Reti di calcolatori - Appunti

Cap. 2

Ci sono 5 fasi da analizzare: encoding, framing, rilevamento errori, consegna affidabile, mediazione all'accesso del collegamento.

Codifica

Problema: usare i mezzi fisici per scambiare informazioni digitali; come convertire una sequenza di bit in un computer in un segnale da trasmettere.

La scheda di rete codifica e decodifica i segnali da/e verso la CPU; si suppone questa possa emettere/ricevere segnali high/low.

NRZ

Il segnale di clock non è nel segnale dei dati, può essere inviato a parte oppure implicito e nel sender, e nel receiver.

Idea: bit 1 inviato come segnale high, bit 0 inviato come low.

110100011010...

Problemi:

• 1) Gli apparati di rete funzionano in modo che il valore "neutro" è circa la media dei valori ricavati; ricevendo tanti 1 e alternati 0 e 1, distinguono come scostamento da tale media. Ricevendo tanti 0, così come len qua si sbilancia ad un segnale vicino alla media, che non viene interpretato come segnale. Questo fenomeno è detto baseline wander. Ad esempio ricevendo 1,2,1,3; 1 essendo ug => interpreta a indice di 1.
• 2) Il clock non è integrato nel segnale, se non vera trasmissione parallelamente alla è implicito e adesso si lascia ai clock singoli del sender e del receiver. Questi due non sono perfettamente sincronizzati, quindi si usa la tecnica del clock recovery, il clock viene cioè dedotto dalle transizioni del segnale. Se però non ci sono suff. transizioni si perde sincronia.

NRZI

Simile a NRZ ma un bit 1 è codificato come una transizione del segnale high-low oppure low-high. Questo risolve il problema del clock recovery per tanti 1 consecutivi ma non per tanti 0.

• Tante 1 -> tante transizioni del segnale -> clock percepito.
• Si risolve il problema del baseline wander per un 1 consecutivi.

RZ

Il segnale, dopo aver codificato un bit con high/low è a posizione "neutra" per parte centrale (zero) questo consente di evitare baseline wander e perdita di clock, che diventa trasportato del segnale, tuttavia si dimezza la banda rispetto all'utilizzo di NRZ.

11010001...

Cap. 2

Ci sono 5 fasi da analizzare: encoding, framing, rilevamento errori, consegna affidabile, mediazione all'accesso del collegamento.

Codifica

Problema: usare i mezzi fisici per scambiare informazioni digitali; come convertire una sequenza di bit in un computer in un segnale da trasmettere.

La scheda di rete codifica e decodifica i segnali da/verso la CPU; si suppone questa possa emettere/ricevere segnali high/low.

NRZ

Il segnale di clock non è nel segnale dei dati; può essere inviato a parte oppure implicito nei sender e nei receiver.

Idea: bit 1 inviato come segnale high, bit 0 inviato come low.

highlow

110100011010...

Problemi:

• 1) Gli apparati di rete funzionano in modo che il valore "neutro" è circa la media dei valori ricevuti; ricevendo tanti 1 e alternando 0 e la baseline tende verso high e low, e high/low si distinguono come scostamenti da tale media; ricevendo tanti 1 o 0 non c'è bilanciamento di un segnale vicino alla media, ora se esso viene interpretato come segnale questo fenomeno è detto baseline wander. Ad esempio ricevano 1,2,1,3; 1 lo vedrà su 0,9 secondo 0,9 è interpretato il valore di 1.
• 2) Il clock non è integrato nel segnale ma viene trasmesso parallelamente oppure è implicito e basato sui clock singoli del sender e del receiver. Questi due non sono perfettamente sincronizzati, quindi si usa la tecnica del clock recovery il clock viene cioè dedotto dalle transizioni del segnale se però non ci sono suff. transizioni si perde sincronia.

NRZI

Simile a NRZ ma un bit 1 è codificato come una transizione del segnale; high-low oppure low-high; questo risolve il problema del clock recovery per tanti 1 consecutivi ma non per tanti 0:

• Tante 1 = tante transizioni del segnale - clock per accetto;
• Si risolve il problema del baseline wander per 1 consecutivi.

RZ

Il segnale dopo aver codificato un bit con high/low arriva a posizione "neutra" centrale (zero) questo consente di evitare baseline wander e perdita di clock, che diventa trasportato dal segnale, tuttavia si dimezza la banda rispetto all'utilizzo di NRZ.

1101000...

4B/5B

4B/5B: è la codifica usata nelle reti Ethernet.

Idea: ogni blocco da 4 bit viene riscattato con 5 bit in modo che non ci siano mai più di tre zeri consecutivi. In modo da evitare i "buchi" nei bus: le windows o il clock recovery, questi in fatti non verificano per burst di 3 zeri. Il segnale ottenuto viene quindi codificato tramite NRZ-I. I 5 possono essere infatti 4 zeri consecutivi non che migliori il segnale in fatto dei 2 fabàris sopra citati. L'efficienza è del 80%.

Framing

Obiettivo: organizzare i bit in pacchetti affinché questi possano essere scambiati fra nodi.

Idea: il nodo A vuole inviare dati a B. Sotto di A, seleziona i bit da inviare, li passa all’adattatore di rete che Li suddivide in frame aggiungendo intestazioni. Quindi, poi successivamente, i bit del frame sortito da adattatore da B l'unieque il campo Line fame Legge intestazioni li passa sopra il cimento controlla dell’adattatore da capoue dove iniziano elemintasi f frame.

• BISYNC: Usa un’ approccio a sentin