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Ethernet

Introducción a redes

Ethernet

Introducción
Este capítulo analiza las características y el funcionamiento de
la Ethernet en términos de su evolución desde una tecnología
de medios compartidos de comunicación de datos basada en
contenciones hasta convertirse en la actual tecnología fullduplex de gran ancho de banda.

Funcionamiento de Ethernet

Subcapas LLC y MAC
Ethernet:
•Tecnología LAN más utilizada.

•

Opera en la capa de enlace de datos y en la capa física.

•

Familia de tecnologías de redes que se define en los estándares
IEEE 802.2 y 802.3.

•

Admite anchos de banda de datos de 10, 100, 1000, 10 000, 40 000
y 100 000 Mbps (100 Gbps).

Estándares de Ethernet:
•

Definen los protocolos de capa 2 y las tecnologías de capa 1.

•

Operan en dos subcapas separadas de lacapa de enlace de datos:
la de control de enlace lógico (LLC) y la MAC.

Funcionamiento de Ethernet

Subcapas LLC y MAC

Funcionamiento de Ethernet

Subcapas LLC y MAC
LLC
• Maneja la comunicación entre las capas superiores e inferiores.
• Toma los datos del protocolo de red y agrega información de
control para ayudar a entregar el paquete al destino.

MAC
• Constituye la subcapa inferior de lacapa de enlace de datos.
• Se implementa mediante hardware, por lo general en la NIC
de la PC.
• Tiene dos responsabilidades principales:
• Encapsulación de datos
• Control de acceso al medio.

Funcionamiento de Ethernet

Subcapa MAC

Funcionamiento de Ethernet

Subcapa MAC
Encapsulación de datos
•

Armado de la trama antes de la transmisión y desarmado de la trama
en el momento en que se larecibe.

•

La capa MAC agrega un encabezado y un tráiler a la PDU de la capa
de red.

Proporciona tres funciones principales:
•

Delimitación de tramas: identifica un grupo de bits que componen una
trama; sincronización entre los nodos emisor y receptor.

•

Direccionamiento: cada encabezado Ethernet que se agrega a la
trama contiene la dirección física (dirección MAC) que permite que la
trama seentregue a un nodo de destino.

•

Detección de errores: cada trama de Ethernet contiene un tráiler con
una comprobación de redundancia cíclica (CRC) del contenido de la
trama.

Funcionamiento de Ethernet

Subcapa MAC
Control de acceso al medio
•

Responsable de la ubicación y la remoción de tramas en los medios.

•

Se comunica directamente con la capa física.

•

Si hay varios dispositivos en unúnico medio que intentan reenviar
datos simultáneamente, los datos colisionan, lo que provoca que
estos se dañen y no se puedan utilizar.

•

Ethernet proporciona un método para controlar la forma en que los
nodos comparten el acceso mediante el uso de una tecnología de
acceso múltiple por detección de portadora (CSMA).

Funcionamiento de Ethernet

Control de acceso al medio
Proceso de accesomúltiple por detección de portadora
(CSMA)
• En primera instancia, se utiliza para detectar si los medios transportan
una señal.
• Si no se detecta una señal portadora, el dispositivo transmite sus
datos.
• Si dos dispositivos transmiten al mismo tiempo, se produce una colisión
de datos.

Funcionamiento de Ethernet

Control de acceso al medio

Funcionamiento de Ethernet

Control de acceso al medio
Losdos métodos comúnmente utilizados son:
CSMA/Detección de colisión
• El dispositivo controla los medios para detectar la presencia de una
señal de datos.
• Si no hay una señal de datos, lo que indica que el medio está libre, el
dispositivo transmite los datos.
• Si luego se detectan señales que muestran que otro dispositivo estaba
transmitiendo al mismo tiempo, todos los dispositivos dejan deenviar
y vuelven a intentarlo más tarde.
• Si bien las redes Ethernet se diseñan con tecnología CSMA/CD, con
los dispositivos intermediarios actuales no se producen colisiones y los
procesos utilizados por CSMA/CD son realmente innecesarios.
• Todavía se deben tener en cuenta las colisiones en conexiones
inalámbricas en entornos LAN.

Funcionamiento de Ethernet

Control de acceso al medio
Los...