Forum de Proteção e Automação - CONPROVE

Gostaria de entender melhor como funcionam e de que modo são estruturados os agrupamento Datasets e control blocks.

Olá Claudinei,

Para respondermos essa questão, precisamos primeiro rever alguns conceitos de redes de dados. A primeira coisa é entender o conceito de camadas em que a rede é estruturada, o que significa sub-dividir a rede de forma modular com o intuito de otimizar os serviços de troca de dados. Exitem alguns modelos que estruturam essas camadas de rede, dentre eles podemos citar dois mais conhecidos: Modelo ISO/OSI e o Modelo TCP/IP.
Para melhor responder sua questão, vamos descrever brevemente o Modelo ISO/OSI. Esse modelo divide a rede em 7 camadas: Física, Enlace de Dados, Rede, Transporte, Sessão, Apresentação e Aplicação, sendo que cada camada possui protocolos específicos que as definem.

1- Camada Física: na camada física os protocolos descrevem os meios eletrônicos, mecânicos, funcionais e de procedimentos para ativar, manter e desativar conexões físicas para a transmissão de bits para ou de um dispositivo de rede. Exemplos de protocolos desta camada: RS-232, Bluetooth, DSL, etc.;

2- Camada de Enlace de Dados: os protocolos desta camada descrevem métodos para a troca quadros (ou frames) de dados entre os dispositivos de um meio físico comum. Exemplos de protocolos desta camada: Ethernet, PPP, Frame Relay, ATM, etc.;

3- Camada de Rede: os protocolos desta camada fornecem os serviços para trocar partes individuais de dados na rede entre dispositivos finais identificados. Exemplos de protocolos desta camada: IP, ARP, ICMP, etc.;

4- Camada de Transporte: os protocolos desta camada definem serviços para segmentar, transferir e reagrupar os dados para comunicações individuais entre os dispositivos finais. Exemplos de protocolos desta camada: TCP, UDP, SCTP, etc.;

5- Camada de Sessão: os protocolos desta camada definem os serviços para a camada superior (Apresentação) para organizar o diálogo e definir a troca de dados. Exemplo de protocolo desta camada: NetBIOS;

6- Camada de Apresentação: os protocolos desta camada fornecem a representação ou formatação comum de dados transferidos entre serviços da camada de Aplicação, por isso essa camada também é chamada de Camada de Tradução, pois literalmente traduz os dados para a camada superior (Aplicação) num formato que possa ser compreendido pelo protocolo utilizado. Exemplos de protocolos desta camada: XDR e TLS;

7- Camada de Aplicação: os protocolos desta última camada são os que fornecem os meios para a interação dos aplicativos com os humanos, ou seja para a Interface Homem-Máquina (IHM). Exemplos de protocolos desta camada: HTTP, FTP, DNS, BitTorrent, etc.

O bloco de dados que é transmitido entre duas pontas de uma mesma camada é chamado de PDU (Protocol Data Unit) e cada camada adiciona ao PDU um cabeçalho de controle próprio num processo chamado de Encapsulamento. Assim, no sentido decrescente das camadas, ou seja descendo a pilha a partir da Aplicação, cada camada vai receber o PDU da camada superior como um bloco de dados e identificado com o respectivo cabeçalho.
Dependendo da camada em que se encontra o PDU recebe um nome específico:

-> Física: PDU é chamado de bit;
-> Enlace de Dados: PDU é chamado de frame ou quadro;
-> Rede: PDU é chamado de pacote;
-> Transporte: PDU é chamado de segmento;
-> Sessão, Apresentação e Aplicação: PDU é chamado de dado.

Para responder sua pergunta, vamos discriminar as partes de um frame. O frame é formado por um Cabeçalho, Pacote (dados) e Trailer, sendo que cada parte dessa é formado por alguns blocos específicos:

-> Cabeçalho: formado por quatro blocos: Bloco de Início de Quadro, Bloco de Endereçamento, Bloco de Tipo e o Bloco de Controle (Control Block);

-> Pacote (dados): formado pelo conjunto de dados que o frame vai carregar, ou seja é o Dataset do frame;

-> Trailer: formado pelo bloco de Detecção de Erros e pelo Fim de Quadro.

Com esse breve embasamento teórico, nós podemos responder sua pergunta. O Bloco de Controle ou Control Block é um bloco de informações que faz parte do Cabeçalho do frame e é formado por todo o conjunto informações que está entre o Tipo e os Dados. No GOOSE, por exemplo, este bloco possui um identificador único chamado de Goose Control Block Reference e no Sampled Value esse identificador é chamado de Sampled Value ID. O Dataset corresponde ao conjunto de dados que o frame carrega e é formado por todo o bloco de informações que se encontram entre o Cabeçalho e o Trailer do frame.

Nós oferecemos um curso que introduz os participantes aos sistemas de proteção, automação e controle no universo da norma IEC 61850 tanto na teoria (PAC 1) quanto na parte prática (PAC 2), englobando toda a parte de redes de dados. Confira em http://www.conprove.com.br/pub/i_calendario.html.

Esperamos ter ajudado!

Rodolfo.