Subcamada MAC Protocolos de Disputa Limitada Aula 033

Bem-vindos alunos então ao nosso curso de redes de computadores. Meu nome é Elton. Nesse vídeo eu vou continuar explicando a subcamada MAC, estamos na quinta parte. Bom, hoje nós vamos falar sobre protocolos de disputa limitada, logo em seguida eu vou falar que é uma internet e hoje nós vamos então sair um pouco da descrição de protocolos e estudar mais um meio, um capítulo muito interessante esse capítulo. Mas vamos a uma vinheta. Antes de iniciar inscreva-se no nosso canal, ative o sininho, curta e compartilhe este vídeo. Legal, isso aí temos que ajudar o profissional que está aqui. Lembrando que você tem que colocar com o faculdade a sua, porque sabendo quais são as faculdades eu até dou uma olhadinha nas emendas das faculdades, tenta me aproximar das faculdades. Vamos lá então. Protocolo de disputa limitada, eu coloquei o plural mas deveria ter falado o protocolo. Protocolo adaptativo, TRIWALK, e na verdade isso aqui vem do exército. Como é que foi feito, como é que você aprendemos a usar isso aqui? Esse algoritmo foi usado da vida real. Então vamos lá, eu tenho um batalhão, eu pego o sangue de todos do batalhão, pego uma pequena fração e jogo num tubo. Então olha o testo daquele tubo, se alguém tem cífeles, beleza? Foi exatamente cífeles mesmo que eles tivessem. Aí tem esse tubo de ensaio da positivo, pego o meu batalhão e corto no meio, não corta as pessoas de quantidade. Aí eu pego o sangue de uma quantidade aqui, da metade e o sangue da outra metade. Então coloquei dois tubos de ensaio agora, beleza? Aí adivinha, testo de novo. Metade de outra metade do público adivinha. Um tubo inteiro deu um negativo e outro deu positivo. Então eu já eliminei metade, metade tão saída. E aí eu vou quebrando, eu vou quebrando, eu vou quebrando até então chegar a um pequeno grupo e provavelmente ao nosso objetivo. Esse aí foi feito no exército há uns anos, não falha memória, para testar cífeles. Cífeles é uma coisa que dá muito em as esto. O primeiro slot de disputa que segue uma transmissão de quadros bem sucedida, o slot zero. Todas as estações têm permissão para tentar acessar o canal. Se uma delas conseguir muito Então conseguimos chegar no objetivo. Se ocorrer colisão, durante o slot 1, apenas as estações que estiverem sob o nó 2 da árvore, ou seja, então agora nós vamos nos comunicar por grupos de nós. Se uma delas se apodera do canal, o slot seguinte, ficará então para o próximo nó. Então eu vou fazer agora e aqui reduzindo, na verdade, aumentando meu nível aqui na árvore. E aí eu vou escolhendo os grupos de computadores que vão falar, as estações que vão falar. Então eu consigo trabalhar assim, mas para que isso ocorra, eu preciso então de uma organização das estações. E se você tem então o CSMA, por exemplo, em colisão, ele trabalha praticamente sendo um tipo de organização. Esses algoritmos que buscam a organização têm um problema que é a volatilidade das estações do canal. Seria um problema aqui nesse momento. Protocolos de lance sem fio. Então aqui nós temos um desenho que naturalmente eu maximizei aqui. Aqui eu estou vendo aqui, eu tenho uma lan lá em cima, eu tenho outra lan ali, uma lan e uma conexão com a 1. Então eu teria aqui então essas lanza aqui. Uma das lanza inclusive possui um access point com dois computadores dentro de uma área de atuação. Esse círculo que eu coloquei é uma área de atuação. E a forma correta gente, de se conectar um access point é assim, tá? Vamos agora viajar um pouco aqui além do material do tânibus. Olha, você nunca coloca o access point na mesma lan das workstation, das estações de trabalho. Você nunca pode fazer isso. Por motivo simples, invadir um access point é coisa mais do mundo. Qualquer moleque de 12 anos faz aí com qualquer notebookzinho. Então você está colocando, naturalmente, a ter o access point, uma rede wireless dentro da sua rede de computadores de estação de trabalho que provavelmente nas estações de trabalho você tem dados sensíveis da organização. Você faz assim como eu fiz, tá? Você põe o router no meio, quebra as redes, segmenta as redes e um dos segmentos você deixa só para o access point. Os access points, na verdade, são vários, né? Com o mesmo SSD, mesmo sem canais diferentes. Aí o que você faz com o access point? Você tem toda uma política sobre ele e você vai lá no router zero. Engraçado que você está hoje presencial para os alunos sobre esse assunto e coloca uma acl, uma lista de controle de acesso naquele router. E aí você vai fazer com que somente alguns convidados acessem seu access point ou celular dos seus funcionários equipamentos que não são da sua organização. Porque se for da sua organização que ingresse na rede corporativa. Cara, o access point numa rede corporativa é um mal, sério mesmo. Segregue ele muito bem. Então vamos lá. Então nós vimos ali um access point, certo? Protocolos de lança em fio. Equipamentos podem conversar por meio de rádio. Conforme, inclusive, já visto lá no vídeo de camada física. Utilizamos rádio e frequência para transmitir dados. Seu celular é um exemplo desses equipamentos. Olha que interessante. Quanto maior a frequência menor o comprimento de onda, maior a portadora de dados. Por isso que as telecomunicações estão movendo cada vez mais para frequências maiores e comprimentos de onda menor. Mas aí são mais suscetíveis ao meio. Então veja lá do vídeo de camada física, reforça todos esses conceitos. Rádio e frequência está aí e é para ser usado. Você não precisa de furar a parede, você não precisa de chamar um engenheiro. É tudo muito fácil com isso. Mas tome muito cuidado conforme eu já alertei os senhores sobre o uso desses equipamentos em empresas. Se a estação é fixa, se a estação base é fixa, então eu até chamei a estação base. Se a estação é fixa, chamamos dela de estação e se não existe uma estação fixa, ou seja, todos os equipamentos estão conversando sem nenhuma hierarquia, chamamos de rede ad hoc. Eu costumo colocar o traçim, mas não tem traçim. É que vocês sabem que eu sou de Slexo. Então por exemplo, aqui à tua esquerda você tem uma rede ad hoc, onde você não tem uma hierarquia. O problema dessas redes é que elas são redes aonde, como eu posso dizer, o raio de atuação delas é volátil. Esses equipamentos podem estar andando. Esses equipamentos da esquerda podem estar andando. Então o alcance vai então mudando, como se fosse uma nuvem realmente. Já a sua direita você está vendo uma estação central base e ela tem o raio de alcance, vamos colocar aqui de 100 metros, e todos os equipamentos estão ali no raio de 100 metros. É fixo o raio de alcance da minha rede. Um exemplo de rede da esquerda que não há uma hierarquia é uma rede que nós vamos falar mais para frente que ocorre no Bluetooth, chamado rede piconete. Cara que fantástico, assista, se ele não vai perder seu tempo, rede piconete. Vamos lá. Proto-cólos de lança em fio. O uso comum para lança em fio, múltiplos pontos de acesso em um edifício. Aí eu falo, os equipamentos estão todo trabalhando entre 2.4 e 2.5 GHz. Como que eles conseguem trabalhar ali ao mesmo tempo sem um interferir no outro? Existe um chaveamento automático de canais. Então lá temos 11 canais e o Rolte, o desculpe, uma que se expõe quando eu ligo ele, ele detecta os canais próximos e naturalmente escolhe um canal que não está tão próximo. Só que naturalmente se você parte ali para uma avenida paulista, se parte por um ambiente desse tipo, você encontra uma grande quantidade de access points naqueles escritórios comerciais ali. Uma coisa interessante, você pode na tua empresa, ou na tua empresa for grande, você pode ter todos os access points com mesmo um SSD, que é seu nome praticamente, vamos colocar assim, simplificar agora nesse momento, mas para frente a gente complica o que é que é SSD, e mesmo assim, canais diferentes e aí a pessoa pode transitar pela tua empresa e adivinha mantendo-se sempre pegando o melhor sinal. Beleza, lembrando também aos senhores que não adianta você sair comprando equipamento mais potente do mundo para um ambiente pequeno, você só está aumentando o seu problema. Serve para uma rede doméstica, serve para uma empresa, com o concentrador de IoT muito bom, eu tenho uma subredi IoT lá embaixo no meu pequeno data center com baterias e painel solar, que ficam recolhendo dados para, eu pretendo calcular um alfazão algoritmo ainda de inteligência oficial para detectar a antecedência quando ligar e quando desligar máquinas dentro do meu data center. Então lá tem uma subredi, um access point numa rede que não tem acesso a nada, a não ser um serviço de armas da medida de dados, HTTP, em que os IoT estão utilizando sem senha, então se alguém conseguia entrar lá, embora esteja quase um porão lá, mas se conseguir sinal não vai ter acesso a nenhum tipo de serviço, ok, interno lá. Uma rede de longa distância para disponibilizar serviços, sim, você imagina uma tribo lá na meio da Amazônia, 20 km, 10 km de distância, se você puxa cabo metálico ou fibra ótica em postes primeiro, seja que você tem que colocar poste, você vai ter que cortar o mato, cortou o mato, cortou a árvore, o defesa ambiental vai vir em cima e vai te lascar. Ah não, vou puxar os cabos dentro da natureza para mostrar que é possível, bom, os macacos vão quebrar, ok? Ah, eu vou colocar dentro da terra, cara, raiz é uma das coisas mais fortes que existe nesse planeta, entendeu? Ele vai quebrar os cabos de qualquer forma, então que não adianta, a natureza é implacável. Então, naturalmente, uma boa opção seria uma rede de longa distância sem fio através da tecnologia Wi-Max, são equipamentos que nós vamos ver que têm potência elevada e antenas de alta sensibilidade direcionais, tá? Ah, nós vamos alcançar grandes distâncias. Só que o problema dessas redes, nós já começamos a encontrar problemas, o tânibus mal, mal dá uma solução, já vem por problemas, né? E são isso que os professores costumam colocar nas provas, tá? Os problemas. A e C são terminais ocultos, né? Por que que eles são terminais ocultos? Porque eles não se enxergam. Ambos querem conversar com B, por exemplo, tá? Então, naturalmente, então, eles vão ter que conversar com o pessoal, porque o A não consegue saber que já tem alguém transmitindo, nem o C consegue saber que já tem alguém transmitindo. Então, eles são ocultos. Por que? Neste modelo aqui, por exemplo, né? O alcance desse celular, nesse equipamento, e vamos colocar aquele notebook lá da outra ponta lá, que parece um MacBook. No alcance, entre eles, não dá. Então, um não sabe que o outro está transmitindo. Então, há possibilidade de levar ao problema dos terminais ocultos, tá? B e C são terminais expostos. Olha que interessante. B tem que conversar com A, C tem que conversar com D, tá? Como o B está transmitindo, o que ocorre? Por C já está havendo comunicação no canal. E o C não conversa, o C desiste da conversa, porque já tem alguém conversando. E nós temos uma área ali entre B e C, que é uma área ali problemática. Então, nós temos dois problemas clássicos ali dentro dessa comunicação sem fio, e que nós vamos explorar isso mais pra frente, tá? Mais pra frente, nós vamos voltar nesse problema. E lá nós vamos dar umas soluções mais bacanas. RTS e CTS. Olha só. Vocês já se pensaram? Todos os algoritmos agora estão falando assim. Vamos começar a transmitir dados. Tem que ter alguma coisa estranha, não tem? Por que não tentar antes perguntar? É? Porque se eu tento perguntar e depois a minha própria pergunta não consigo escutar, eu não tenho nem que mandar meus dados. Vocês estão compreendendo? Olha que interessante. E se a gente tivesse um modelo de solicitação de envio de requisições? Eu pergunto pra outra máquina. Eu posso te mandar dados? Se eu conseguir ouvir essa minha própria pergunta e a resposta dele, significa que eu tenho mais chance do canal. Então, agora está reservado pra mim. Lembrando, gente, que isso aqui tudo é probabilístico. Se você olhar todos os cálculos do capítulo, leva em consideração a probabilística, tá? Se você olhar até lá quando a gente estava falando de alorra, nós estávamos falando de um ambiente probabilístico. Onde na imagem acima, aquela imagem, a inicia uma comunicação fazendo requisições de envio RTS. E, bem naturalmente, responde uma liberação CTS. Então, nós temos lá o problema lá. O alcance de A vai até B e de C vai até B, mas A não consegue enxergar C conforme eu falei. Mas se A manda uma carta pra B, olha só que interessante, e B responde, C vai ouvir? Ou C vai ouvir? Vocês estão entendendo? Ou C vai ouvir a resposta? A pergunta, posso transmitir dados, o senhor B? O senhor B fala pro A, sim, pode transmitir. Acontece que se sim pode transmitir, vai chegar no C. Porque entre C e B tem alcance. E aí, então, vai ser possível resolver esse problema de estação oculta. Naturalmente, nós vamos centrar mais detalhes no futuro utilizando a requisição RTS, a requisição CTS e a resposta. Vamos ver o problema da comunicação da estação exposta. B envia sinal pra A, ao mesmo tempo C envia pra D, e ele gera um grande problema de má qualidade ali em T. E isso aí, por enquanto, não tem o que resolver, não. Isso aí, por enquanto, nós não vamos levar em consideração. Pode ocorrer? Sim, pode. Bom, vamos dar uma olhada nesse algoritmo. Maca, fazer com que o transmissor estimule o receptor a liberar um quadro curto, como saída. Pensa, eu faço com que o transmissor estimule quem vai receber a mandar alguma coisa muito curta. De modo que as estações vizinhas todas possam detectar. Então, estimulo ele a ele falar algo comigo. Eu mando um RTS, ele me retorna um CTS e isso já faz parte desse algoritmo, que eu fui falar até então. E, com isso, então, eu aumento a área de abrangência do sinal e que, naturalmente, mais estações agora vão ouvir. E aí, eu reduzo a possibilidade. Então, eu mando um RTS, veja que A não tem visão para D, tá? Mas, quando B me responde, ou seja, responde para A, o CTS, agora o D ouve. Lógico, né? Nós temos agora outro problema. Antes do canal, tinha um T tempo de resposta, né? Então, uma colisão ocorreria em um T até então. Agora, a colisão pode ocorrer em 2T, até 2T, porque aumentou a área. E isso é ruim para mim, tá? Mas, já me ajuda. Veja que RTS e CTS são cartas muito pequenas, são muito rápidas. Elas ganham o canal e saem do canal rapidamente. E isso dá um bom flag para os equipamentos. Nós logo vamos falar também sobre a possibilidade virtualmente de anotar quem vai se comunicar na sequência. A está enviando um quadro para B com dados B, está enviando um pequeno quadro de confirmação e C, naturalmente, bem como D também ficam sabendo da comunicação. Todos ficam sabendo da comunicação. Na próxima aula, na próxima parte, nós vamos falar sobre Ethernet. Então, nós vamos entrar fundo ali, Ethernet. Vamos falar também de FES, Ethernet, Gigabit, Ethernet, 10 Gigabit, Ethernet. Até a nossa próxima vídeo aula. Até lá.