UNIDADE III
Aula 2 – Multiplexação Em Redes De Comutação Por Circuitos
Fonte: Webaula
Multiplexação
•A Multiplexação pode ser definida como uma
técnica que permite o envio de mais de um sinal em
um único meio de transmissão;
•Basicamente existem dois tipos de multiplexação:
•Multiplexação em frequência;
•Multiplexação
Multiplexação no tempo.
FDM - frequency division multiplexing
•FDM - Multiplexação por divisão de frequência.
•Por essa tecnologia
tecnologia, o canal é dividido em bandas
bandas.
•Cada banda trabalha em uma frequência.
•Para cada frequência emitida pelo multiplexador, ou MUX, tem que
haver uma mesma frequência de recebimento do demultiplexador, ou
DEMUX.
•Um exemplo
p cotidiano são as estações
ç
de rádio FM. Utilizando-se do
meio “físico” ar, a emissora de rádio estabelece uma frequência de
transmissão (88 MHz ate 108MHz), fazendo o papel do Multiplexador, e o
seu radinho de pilha que está sintonizado na sua estação FM preferida
faz o papel de demultiplexador ou DEMUX.
FDM - frequency division multiplexing
•
Observe que a transmissão ocorre em paralelo
TDM - Time Division Multiplexing
•TDM - Multiplexação por divisão de tempo.
•Para essa tecnologia o canal é dividido em quadros de duração
fixa.
fi
•Cada q
quadro é dividido em p
pequenos
q
compartimentos
p
de
tamanho fixo, também chamado de slots.
•Ao
Ao iniciar a transmissão
transmissão, o quadro atravessa o canal em um
determinado tempo e, após ultrapassar o tempo determinado, é
enviado outro q
quadro de outro emissor, e assim sucessivamente
até completar um ciclo, onde será enviado o segundo quadro do
primeiro emissor.
•Por ter uma sincronia temporal, esse método de transmissão
também é chamado de TDM síncrono.
TDM - time division multiplexing
•Para
P
um bom
b
entendimento,
t di
t podemos
d
comparar esse método
ét d a um
trem, onde os vagões são os quadros e os conteúdos dos vagões são os
slots.
•Ao deixar a estação inicial, o próximo trem terá que chegar e sair
conforme o tempo determinado.
•Ao p
passar o segundo
g
trem,, este irá p
pegar
g as p
próximas informações
ç
e
deixá-las no destino.
•Isso acontecendo várias vezes em um período de tempo.
TDM - Time Division Multiplexing
•Para melhor entendimento, vamos ver um exemplo:
•Possuo um arquivo de 640 kbits (kilobits) para ser
enviado a um servidor de destino.
•A minha rede utiliza o TDM de 24 compartimentos e tem
uma taxa de 1,536 Mbps (Megabits por segundo ).
•Suponhamos que para ativar o canal desse circuito leve
500 milisegundos.
•Em quanto tempo esse arquivo será enviado?
TDM - Time Division Multiplexing
•Solução:
•Tamanho do arquivo: 640 kb
•Qte de canais (N): 24
•Taxa de transmissão total: 1.536 Mpbs
p
•Delay: 500 ms => 0,5s
•1ª
1 etapa: Encontrar a taxa de transmissão por canal:
•Txcanal = Txtotal/N => Txcanal = 1.536/24 => Txtotal = 0,064
Mbps = 64 Kbps.
Kbps
•2ª etapa: encontrar o tempo total de transmissão:
•Tptransmissão(s) = (TamArquivo/Txcanal)+delay(s) =>
Tptransmissão = (640/64)+0.5s => 10 + 0.5 = 10.5 segundos
TDM - Time Division Multiplexing
•Não foi por acaso que eu utilizamos esses
números, pois estes são utilizados nos dias de hoje.
O valor de 1,536 Mpbs também é conhecido como
link T1, um padrão europeu que possui 24 canais de
64 kbps.
•À seguir, um outro exemplo para calcular o tempo
de ttransmissão
a s ssão de u
um a
arquivo.
qu o
TDM - Time Division Multiplexing
•Para os padrões brasileiros o link que utilizamos é chamado
de E1, que possui 2 Mbps de taxa máxima de transmissão,
com 31 canais de 64 kbps (30 canais para uso e 1 para
sinalização).
•Como exercício de fixação, refaça esse exercício utilizando
esse tronco E1 e um arquivo de 1280 kbits.
•Nesse caso o circuito não precisa ser ativado.
TDM - Time Division Multiplexing
•Solução:
•Tamanho do arquivo: 1280 kb
•Taxa de transmissão total: 2 Mpbs
•Delay: 0 ms (o circuito não precisa ser ativado)
•1ª
1 etapa:
•Para um tronco E1, temos 31 canais, de 64kbps cada, sendo 1 canal
utilizado para sinalização
sinalização.
•Desta forma, a quantidade de canais a ser utilizado para transmissão de
dados será de 64*(31-1) => 1920Kbps.
•Como
C
o arquivo
i que d
desejo
j ttransmitir
iti ttem 1280 Kbps
Kb e a taxa
t
de
d
transmissão de dados é de 1920Kbps, então é possível transmitir esse
arquivo neste tronco. Prosseguimos à etapa 2:
TDM - Time Division Multiplexing
•Solução:
•2ª etapa:
•Tptransmissão(s)
p
( ) = (TamArquivo/Txcanal)+delay(s)
(
q
)
y( ) => Tptransmissão
p
=
(1280/64)+0s => 20 segundos
•Para
Para ilustração,
ilustração segue abaixo um desenho comparativo entre as tecnologias
de multiplexação. Usando como exemplo um canal de 4 kHz para FDM e 4
canais para TDM.
TDM - Time Division Multiplexing
•Para ilustração, segue abaixo um desenho comparativo entre as tecnologias
de multiplexação. Usando como exemplo um canal de 4 kHz para FDM e 4
canais para TDM
TDM.
•Para ilustrar o movimento de transmissão de dados e sua velocidade, existe
um simulador em:
http://media.pearsoncmg.com/aw/aw_kurose_network_2/applets/transmission
/delay.html