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Primeiro Laboratório Scratch

O objetivo deste primeiro laboratório no Scratch é desenvolver um ambiente que simule uma rede local com topologia em estrela (utilizando um switch ou hub),em anel (utilizando uma rede local Token-Ring) ou topologia em barramento e em seguida mostre a forma com que ocorre a troca de mensagens em cada protocolo. Será possível visualizar a troca de mensagens entre os computadores da rede através de simulações em broadcast, multicast e unicast, dependendo da escolha do usuário.

Nas simulações também será possível visualizar colisões de pacotes quando o meio estiver ocupado por outros dispositivos e aguarda um certo tempo para tentar transmitir novamente seus pacotes até o destino desejado. Com isso será possível compreender melhor o funcionamento do método de transmissão CSMA-CD, amplamente utilizado em redes locais Ethernet, onde o dispositivo "escuta" o meio antes de transmitir e, se ninguem estiver transmitindo no momento, a troca de mensagens ocorrerá entre A e B.

Em seguida será possível clicar em um botão para mudar este método para CSMA-CA, onde o dispositivo avisa que irá transmitir momentos antes de efetivamente transmitir, dessa forma todos os dispositivos sabem que alguém deseja usar o meio em determinado momento e então não ocupam-no. dessa forma será possível verificar as diferenças entre ambos métodos de transmissão, CSMA-CD e CSMA-CA. Também haverá simulações que demonstre o funcionamento e a forma como ocorre a negociação em modos simplex, half-duplex e full-duplex.

Também será possível inserir novos computadores e novas interfaces de rede aos computadores já existentes no cenário e em seguida realizar novas simulações. O cenário apresentará os endereços físicos (MAC) e endereço lógico (IP) de cada interface.

Casos de Uso Previstos

Caso 3 - O usuário clica sobre um PC para enviar uma mensagem para outro PC

Para a simulação iniciar, basta clicar em um dos 5 computadores da rede e inserir na caixa de texto que se abrirá o ID do computador de destino que se deseja enviar o pacote. Então, o pacote será enviado ao meio. Este fará a entrega do pacote até o destino desejado, porém, todas as demais estações receberão o pacote, no entanto, somente a que obtiver o ID designado lê a mensagem. Será possível enviar mais de uma mensagem ao mesmo tempo simplesmente clicando em outro computador e inserindo o endereço de destino desejado como da primeira vez. No entanto, quando uma mensagem é enviada ao meio, este fica ocupado e se houver a tentativa de ocupação do meio por outra mensagem, ocorrerá uma colisão. Por este motivo, a interface de rede "escuta" o meio e aguarda até que este esteja desocupado para enviar a mensagem. Desta forma, evita-se que a colisão ocorra.

=Caso X - Ocorrência de colisão

Haverá um botão chamado "Forçar colisão". Quando clicado neste botão, duas mensagens serão enviadas ao mesmo tempo e será possível observar o comporamento do sistema quando ocorrer uma colisão. Será sorteado um valor aleatório de tempo para os dois computadores tentarem retransmitir suas mensagens. Ao final deste tempo ocorrerá a transmissão. Aquele que obtiver o menor tempo sorteado transmitirá primeiro, o outro escutará o meio e aguardará que o mesmo fique desocupado após o estouro do tempo sorteado e enviará a mensagem ao destino desejado.

--Roicenir.r 10h17min de 24 de abril de 2013 (BRT)Roicenir Girardi Rostirolla