Curso Online de Encaminhadores TCP/IP

Curso Online de Encaminhadores TCP/IP

A Internet é um grafo de encaminhadores Qual o aspecto dos comutadores /encaminhadores Componentes dum Encaminhador Genérico Processa...

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A Internet é um grafo de encaminhadores
Qual o aspecto dos comutadores /encaminhadores
Componentes dum Encaminhador Genérico
Processamento de um pacote num encaminhador IP
Interior dum Encaminhador IP melhor esforço
visão dum Encaminhador IP
Componentes Arquitecturais Básicos
Interconexões Duas Técnicas Básicas
Interconexões Filas de Espera de Saída
Interconexões Comutação via Memória Partilhada
Interconexões Filas de Espera de Entrada com Crossbar
Fila de Espera de Entrada Bloqueio de Topo de Linha
Fila de Espera de Entrada Filas de Espera de Saída Virtuais
Fila de Espera de Entrada Filas de Espera de Saída Virtuais
Lookup
Trees e Tries
Trees and Tries Multiway tries
Problema CIDR
Interiores dum Encaminhador IP com QOS
Componentes arquitecturais básicos
Evolução dos Encaminhadores IP
Protocolos de Transporte da Pilha TCP/IP
UDP (User Datagram Protocol)
Header UDP
Checksum UDP
Pseudo-Header
Processamento do Checksum
Tamanho Máximo do Datagrama
UDP e ICMP Source Quench
TCP (Transmission Control Protocol)
Header TCP
Controle de Conexão TCP



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Modelo de certificados (imagem ilustrativa):

Frente do certificado Frente
Verso do certificado Verso
  • Encaminhadores TCP/IP

    Encaminhadores TCP/IP

    Sistemas Telemáticos 2002/2003
    Grupo de Comunicações por Computador

  • A Internet é um grafo de encaminhadores !

    A Internet é um grafo de encaminhadores !

    O Núcleo da Internet

    RouterIP de Núcleo

    Router de IP de Periferia

  • Qual o aspecto dos comutadores /encaminhadores?

    Qual o aspecto dos comutadores /encaminhadores?

    Encaminhadores
    De acesso
    e.g. ISDN,
    ADSL

    Encaminhador de
    Núcleo

    Comutador
    ATM de
    Núcleo

  • Componentes dum Encaminhador Genérico

    Componentes dum Encaminhador Genérico

  • Processamento de um pacote num encaminhador IP

    Processamento de um pacote num encaminhador IP

    Aceitar o pacote de uma ligação de entrada
    Localizar o endereço de destino do pacote na tabela de expedição, para identificar a(s) porta de saida .
    Manipular o cabeçalho do pacote: decrementar o TTL e calcular a soma de verificação do cabeçalho.
    Enviar o pacote para a(s) portas de saída.
    Colocar o pacote na fila de espera
    Transmitir o pacote pela linha de saída

  • Interior dum Encaminhador IP melhor esforço

    Interior dum Encaminhador IP melhor esforço

  • Outra visão dum Encaminhador IP

    Outra visão dum Encaminhador IP

    Plano de Controlo

    Plano de Dados
    Processamento por
    Pacote

    Comutação

    Tabela de
    expedição

    Tabela de
    Encaminhamento

    Protocolos de
    Encaminhamento

  • Componentes Arquitecturais Básicos Plano de dados: processamento por pacote

    Componentes Arquitecturais Básicos Plano de dados: processamento por pacote

    2. Interconexão

    3. Egresso

    Tabela de
    Expedição

    Decisão de
    expedição

    1. Ingresso

    Tabela de
    Expedição

    Decisão de
    expedição

    Tabela de
    Expedição

    Decisão de
    expedição

  • Interconexões Duas Técnicas Básicas

    Interconexões Duas Técnicas Básicas

    Filas de Espera de
    Entrada

    Normalmente uma
    switch fabric não bloqueante
    (e.g. crossbar)

    Normalmente um barramento rápido

    Filas de Espera de
    Saída

  • Interconexões Filas de Espera de Saída

    Interconexões Filas de Espera de Saída

    Filas de Saída
    Individuais

    Memória centralizada
    partilhada

    1

    2

    N

    1

    2

    N

  • Interconexões Comutação via Memória Partilhada

    Saída 2

    Saída N

    Interconexões Comutação via Memória Partilhada

    Um buffer simples em memória alocado dinamicamente :
    N escritas por tempo de célula
    N leituras por tempo de célula
    Limitado pela largura de banda da memória

    Entrada 1

    Saída 1

    Entrada N

    Entrada 2

    Inúmeros trabalhos provaram e tornaram possível:
    Equidade(Fairness)
    Garantia de atraso
    Controlo de jitter
    Garantia de Perdas
    Garantias estatísticas


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  • Componentes Arquitecturais Básicos Plano de dados: processamento por pacote
  • Interconexões Duas Técnicas Básicas
  • Interconexões Filas de Espera de Saída
  • Interconexões Comutação via Memória Partilhada
  • Filas de Espera de Saída Quão rápida pode ser a memória partilhada?
  • Interconexões Filas de Espera de Entrada com Crossbar
  • Fila de Espera de Entrada Bloqueio de Topo de Linha (Head of Line Blocking)
  • Head of Line Blocking
  • Fila de Espera de Entrada Filas de Espera de Saída Virtuais
  • Fila de Espera de Entrada Filas de Espera de Saída Virtuais
  • Engenho de Expedição
  • Ex. de Tabela de Expedição
  • Prefixos podem sobrepor-se
  • Dificuldade da unificação com o prefixo mais longo
  • Lookup da Tabela de Encaminhamento
  • Tamanho da Tabela de Expedição
  • Trees e Tries
  • Trees and Tries Multiway tries
  • Problema CIDR
  • Encaminhamento com CIDR
  • Discussão
  • Interiores dum Encaminhador IP com QOS
  • Encaminhador com QoS
  • Componentes Arquitecturais Básicos dum Router com QoS
  • Componentes arquitecturais básicos Percurso de dados: processamento por pacote
  • Evolução dos Encaminhadores IP
  • Routers IP de Primeira Geração Estrutura de Filas: Memória Partilhada
  • Tipicamente <50Gb/s capacidade agregada
  • Separação física entre o núcleo de comutação e as cartas de linha
  • Problemas dos Fabricantes
  • Protocolos de Transporte da Pilha TCP/IP
  • UDP (User Datagram Protocol)
  • Header UDP
  • Checksum UDP
  • Pseudo-Header
  • Ordem de Header para o Checksum do UDP
  • Processamento do Checksum
  • Tamanho Máximo do Datagrama
  • UDP e ICMP Source Quench
  • TCP (Transmission Control Protocol)
  • Header TCP
  • Controle de Conexão TCP
  • Estabelecimento da Conexão
  • Estabeleci mento da Conexão
  • Inicialização do Número de Seqüência
  • MSS (Maximum Segment Size)
  • MSS...
  • Outras Opções TCP
  • Encerramento da Conexão
  • Half Close - Exemplo
  • Timeout no Estabelecimento da Conexão
  • Diagrama de Estados - TCP
  • Estados x Mensagens
  • 2MSL Wait State
  • Utilização do 2MSL
  • Utilização do 2MSL
  • Quite Time
  • Reset de Conexões
  • Estabelecimento de Conexões Simultâneas
  • Encerramento de Conexões simultâneas
  • SYN FLOOD
  • Controle de Erros
  • Controle de Fluxo
  • Fluxo Interativo
  • Algoritmo de Nagle
  • Desabilitando Nagle