IESB

Redes Telecomunicaes

IESB2/2005

Paulo Eduardo Kapp

Calendrio
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Sumrio

Apresentaes;

Definio de calendrio;

Formas de avaliao;
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Avaliao

Avaliao contnua: Testes 20min; Provas bimestrais; Trabalhos em substituio a testes; Resumos avaliados.

NF(Nota final)=(3MP1+3MP2+NP)/7 MP=(MT+PB)/2

MP=Mdia de perodo; NP=Nota de participao; PB=Prova bimestral; MT=Media dos testes, trabalhos, resumos, etc.

Recomenda-se o estudo de 30 min para cada horade aula
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Calendrio

Aula 1: rgos reguladores, normatizadores; Diferena entre recomendao, especificao e norma;

Recomendao M.3200 ITU.

Trabalho 1.1

Aula 2: Continuao M.3200 ITU;

Trabalho 2.1

Aula 3: Modelo OSI voltado para TelecomReviso Modelo OSI Evoluo das redes Telecom

Trabalho 3.1


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Calendrio

Aula 4Transmisso digital: Transmisso digital e analgica; Codificao digital de dados analgicos; Multiplexao; Sistemas de portadoras digitais

Trabalho 3.1 Aula 5Codificao de redes de acesso:

Introduo; Tcnicas de codificao em linhas de assinantes Interface U;

Amplitude modulada em quadratura (trabalho 5.1) Modulao ADSL; xDSL Trabalho 5.1


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Calendrio

Aula 6Redes de telecom, conceitos embasadores Comutao por circuitos Nveis de complexidade e evoluo da comutao

Aula 7 Apresentao do trabalho 5.1

Trabalho 7.1Resumo da modelagem de pacotes e clulas

Aula 8 Comutao por pacotes;

Vantagens a comutao por pacotes;

Comparao entre comutao por pacotes e circuitos; Consideraes sobre operao
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Calendrio

Aula 9Introduo ao RDSI Princpios; Evoluo;

A interface de usurio;

Objetivos;

Vantagens; Servios

Arquitetura.

Aulas 10 e 11Aulas prticas

Aulas 12 e 13Frame relay Princpios

Comparao com X.25


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Calendrio

Aulas 14 e 15Detalhamento do Frame relay Estrutura dos frames; Parmetros de projeto;

Projeto

Aulas 16 e 17Prticade FR

Aula 18Controle de congestionamento FR Filas

A rede ideal

Conceitos de congestionamento

Fases do congestionamento

Aula 19Avaliao de perodo
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Calendrio

Aulas 20 e 21Controle de trfego Bc, Be, CIR

Aulas 22 e 23Prtica de FRConfigurao Aulas 24 e 25B-ISDN e ATM

Padronizao B-ISDN

I.113 e I.121 Contexto de poca

Aulas 26, 27, 28, 29, 30 e 31ATM Aulas 32 e 33SDH

Princpios Estrutura

Aula 33 MetroEthernet
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Calendrio

Aula 34 MPLS


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Recomendaes, Normas e especificaes

Paulo Eduardo Kapp


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Norma, Padro, Recomendao e Especificao

Norma: Aquilo que se estabelece como base ou medida para arealizao ou de avaliao de alguma entidade.

Padro: Aquilo que serve de base para avaliao de quantidade ou

qualidade. Recomendao:

Advertncia, aviso. Torna pblico um estudo e aconselha aadoo de uma padronizao.

Especificao: Descritivo rigoroso e minucioso das caractersticas de uma

entidade, seja fsica ou processual.


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M.3200 - ITU

INTERNATIONAL TELECOMMUNICATION UNION

ITU-TM.3200TELECOMMUNICATIONSTANDARDIZATION SECTOR

OF ITU(04/97)

SERIES M: TMN AND NETWORK MAINTENANCE:INTERNATIONAL TRANSMISSION SYSTEMS, TELEPHONECIRCUITS, TELEGRAPHY, FACSIMILE AND LEASEDCIRCUITS

Telecommunications management network

TMN management services andtelecommunications managed areas: overview

ITU-T Recommendation M.3200
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M.3200 - Continuao

Define as reas de gerenciamento emtelecomunicaes e, conseqentemente, as redes detelecomunicaes:

So as seguintes redes definidas: RTPC;

RTPC-M; Rede comutao de dados (estatstica); Rede inteligente; Rede Canal ComumSS7; RDSI;

RDSI-FL; Rede determinstica de transmisso de dados; Rede de gerncia ou TMN; Rede de acesso;


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M.3200 - Continuao

Rede de transporte;

Infra-estrutura e segurana de meios;

Rede fornecedora de servio.

Metrolan


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RTPC

Rede telefnica pblica comutada: a prestadora do servio original das operadoras telefnicas,

formada pelas centrais de comutao, sejam elas simplescentrais locais ou trnsitos internacionais de grandecapacidade. uma rede totalmente hierarquizada, ou seja,uma central encaminha as chamadas conforme rotas de

encaminhamento pr-definidas, conforme a numeraodiscada pelo usurio. Atualmente, alm dos servios de voz,com o crescimento dos servios de dados comutados, estasesto fornecendo outros servios que no os originalmenteespecificados. Exemplo disto so os servios de RDSI (Rededigital de servios integrados) e acesso discado Internet, via

os protocolos V.90/92. Pontos de consulta e venda por cartode crdito (X.28 do ITU, um subprotocolo do X.25, assncronopara redes comutadas de dados), entre outros.


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RTPC-M

Rede de telefonia celular rede bastante similar, no que se refere a voz, rede telefnica

pblica comutadaRTPC, pois formada por centrais decomutao bastante semelhantes s utilizadas por aquelarede. A diferena o conjunto de sistemas para tratamento damobilidade e a inexistncia de uma rede fsica de acesso, uma

vez que esta formada por Estaes Rdio Base.


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Rede estatstica

Rede de comutao de dados. Rede Estatstica: A rede de pacotes pode ser considerada uma rede fornecedora

de servios e formada por um conjunto de elementoscomutadores (switches) necessrios a prover o servio dedados estatsticos de camada dois. Necessitam de outrasredes para prover seus servios, sendo estes elementos

interconectados entre si via Rede de Transporte e com osusurios via Rede de Acesso.

Esta rede recebe ainda outras denominaes como: rede depacotes, rede estatstica ou os nomes especficos dosprotocolos utilizados, Rede X.25, Rede Frame relay. Asrecomendaes do ITU-T regulamentam algumas delas: X.25,

X.32, X.75, X.28, X.29, ISDN (X.31) e frame relay.


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Rede inteligente

Rede inteligente: A Rede Inteligente ainda uma rede bastante embrionria,

apesar de j parcialmente implantada em algumas operadoras.As suas principais caractersticas so: centralizao lgica dosservios; uso intensivo de tcnicas de processamento deinformao; eficiente uso dos recursos da rede; modularizao

e reutilizao de funes da rede para determinados casos;integrao no aprovisionamento de servios no sentido dereutilizao das funes da rede; capacidade de delegar aousurio do servio a capacidade de controlar por si s osservios contratados; e uma padronizao intuitiva paragerncia de servios


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RDSI

RDSI ou N-ISDN A RDSIou ISDN (Integrated services digital network) uma

rede que surgiu nos meados da dcada de 1980, como umarede de faixa estreita integrando servios de rede de dados evoz por meio da digitalizao de dois canais de voz sobre osacessos metlicos. Previa a interconexo destes usuriosseparando os servios de voz, os quais iriam para as centrais

de comutao de voz,e os servios de dados iriam para umarede de pacotes. Este sistema funcionou bem nos EstadosUnidos em quatro operadoras locais, na Sprint e na AT&T. NaEuropa, apenas a Alemanha, ustria, Dinamarca e Franaoperam desta forma. Entretanto, uma adaptao realizada naSucia se espalhou para o resto do mundo, adaptando as

centrais de comutao existentes de modo a trocaremsinalizao RDSI. Assim, foi possvel disponibilizar esta formade RDSI sem uma rede de pacotes ou uma rede ATM. A RDSIfunciona em todas as operadoras do Brasil seguindo esteconceito.


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RDSI-FL

RDSIFL ou B-ISDN A RDSI Faixa Larga ou Rede Banda Larga uma rede

desenvolvida como uma rede integrada de comutao, ou seja,trabalhando na camada dois, a fim de transportar diferentestipos de servios de telecomunicaes e baseada nastecnologias SDH (Synchronous digital Hierarchy) e ATM.

Comercialmente estoimplantadas na Austrlia, EstadosUnidos, Frana e Singapura.A integrao dos servios seriapossvel atravs das Camadas de Adaptao ATMAALsonde cada servio seria adaptado ao transporte via clulascomutveis na camada dois e de tamanho fixo (53 octetos).Como utiliza agregados de tamanho equivalente ao SDH, pode

ser facilmente transportada pela Rede de Transporte.


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Redes Determinsticas

Rede dedicada e reconfigurvel de circuitos dedados.

Esta rede formada pelo conjunto de equipamentos quefornecem linhas dedicadas como servio ou subservio, assimdizendo, como acesso a outras redes fornecedoras deservios. Pode transportar voz, dados, imagem e vdeo.

totalmente transparente a qualquer protocolo. O nome Rede Determinsticadeve-se ao fato do usurio

contratar um servio de banda fixa e de camada um. Paradeterminados casos, ela faz parte da rede de acesso e, assimcomo a Rede Estatstica e de Pacotes, tem a rede de acessocomo tributrios e a rede de transporte como agregados.

Os principais equipamentos so os multiplexadoresdeterminsticos e os protocolos OSI so o X.50 e X.51, compadres de interfaces V.24, V.35 e V.36. Existem padresproprietrios, o que foge ao escopo
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TMN

Redes de gerncia de redes de telecom: A Rede de Gerncia a entidade que propicia o

gerenciamento das demais redes de telecomunicaes, podeou no suportar totalmente o Gerenciamento deTelecomunicaes. O termo TMN est mais associado aoModelo OSI do ITU, mas nada impede que seja utilizado para

qualquer rede que suporte servios de telecomunicaes,mesmo fazendo uso do modelo Internet

Pergunta: Qual a diferena entre os dois modelos e quais soeles?


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Rede de acesso

Rede de acesso: Uma rede de acesso pode ser definida como sendo o conjunto

de equipamentos e meios destinados a interconectar umsistema autnomo a outro, e que deles no faa parte. Assimdizendo, duas centrais telefnicas, quando no pertencentes auma mesma operadora, so ligadas via uma rede de acesso.

Da mesma forma, doisroteadores, dois FRADs, dois modems,quando no pertencentes a uma mesma empresa, so ligadosvia uma rede de acesso.


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Rede de acesso

Sistema Autnomo BSistema Autnomo A

Sistema B - Estao B

Sistema B - Estao ASistema A - Unidade Remota

Sistema A - Unidade Principal

Ethernet

Computador usurio

Modem Modem Multiplexador

MultiplexadorModem Modemroteador

Servidor


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Rede de acesso

Outra maneira de se identificar a Rede de Acesso, observar

se ela totalmente transparente ao servio por elatransportado (ou acessado).

Nas operadoras, esta definio tem sofrido alteraesbaseadas no uso, e h quem chame a rede de acesso comosendo a rede formada por equipamentos exclusivamente dachamada ltima milha.De todas as redes componentes de umsistema de telecomunicaes, a Rede de Acesso a quepossui maior diversidade de equipamentos e de fabricantes,tanto pela sua capilaridade como pela constantes evolues,tanto tecnolgicas, de demanda, e, principalmente, no tipo deservios oferecidos (o que influi nas demais), sendo assim,

considerada a mais heterognea das redes.
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Rede de transporte

Rede de transporte: A Rede de Transporte formada pelo conjunto de

equipamentos de transmisso destinados a interconectar asdemais redes, tanto entre si, quando em locais diferentes,como a outras redes. a principal rede de qualquer operadora,pois dela todas as demais dependem. Falhas na rede detransporte provocam interrupes nas vrias redes

fornecedoras de servios relacionados funo de transporte.Talvez, por este motivo, foramas primeiras redes a dispor dequalidade de servio, reas Gerenciadas deTelecomunicaes e sistemas redundantes tanto como redequanto elemento de rede.

Os principais equipamentos que dela fazem parte so os

equipamentos SDH, PDH e, para o caso de transporte dedados, algumas malhas ATM, emulando circuitos para a RedeDeterminstica ou Estatstica. So, usualmente, de grandelargura de banda.


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Infra-estrutura de energia e segurana de meios

Infra-estrutura: So os equipamentos necessrios a prover energia para as

demais redes. Dela fazem parte as baterias; retificadores;sistemas desumidificadores de guias-de-onda; ar-condicionado; alarmes de intruso a prdios; geradores edemais recursos voltados para este fim.


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Rede Fornecedora de servio

Rede Fornecedora de servio: Esta ltima rede tem seu conceito baseado no uso e no pode

ser considerada uma rede especfica e particular, visto queuma Rede Fornecedora de Servio qualquer rede quefornece um determinado recurso de telecomunicaes que aeste esteja associado e comercializado um servio.

Igualmente, as redes fornecedoras de servio, podem serassim chamadas porque nelas se interconecta a rede deacesso, levando o servio at o usurio. Desta forma, uma

rede fornecedora de servio pode ser, com excees dasRedes de Transporte; Infra-estrutura; RDSI-FL e Gerncia,qualquer uma das demais redes descritas acima.

Assim como a rede de acesso totalmente transparente aoservio, a Rede Fornecedora de Servio o primeiro pontoavistado pelo usurio no que se refere ao servio contratado


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Redes TelecomEstao B OperadoraEstao A da Operadora

IP

Frame

Relay

ATM

X.25 RTPC RDSI

Determinstica Transporte

Cabos pticos Cabos metlicos

X.25

Acesso DSLAMs


Acesso

Cabos

metlicos

Cabos

pticos

RTPC

Usurio

A1

Usurio

B

Usurio

C1

Usurio

D

Usurio

C2

Usurio

A2

Usurio

E

Camada

3

Camada

2

Camada

1

DSLAMs


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Redes telecom - prticaEstao B OperadoraEstao A da Operadora

IP

FrameRelay

ATM

X.25 RTPC RDSI



X.25

Acesso DSLAMs


Acesso

Cabos

metlicos

Cabos

pticos

RTPC

Usurio

A1

Usurio

B

Usurio

C1

Usurio

D

Usurio

C2

Usurio

A2

Usurio

E

Camada

3

Camada

2

Camada

1

DSLAMs

R


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Modelos OSI e Internet para interconexo de

sistemas abertos

Paulo Eduardo Kapp


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Modelo OSI

OSI: Open system interconexion.

Baseado em uma recomendao da ento CCITT,hoje ITU: X.200, a qual trata de sistemas abertos.

Mais tarde a recomendao foi padronizada pela ISOe recebeu o nome de Modelo de Referncia para

Interconexo de Sistemas Abertos

Nesta recomendao se define o nmero decamadas para a interconexo e a funo de cadauma delas.


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Hierarquia OSI

A B

Sistema Aberto


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Hierarquia OSI - Continuao

A B

Sistema Aberto

Transferncia de informao


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Hierarquia OSI - Aplicao

A B

Sistema Aberto


Aplicao AplicaoJanela pela qual as informaes entram em saem do

ambiente OSI


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Hierarquia OSI - Apresentao

A B

Sistema Aberto



ambiente OSI

ApresentaoEstrut. e formatao dos dados, preserv. o contedo das informaes e

resolvendo as diferenas entre os sistemas. Mq. VirtualApresentao


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Hierarquia OSI - Sesso

A B

Sistema Aberto



ambiente OSI



Sesso SessoSincronizar e administrar a troca de informaes entre as duasapresentaes


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Hierarquia OSI - Transporte

A B

Sistema Aberto



ambiente OSI




Transporte TransporteSegmenta os dados se necessrio e assegura-se de que todas as partes

cheguem ao outro lado. Fim-a-fim


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Hierarquia OSI - Rede

A B

Sistema Aberto



ambiente OSI






Rede RedeControle da sub-rede de comunicaes. No fim-a-fim, controlando

somente at a prxima entindade de rede


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Hierarquia OSI - Enlace

A B

Sistema Aberto



ambiente OSI








Enlace Enlace

Organiza o acesso ao meio fsico; prov o servio de comunicao livre

de erros. Adicionalmente: Contr. Lg. Do enlace; Contr. Acess. Ao meio


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Hierarquia OSI - Fsico

A B

Sistema Aberto



ambiente OSI








Enlace Enlace

Organiza o acesso ao meio fsico; prov o servio de comunicao livre

de erros. Adicionalmente: Contr. Lg. Do enlace; Contr. Acess. Ao meio

Fsico FsicoTransmisso de bits


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Hierarquia OSI - Definies

A B

Sistema Aberto


Aplicao Aplicao

Apresentao Apresentao

Sesso Sesso

Transporte Transporte

Rede Rede

Enlace Enlace

Fsico Fsico

Protocolo de aplicao

Interface

Fluxo

Pacote

Frame

Interface

Interface

Interface

Interface

Interface

Interface

Rotas

Encaminhamentos

Interconexo, Link

Procolo de ..


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Hierarquia Internet

Aplicao

Aplicao

Apresentao

Sesso

TransporteTransporte

RedeRede

Enlace

Fsico

Fsico

Aplicao

Transporte

Rede

Enlace

Fsico

OSI Internet Uso


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Protocolo de gerenciamento

Aplicao

Transporte

Rede

Fsico

Aplicao

Apresentao

Sesso

Transporte

Rede

Enlace

Flisico

ArquiteturaTCP/IP

ArquiteturaOSI

R


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Evoluo redes de telecom

Paulo Eduardo Kapp


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Evoluo das redes Telecom

Usurio

Residencial

Usurio

Corporativo

Rede fornecedora de

servios

Central pblica

Telefnica comutada

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 8 #

1 2 3

4 5 67 8 9

* 8 #

Rede de

acesso


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Evoluo das redes

Usurio

Residencial

UsurioCorporativo

Rede fornecedora deservios

Central pblicaTelefnica comutada

12 3

45 6

78 9

* 8#

12 3

45 6

78 9

* 8#

Rede detransporte

PDH

Rdio

Rede deacesso

Rede fornecedora deservios

UsurioResidencial

UsurioCorporativo

12 3

45 6

78 9

* 8#

12 3

45 6

78 9

* 8#

Rede deacesso


PABX

E l d d


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Evoluo das redes

Usurio

Residencial

Usurio

Corporativo

Rede fornecedora de

servios


1 2 3

4 5 67 8 9

* 8 #

1 2 3

4 5 67 8 9

* 8 #

Rede de

transporte

PDH

Rdio

Rede de

acesso

Rede fornecedora de

servios

Usurio

Residencial

U. Corp.

1 2 3

4 5 67 8 9

* 8 #

1 2 34 5 6

7 8 9

* 8 #

Rede de

acesso

Central pblica

Telefnica comutada PABX

Mainframe

RSCSTRRDTDCDTALK/DATA

TALK

Modem

Equipamentos PCMIBM PS/2

Multiplex

ModemBank

Banco de

modems

ModemBank

E l d d


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Evoluo das redes

UsurioResidencial

Usurio

Corporativo

Rede fornecedora de

servios


12 3

45 6

78 9

* 8#

12 3

45 6

78 9

* 8#

Rede de

transporte

SDH

Rede de

acesso

U. Corp.

12 3

45 6

78 9

* 8#

PABX

Redes determinsticas

IBM PS/2

Modem Bank

Banco demodems

servidor

Switch / router X.25

RDSI

Mux determinstico

Modem

ptico

ISDN Switch

ATM Switch

X.25 Switch

E ol o das redes


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Evoluo das redes

Usurio

Residencial

Usurio

Corporativo

Rede fornecedora de

servios

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 8 #

Rede de

transporte

SDH

Rede de

acesso

U. Corp.1 2 3

4 5 67 8 9

* 8 #

PABX

Redes determinsticas

ModemBank

Banco de

modems

servidor

Roteador

Mux determinstico

ATM Switch

Servios IP

RAS

DSLAM ADSL

Frame Relay

E l d d ( i d t )


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Evoluo das redes (viso do autor)


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Rede de acessoltima milha

Estao Operadora Usurio

Rede de Acesso ltima Milha

RTPC Telefone

RTPC HDSLHDSL PABX Telefone

Fax

Rede DT

Modemptico

Rede FR

RD

Internet

Rede IP Modem Modem

RoteadorRD LAN

Computador

Modemptico

Metlico

Fibra ptica

Atmosfera

Metlico

Metlico

I t t d


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Interconexo entre as redes

Estao B OperadoraEstao A da Operadora

IP

Frame

Relay

ATM

X.25 RTPC RDSI



X.25

Acesso DSLAMs


Acesso

Cabos

metlicos

Cabos

pticos

RTPC

Usurio

A1

Usurio

B

Usurio

C1

Usurio

D

Usurio

C2

Usurio

A2

Usurio

E

Camada

3

Camada

2

Camada

1

DSLAMs

Calendrio


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Evoluo dos servios

Paulo Eduardo Kapp

P d i


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Padronizao

R d d T l i


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Redes de Telecomunicaes.

Segundo a ITU.3200, existem as seguintes redes de

telecomunicaes RTPC;

RTPC-M;

Rede comutao de dados (estatstica);

Rede inteligente; Rede Canal ComumSS7;

RDSI;

RDSI-FL;

Rede determinstica de transmisso de dados;

Rede de gerncia ou TMN;

Rede de acesso

Redes de telecom nicaes Contin ao


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Redes de telecomunicaes - Continuao

Rede de transporte;

Infra-estrutura e segurana de meios;

Servios de telecomunicaes


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Servios de telecomunicaes

Operadoras prestam poucos servios de diversas

maneiras:

Interconexo de Redes;

Gerncia de contedo;

Gerenciamento de redes.

Servios


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Servios SLDD/EILD

Servios de camada 2: ATM,

FR, X.25, WiFi, WiMax IP WAN

Voz sobre IP

Acesso Internet banda largasobre ADSL, exLAN, SMDS

Portal de Acesso

VPNs, VPLS

Telecommuting

Segurana de Rede

Click to Dial

Mobilidade

Conferncia Multimdia Distance Learning

Telemedicina

Unified Messaging (UMS)

Collaborative Web Browsing

Broadcast Video

Video-on-Demand

Audio-on-Demand

Interactive Chat Servio de Vigilncia

Interactive/Multi-player Gaming

Automao Residencial

Compartilhamento de Arquivos

E-Commerce Hosting

Distributed Virtual Reality

Servios de Diretrio

Gerenciamento de Conta

Outsourcing de Gerncia Extended Intranet

Web Call Center

Self Provisioning

CyDC

Servios
http://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htmhttp://www.pucrs.br/f-desk.htm


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Servios Automao de controle

suprimentos

Q-play Contedo WEB

Contedo Game

Contedo Vdeo

Locadora Virtual (pre/ps pago)

Foto Delivery Audio-conferncia

Presence

Messenger

Clic-conference

Evoluo das redes e servios


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63/362





64/362





65/362



Toda a transmisso decorrente da PCM4KHz x 2 x 8bits/amostra=64Kbits/sPSTN e Rede de transporte

Rede fornecedora de servioRede de acessoRecomendao ITU srie V



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As recomendaes da ITU srie VCamada 1 X.200 (modelo OSI)Interfaces seriais

V.32V.32bis

V.42, etc

V.24V.90V.92



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ADSL como acessoWiMaxRede fornecedora vai depender do servioAdquiridoFRATMIPWanVPN-MPLS



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Considerando as redes estatsticas:FRATMIP

Rede acessoDeterminstico



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Rede acessoDeterminstico


Considerando as redes estatsticas:FRATMIP

Arrumando as redes:

Rede ATM/FR

Rede IP

Acesso BandaLarga

Rede ATM/FREthernet/Metroeth



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Rede IP

PSTN

NGN

Core



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Rede IP

PSTN

NGN

Core



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Rede IP

PSTN

NGN

Core

[email protected]


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Transmisso digital

Paulo Eduardo Kapp

Transmisso digital


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Transmisso digital

Transmisso de dados digitais e analgicos:

Os termos analgicoe digitalcorrespondem, com um certo grau deaproximao, aos termos contnuoe discreto. Estes dois termos socontinuamente usados em trs contextos: dados, sinalizao etransmisso.

Informaodados

dados

Informao

Dado digital e dado analgico


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Dado digital e dado analgico

Dado digital: Discreto em relao ao tempo:

Caracteres de texto;

Variveis numricas;

Figuras;

Arquivos.

Dado Analgico: Contnuo em relao ao tempo:

Voz;

Vdeo.

Sinalizao analgica e digital


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Sinalizao analgica e digital

Sinalizao analgica:

Continuamente ocupando o meio de propagao. O sinal no praem relao ao tempo em nenhum momento da sinalizao;

Sinalizao digital: Uma seqncia de pulsos de ocupao do meio de propagao

intercalados com momentos de desocupao ou no deste mesmo

meio.

Dado

analgicoTelefone

Sinal

analgico

Dado digital ModemSinal

analgico

Sinais analgicos

Dado

analgicoCodec Sinal digital

Dado digitalTransmissor

digitalSinal digital

Sinais digitais

Transmisso analgica


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Transmisso analgica

Transmisso analgica: Transmite sem tratamento do contedo; Pode transmitir dados analgicos ou digitais, sendo a

sinalizao analgica;

No regenerativa;

Apenas amplificao possvel; NSR influencia diretamente nainformao transmitida.

Transmisso digital


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Transmisso digital

Transmisso digital: Sensvel a distncia se transmitido diretamente; Passvel de ser utilizado com repetidores (diferente de

amplificadores);

Pode empregar a sinalizao analgica;

Custo menor de implementao; Manuteno da integridade dos dados;

Maior largura de banda;

NSR previsvel e reversvel;

Economia de escala em virtude de todos os sinais terem a

mesma forma.

Codificao digital para dados analgicos


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Codificao digital para dados analgicos

Analgico para digital: O processo de codificao de dados analgicos para digitais

conhecido como PCM (Modulao por cdigo de pulso);

TDM;

FDM: Multiplexao por diviso de freqncia.

PCM, Pulse Code Modulation


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PCM, Pulse Code Modulation

PCM, ou MCP: Modulao por cdigo de Pulso.A modulao PCM pode ser descrita como o mtodo para

converter uma informao analgica em digital. baseadaem trs princpios bsicos:

Amostragem;

Quantizao

Codificao

Teorema da Amostragem


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Teorema da Amostragem

Fundamento de toda a teoria da comunicao digital. Estabelece que, se um sinal m (t) limitado em freqncia

em fm (Hz) e amostrado periodicamente a cada T (s), ondeT


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Amostragem

Gerao do Sinal PAM


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O sinal PAM ainda uma forma analgica do sinal de

voz, porm pode ser codificado e transmitidodigitalmente. De acordo com o teorema daamostragem, do lado do receptor, o mesmo sinalpode ser reconstitudo, e este passar por um filtro

passa-baixas o sinal m(t) recuperado.Filtro passa baixa

TDM. Multiplexao por diviso de tempo


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p p p

Aps o sinal ser convenientemente dividido em

amostras, estas so quantizadas, sendo o sinaldividido em nveis, sendo que cada nvel tem recebeum cdigo de oito bits. Sendo assim, o sinal amostrado, quantizado (verificado em que nvel a

amplitude est) e codificado,visto que esta amplitudeest dentro da faixa de um cdigo.

Quantizao / Amostragem


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Quantizao / Amostragem



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p p p

Para a transmisso de amostras de uma dada

informao, pode-se utilizar pulsos modulados emamplitude, durao ou posio. Como os pulsos,qualquer que seja a forma de modulao, tmsempre durao bem menor que o intervalo entre

amostras sucessivas, omeiode transmisso se tornaocioso. Assim o intervalo de tempo no ocupado,disponvel entre as amostras, pode ser utilizado paraa insero de pulsos referentes s amostras deoutras informaes.

O mtodo de intercalamento no tempo de vriossinais amostrados chamado de Multiplexao pordiviso de tempo - TDM



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p p p

TDM

Sistema deTransmisso

Sincronismo

m1(t)

m2(t)

m3(t)

m1(t)

m2(t)

m3(t)

Resumo de PCM em Telecom


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Amostragem

Quantizao

Codificao

Reconstruo

Decodificao

Regenerao

Regenerador

Sinal analgico Sinal analgico

Transmissor

Linha de transmisso

Sinal PCM Sinal PCM

Sistemas de portadoras digitais


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p g

Existem trs sistemas de portadoras digitais: Japo; EEUU;

Europa, Amrica do Sul, sia e Canad(?);

Os sistemas so designados em nveis de DS no

EEUU. DS-0: 64Kbits/s

DS-1: 1544Kbits/sT1

DS-1C: 3152Kbits/s

DS-2: 6312Kbits/s

Ver tabela.

Sistema Europeu (ITU)


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p ( )

Sistema europeu baseado em Nveis: E0: 64K E1: 2048K

E3: 34638K

E4: 139264K

E5: 565148K Norma G.704/3

As diferenas se devem sinalizao.

Ex. 2048Ks

(31 canais x 8 bits de quantizao)+ 8 bit de sinalizao =256bits;

256bits x 8000Hz = 2048Kbits/sR


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Codificao de linha e linha de assinante voltadapara RDSI eADSL

Paulo Eduardo Kapp

Tecnologias para linhas de assinantes


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g

Transmisso Duplex e simplex

Considerando uma instalao baseada em par metlico, e umatransmisso analgica, tanto para dados digitais ou analgicos.

EstaoAssinante

TX

RX

RX

TX

FSK


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Frequency-shift keying. Freqncia para 1e 0 em um sentido: 1170 +/- 100Hz Frequncia para 1 e 0 no outro sentido: 2125 +/- 100Hz

Problema: apenas metade da banda disponvel paratransmisso em cada sentido.

Soluo: transmitir os dados digitalmente: Magnitude de TX conhecida; (se a analgica tb , por que no

se usa?)

Os dois lados transmitem sinais digitais ao mesmo tempo,como o RX sabe o que o TX transmite, tem condies desubtrair o sinal do sinal recebido;

Parte do sinal transmitido volta com atraso e no retirado,este sinal chama-se Eco.

Tcnicas para resolver o problemas da full-duplex


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Multiplexao por compresso de tempo (TCM): A transmisso ocorre em somente um sentido de cada vez.

Para atingir a largura de banda desejada, as seqncias dedados so segmentadas em segmentos iguais, comprimidasno tempo e enviadas em velocidades superiores soriginais. Assim, sendo transmitidas em rajadas, as quais,

na outra ponta,so novamenteexpandidas e retornam aotamanho e freqncia originais.

Cancelamento de eco (EC): A transmisso ocorre nos dois sentidos ao mesmo tempo;

Uma estimativa do eco gerada e subtrada do sinalrecebido. Como as caractersticas do eco dependem domeio e variam com o tempo, um sistema de controle maisapurado deve ser incluso.

Tipos de modulao (trabalho 5.1)


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Codificao HDB3Rogerio

nQAMAlessandro SS7SigtranThales

Scrambling e Descrambling Rafael

Modulao ADSL1 e 2 +Rai

QPSKRamon

Modulao xDSL (-ADSL)Pedro

OFDM - Galoti

DSSSThiago

UWBBahiano

Processos de correo de errosJos Marcos Antnio

Apresentao de 10 min. No mximo 6 slides

Interface U


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Interface U

Recomendao ITU G.941 e norma ANSI T1.601; A tcnica de codificao de linha conhecida como 2B1Q (2 binrios

e 1 quaternrio).

Quatro voltagens so usadas, transmitindo 2 bits de cada vez..

Assim, cada sinal (valor devoltagem) transmite 2 bits (2B) de onde

se deduz um terceiro (1Qquaternrio, relativo a quatro estadospossveis)

Distino visvel entre taxa de modulao e taxa de transmisso D = Taxa de modulao;

R = Taxa de transmisso;

L = Nmero de sinais diferentes;

b = Nmero de bits por sinal L

R

B

RD

2log

ADSL


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Os pares de cobre foram concebidos para uma banda

passante de at 13KHz; Entretanto, dependendo dos pares, possvel alcanar

1MHz ou mais;

O termo assimtrico refere-se a no simetria nacapacidade de transmisso nos dois sentidos;

Utiliza FDM para dividir as freqncias de voz, up edownstream.

Reserva os primeiros 25KHz para voz;

Utiliza a tcnica de cancelamento de eco para up (25 a200K) e down (250 a 1000KHz)

R

Multiplexao por compresso de tempo


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b

gp

b

gbp

gbpst

gbps

s

gbps

T

TTRT

BA

TTT

BR

TTTf

TTTTf

Tf

TTTT

12

)(2

)(2

1

111

Onde:

Tp = Tempo de decorridoentre a transmisso echegada do sinal;

Tb = Tempo de transmissoda rajada;

Tg = Tempo de guarda;

Ts = Tempo total;

B = tamanho em bits dobloco de informaocomprimida;

A = Velocidade de

transmisso do meio; R = Velocidade de

transmisso

R


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Redes de telecomConceitos embasadores

Paulo Eduardo Kapp

Tcnicas de comutao


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Comutao por circuitos;

Comutao por pacotes ou clulas.

Comutao

de circutos

Comutao de

circuitosMutirate

Cell relay

Frame Relay

Comutao

de pacotesComplexo

VBR

Simples

FBR

Comutao por circuitos


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PCPC

NE

Telefone

TelefoneTelefone

Telefone

NE

NE

NE

NE

NE

NE

Comutao de circuitos


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Fases da comutao por circuitos

Estabelecimento do circuito; Transferncia da informao Desconexo do circuito

Encaminhamento de circuitos Encaminhamentos baseados em fatores pr-determinados; Encaminhamentos baseados em algoritmos; Encaminhamentos determinados por entidade de hierarquia

superior.

Sinalizao: CAS CCS Outras

Comutao por pacotes


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Porque comutao por pacotes?

Para transmisso de dados, os circuitos ficavam ociosos namaior parte do tempo;

Para uma transmisso de dados em razo constante, acomutao por circuitos parecia ideal, o que no ocorreu,uma vez que a transmisso dedados ocorre normalmente

por rajadas.

Comutao por circuitos x pacotes


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PCPC

NE

Telefone

TelefoneTelefone

Telefone

NE

NE

NE

NE

NE

NE

Comutao por pacotes


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Vantagens bsicas da comutao por pacotes:

Maior eficincia do canal. Um link pode ser partilhado porvrios NEs;

No existe a necessidade da mesma largura de bandadisponvel dos dois lados de onde parte e se destina ainformao;

Em caso de congestionamento, apenas alguns pacotes sodescartados, ao contrrio dos circuitos, onde existe obloqueio sumrio;

Existe a possibilidade de priorizao na transmisso deinformaes, o que no ocorre com o circuito, onde uma

informao de alta prioridade deve esperar o trmino datransmisso de uma de baixa.

Operao


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Fragmentao;

Roteamento de datagramas diretamente; Encaminhamento de datagramas sobre circuitos

previamente conectados.

Consideraes sobre tamanho de pacotes Clulas; CDVT;

MTU.

Consideraes sobre controle de fluxo e correo de

erros. Comparao e tempos de transmisso entre PKTs e

CKTs

R


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RDSI

Paulo Eduardo Kapp

Princpios da RDSI


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Os princpios da RDSI foram definidos pela ITU-T.

Estes so os seguintes: Suporte a servios de voz ou no;

Suporte a aplicaes comutadas ou no;

Baseado em DS0 ou E0, a menor unidade digitalizada e

padronizada para transporte de voz: 64K; Agrega inteligncia rede original de voz digitalizada, uma

vez que atua em funo do servio transportado;

Arquitetura baseada em camadas/protocolos. Interwork comATM e X.25;

Diversas possibilidade de implementao;

Evoluo da RDSI


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A evoluo da RDSI foi a partir da planta telefnica

existente; A princpio se previa uma transio lenta e gradual, o que

no ocorreu. Em alguns pases ela foi, guardadas aspropores, instantnea, e, em outros, ainda no ocorreu oufoi simplesmente ignorada;

Utilizao da planta existente. Evoluo de outras aplicaes em paralelo RDSI;

Necessidade de conexes superiores a 64K.

A interface de usurio


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Interfaces:

FXSVoz assinante; FXOVoz tronco;

STDados.

Diferenciao via sinalizao do canal D.

Objetivos iniciais da RDSI


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Quando da padronizao da RDSI, esta tinha os

seguintes objetivos: Padronizao das plantas mundialmente; Transparncia para o transporte de informaes, uma vez

que o desenvolvimento foi baseado em sistemas abertos(OSI);

Separao dos serviosde modo a evitar concorrncia entreeles (exigncia da AT&Tna ocasio), podendo proverservios diretos e comutados.

Facilidade de tarifao, uma vez que continuaria atrelado aoPSTN e evitaria o subsdio cruzado;

Possibilidade de migrao gradual e aproveitamento daplanta existente;

Suporte multiplexao temporal para mais de um usuriopor NT.

Vantagens da RDSI


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As vantagens da RDSI so as provenientes a

padronizao inicial, antes do desenvolvimento pelosfabricantes Provedores de servio teriam prvio conhecimento das

interconexes com usurios ou com outros provedores;

Possibilidade de utilizao de canais no usados paraoutros fins, como o canal de sinalizao;

Fabricantes teriam a facilidade de desenvolverequipamentos previamente padronizados e sem riscos deinvestir em tecnologias erradas;

Servios e arquitetura


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Operadora BOperadora A Usurio BUsurio A

IBM Compatible

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 8 #

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 8 #

NT

Central de

Comutao

Switch

RDSI

Switch ATM

ou X.25

Rede ATM ou

X.25

PSTN

Central de

Comutao

Switch ATM

ou X.25

NT

Switch

RDSI

IBM Compatible

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 8 #

1 2 3

4 5 6

7 8 9

* 8 #

TEs

RR


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Frame Relay e X.25

Paulo Eduardo Kapp

Comutao de pacotes X.25


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Para o funcionamento de uma comutao em X.25,

algumas funes so necessrias: Pacotes de start. Estes pacotes so os responsveis pela

montagem e desmontagem de circuitos virtuais da

camada 2 para os pacotes da camada 3;

A multiplexao dos circuitos ocorre na camada 3; e

O controle de fluxo e a correo de erros so executadostanto na camada 3 quanto na camada 2.

X.25A rede


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CPD BancoEstao BEstao

intermediria

Estao AAgncia

MainframeTerminal

Modem Modem Modem Modem

NE X.25 NE X.25 NE X.25

X.25A comutao


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Agncia Estao A Estao intermediria Estao B CPD Banco

Terminal

Modem

Modem

V.32

V.24/RS232

Buffer

Armazena

Adiciona

cabealho

pacote

Roteia para o

destino

prximo

Adiciona

cabealho

frame

TX RX

Buffer

Armazena

Remove

cabealho

pacote

Roteia para o

destino

prximo

Adiciona

cabealho

frame

TX RX

Modem

ModemV.32

Controle deerro

Remove

cabealho

frame

Buffer

Armazena

Roteia para o

destino

prximo

Controle deerro

Remove

cabealho

frame

Mainframe

Rede

Enlace

Fsic

a

Comutao Frame Relay


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O controle do incio da transmisso segue por um canal

separado e os NEs intermedirios no necessitam efetuarroteamentos;

A multiplexao e a comutao ocorrem na camada 2,eliminando a necessidade de troca de dados entre camadas;

No existe mais a necessidade de controle de fluxo e erro

enlace a enlace, ficando estes a cargo de camada superior econseqentemente executadas somente fim-a-fim

Frame RelayA rede


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CPD BancoEstao BEstao

intermediria

Estao AAgncia

NE FR NE FR NE FR Servidor

Ethernet

Router

Modem

ModemBank

SD

Catalyst8500

PowerSupply 0CISCO YSTEMSS

PowerSupply1

SwitchProcessor

SERIES

Router

RSCSTRRDTD CDTALK/ DATA

TALK

Modem

opticoRSCSTRRDTD CD

TALK /DATATALK

Frame RelayA comutao


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Agncia Estao A Estao intermediria Estao B CPD Banco

Modem Modem

V.35

Encaminha

para o

destino

prximo

Adiciona

cabealho

frame

TX RX TX RX

Remove

cabealho

frame

Rede

Enlace

Fs

ica

Router

Encaminha

para o

destino

prximo

Server

Encaminha

para o

destino

prximo

RSCST RRDT DCDTALK/ DATA

TALK RS CS TR RD TD CDTALK/ DATA

TALK

Router

Arquitetura do protocolo baseado em Frame


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Segundo a I.233, existem dois tipos de protocolos

baseados em frame: Frame relaying:

Relacionado com um tipo padro de servio de transfernciade frames sobre canais D, B ou H, com as seguintescaractersticas:

Uma UNI permite o estabelecimento de MVC (multiple virtualcalls) ou PVC;

Para VC, a sinalizao de controle trafega por um canal lgicoindependente dentro do canal D;

Os dados so transmitidos sobre frames usando um protocoloreferenciado ao LAPF;

A rede preserva a ordem dos frames; A rede detecta erros operacionais, de transmisso ou formato

descarta os frames associados

Arquitetura do protocolo baseado em Frame (2)


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Frame switching:

Relacionado a redes maiores e no a simples chamadas RDSI.Igualmente baseia-se em um servio de transferncia deframes sobre canais D, B ou H, com as seguintescaractersticas acrescentadas s do frame relaying:

Os frames s so transmitidos aps a confirmao paratransmisso chegar ao Transmissor;

O controle de fluxo mantido nas duas direes nas UNI; A rede detecta e recupera erros operacionais, de transmisso ou

formato;

A rede detecta e recupera frames duplicados ou perdidos(retransmisso)


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Detalhamento de Frame Relay

Paulo Eduardo Kapp

Acesso para Frame Relay


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FRAD

Rede Frame Relay

UNI

FRAD: Frame Relay Access Device(ou Frame Relay Assembler /Disassembler, por analogia com

o PAD X.25)

UNI: User - Network Interface

Servios da rede: transporte simples,orientado a conexo, de quadros

Atribuies da UNI:transferncia bidirecional de quadrospreservao da ordem dos quadrosdeteco de erros de transmisso,formato e operao;transporte transparente dos dados de

usurio, com modificao somente doscampos de endereo e controle de errosno h confirmao da recepo dequadros

Funes do FRAD:aplicaes de dados interativos em blocos,como transferncias de arquivos ou CAD / CAM

transfercia de arquivosmultiplexao de aplicaes de baixavelocidade em um canal de alta velocidadetrfego interativo baseado em caracteres(como edio de textos, com quadros curtos ebaixo retardo)

Configuraes PVC / SVC


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PVC

para PVC, a rede e o usurio determinam: a largura de faixa

a quantidade e designao dos canais lgicos

a rede designa um nmero fixo de DLCIs nos locaiscorrespondentes

uma vez que o FRAD local seja programado para conhecerquais DLCIs deve utilizar paraalcanar um FRAD remoto, jpode ter incio a troca de informaes via rede.

Configuraes PVC / SVC


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SVC

para SVCs, os DLCIs so designados de forma dinmica. as conexes virtuais so estabelecidas atravs de

mensagens de sinalizao entre o FRAD e a Rede (Callcontrol para LAPF core e LAPF control)

as mensagens de sinalizao so transmitidas pelo DLCI 0

ou pelo canal D da RDSI as mensagens esto definidas nas por Q.933, Q.931 e

FRF.4 (frame relay forum)

Opes para a camada fsica do acesso


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As definies do ITU-T e ANSI pressupem que a

interface fsica seja uma conexo fsica da RDSIsobre o canal B, H ou D Como a RDSI no chegou a estar totalmente

disponvel, o FRF (Frame Relay Forum) recomendaoutras interfaces fsicasna UNI:

ANSI T1.403: interface metlica a 1,5 Mbit/s UIT-T V.35: interface duplex a 56 ou 64 kbit/s UIT-T G.703: interface metlica a 2 Mbit/s UIT-T X.21: interface sncrona de dados entre equipamentos

de usurio e redes pblicas

Outras interfaces so menc

redes telecom1

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