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Control de enlace de datos

Enviado por Pablo Turmero

    edu.red CONTROL DE ENLACE DE DATOS El nivel de Enlace de Datos o Capa de Enlace de datos es la segunda capa del modelo OSI, el cual es responsable de la transferencia fiable de información a través de un circuito de transmisión de datos.

    edu.red CONTROL DE ENLACE DE DATOS El nivel de enlace recibe peticiones del nivel de red y utiliza los servicios del nivel físico. El objetivo del nivel de enlace es conseguir que la información fluya, libre de errores, entre dos máquinas que estén conectadas directamente.

    edu.red CONTROL DE ENLACE DE DATOS En la capa de enlace de datos, los datos se organizan en unidades de información llamadas TRAMAS. Estas son creadas por las siguientes razones: El tamaño de la memoria temporal del receptor puede ser limitado. Cuanto más larga sea la transmisión, hay mas probabilidad de errores. En medios compartidos, no se permite que una estación ocupe el medio por mucho tiempo.

    edu.red CONTROL DE ENLACE DE DATOS Las funciones que se cumplen en esta capa a fin de que la comunicación sea fiable son:

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    edu.red CONTROL DE ENLACE DE DATOS El funcionamiento de la primera parte es crear las tramas y luego dotarlas de una dirección en la capa de enlace.

    edu.red CONTROL DE ENLACE DE DATOS Sin embargo, el intercambio de información requiere de LA GESTION DE RED, que no es mas que : Control de Flujo Detección de Errores Control de Errores

    edu.red CONTROL DE FLUJO Mecanismo de protocolo que permite al receptor, controlar la razón a la que envía datos un transmisor. El control de flujo, hace posible que un receptor que opera en una computadora de baja velocidad pueda aceptar datos de una de alta velocidad sin verse rebasada.

    edu.red CONTROL DE FLUJO

    edu.red CONTROL DE FLUJO Control de Flujo mediante Parada-Espera:

    edu.red CONTROL DE FLUJO Control de Flujo mediante Ventana Deslizante:

    edu.red CONTROL DE FLUJO

    edu.red DETECCION DE ERRORES En todo sistema de transmisión, independientemente de cómo haya sido diseñado, existe ruido, el cual da lugar a errores que pueden modificar uno o varios bits de la trama que se desea transmitir.

    edu.red DETECCION DE ERRORES La detección de errores es simplemente el proceso de monitorear la información recibida y determinar cuándo ha ocurrido un error en la transmisión.

    edu.red DETECCION DE ERRORES El método consiste, en incluir en los bloques de datos transmitidos; bits adicionales que forman un código con capacidad de detección de los errores presentados en la transmisión, para poder corregirlos.

    edu.red DETECCION DE ERRORES

    edu.red DETECCION DE ERRORES ANÁLISIS PROBABILÍSTICO: Si se considera el caso en el que no se toman medidas para detectar errores, la probabilidad de errores detectables (P3) es cero. Para las otras probabilidades, se supondrá que todos los bits tienen una probabilidad de error (Pb) constante, independientemente de donde estén situados en la trama.

    edu.red DETECCION DE ERRORES ANÁLISIS PROBABILÍSTICO Entonces se tiene que: Donde: F es el número de bits por trama P es la probabilidad de error de bit La probabilidad de que una trama llegue sin ningún BIT erróneo disminuye al aumentar la probabilidad de que un BIT sea erróneo. La probabilidad de que una trama llegue sin errores disminuye al aumentar la longitud de la misma; cuanto mayor es la trama, mayor número de bits tendrá, y mayor será la probabilidad de que alguno de los bits sea erróneo.

    edu.red DETECCION DE ERRORES Las técnicas de detección de errores no identifican cuál bit (o bits) es erróneo, solamente indica que ha ocurrido un error. El propósito no es impedir que ocurran errores, pero previene que los errores no detectados ocurran. Las técnicas de detección de errores más comunes usadas para los circuitos de comunicación de datos son: Codificación de cuenta exacta

    edu.red COMPROBACION DE PARIDAD Este método de detección de errores es el mas sencillo y utilizado y consiste en agregar un BIT de paridad al final del bloque de datos. La regla que puede ser utilizada es: Paridad Par: el número de 1´s incluyendo al BIT de paridad es PAR. Paridad Impar: el número de 1´s incluyendo al BIT de paridad es IMPAR.

    edu.red COMPROBACION DE PARIDAD

    edu.red COMPROBACION DE PARIDAD Ejemplo: Sea el caracter G=1110001 Si se utiliza paridad para transmitir este carácter, se tendrá: G= 1110001P a) Si P es paridad par, G= 11100010 b) Si P es paridad impar, G= 11100011

    edu.red COMPROBACION DE PARIDAD GENERALMENTE SE UTILIZA: Paridad par: para comunicaciones síncronas, la cual se utiliza transferir grandes volúmenes de datos. Paridad impar: para comunicaciones asíncronas, la cual se utiliza para transferir bajos volúmenes de datos. DESVENTAJA DE LA COMPROBACIÓN DE PARIDAD Solo permite detectar errores impares, es decir, que cuando se recibe un número par de bits erróneamente, el chequeador de paridad no lo detectará. Por lo tanto, la paridad en un período largo de tiempo, sólo es efectivo en un 50%.

    edu.red COMPROBACION DE PARIDAD Para generar un bit de paridad se utiliza el siguiente circuito En la salida de este arreglo de XOR´s habrá un “1” cuando las entradas no son iguales y “0” cuando son iguales. Entonces si se desea paridad par, se hace el bit polarizado en “0” e impar en “1”. Éste mismo sirve también como chequeador

    edu.red COMPROBACION DE PARIDAD El control de errores hace referencia a los mecanismos necesarios para la detección y la corrección de errores que aparecen en la transmisión de tramas. Uno de ellos es el código Hamming.

    edu.red CODIGO HAMMING Es un código detector y corrector de errores que se usa actualmente. Consiste en agregar bits al mensaje de tal forma que permita el control de los errores. Dentro de las características que presenta este código se pueden mencionar las siguientes: Puede detectar errores con cambios de 1 o 2 bits. Permite corregir, cambios de un solo bit. La paridad del código puede ser par o impar.

    edu.red CODIGO HAMMING Los bits necesarios para el código Hamming se dividen en dos grupos; m bits de información y k bits de chequeo o paridad, por lo que, el tamaño del dato a transmitir debe ser n= m+k bits, y a su vez este debe cumplir con la siguiente ecuación: 2 =m + k +1 Código Hamming para siete bits

    edu.red CODIGO HAMMING Para el caso de un código Hamming de 7 bits se realizan tres grupos de detección y corrección formado por cuatro bits cada uno, los cuales siempre deben tener paridad par D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 PARIDAD PAR C4: 4, 5, 6, 7 C2: 2, 3, 6, 7 C1: 1, 3, 5, 7 Formación del código Hamming para siete bits

    edu.red CODIGO HAMMING Ejemplo: Se ha recibido el dato 1100100, el cual esta codificado en Hamming de 7 bits con paridad par, y es necesario detectar y corregir los bits con errores. Solución: El dato recibido es 1100100, si se compara con la tabla de formación del código se tiene que: 1 1 0 0 1 0 0

    edu.red CODIGO HAMMING Se puede observar que dicho dato no corresponde a ninguno de los tres grupos de detección, sin embargo se asemeja al grupo formado por los bits 2,3,6,7. Grupo formado por los bits 2,3,6,7 Comparando el dato recibido con este grupo Código hamming: 1 1 0 0 1 1 0 Dato recibido: 1 1 0 0 1 0 0 Cambió De esta manera se determina que el dato original es 1101 y el bit que sufrió cambio fue el bit 2 (C2).

    edu.red CODIGO HAMMING Errores simples: Corrige los datos sin necesidad de retransmisión Errores dobles: Son detectados pero no se corrigen los bits de comprobación extra.

    edu.red CODIGO BINARIO Sistema de representación numérica de base dos, es decir, que utiliza dos símbolos (el cero “0” y el uno “1”). El código binario se utiliza con variados métodos de codificación de datos tales como cadena de caracteres o cadenas de bits. Todos los datos son transmitidos en su equivalente en binario. Si se agrupan reciben el nombre de: Nibble: 4 bits. Byte: 8 bits. Palabra: 16 bits.