ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA

Escuela de Ingeniería Electrónica

Telecomunicaciones y Redes

Redes de computadoras

INTEGRANTES:

VALERIA SANCHEZMARILÍN CARRIÓNLUIS PASTRANOXIOMARA CARRANZAWILLIAM CAÑAR

TEMA: ETHERNET, FAST ETHERNET, GIGABIT ETHERNET

INTRODUCCIÓNEs importante e impresindible que durante el estudio de la redes de computadoras, tener los conociminetos respectivos de las distintas redes que podemos encontrar en el mundo exterior, aún cuando la base de nuestra formacion profesional es el estudi de las mismas, por esta razon ponemos a consideración la siguiente exposicion de ETHERNET.

ETHERNET DEFINICIÓN:

Ethernet es una popular tecnología LAN que utiliza el acceso múltiple con portadora y detección de colisiones entre estaciones con diversos tipos de cables.

RESEÑA HISTÓRICA

Ethernet fue creado por Robert Metcalfe y otros en Xerox Parc, centro de investigación de Xerox para interconectar computadoras Alto.

El diseño original funcionaba a 1 Mbps sobre cable coaxial grueso con conexiones vampiro (que "muerden" el cable) en 10Base5

Para la norma de 10 Mbps se añadieron las conexiones en coaxial fino (10Base2, también de 50 ohmios, pero más flexible), con tramos conectados entre sí mediante conectores BNC.

CARACTERÍSTICAS:

Es un estándar de redes de área local, definiendo la características de cableado y señalización de nivel físico.

Trata los formatos de tramas de datos del nivel de enlace de datos del modelo OSI.

Base para la redacción del estándar internacional IEEE 802.3 .

En este tipo de red, los equipos se conectan a una misma línea de conexión compuesta por cables cilíndricos.

Es pasivo, es decir, no requiere una fuente de alimentación propia.

No falla a menos que el cable se corte físicamente o su terminación sea incorrecta.

Se conecta utilizando una topología de bus en la que el cable está terminado en ambos extremos.

Utiliza múltiples protocolos de comunicación y puede conectar entornos informáticos heterogéneos, incluyendo Netware, UNIX, Windows y Macintosh.

VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA

Ethernet estándar, denominada 10baset, soporta velocidades de transferencia de datos de 10 mbps sobre una amplia variedad de cableado. También están disponibles versiones de Ethernet de alta velocidad. Fast Ethernet (100baset) soporta velocidades de transferencia de datos de 100 mbps y gigabit Ethernet soporta velocidades de 1 gbps (gigabyte por segundo) o 1,000 mbps.

TECNOLOGÍAS DE ETHERNET.

Ethernet se ha situado como el principal protocolo del nivel de enlace. Ethernet 10Base2 consiguió, ya en la década de los 90s, una gran aceptación en el sector. Hoy por hoy, 10Base2 se considera como una "tecnología de legado" respecto a 100BaseT.

HARDWARE USADO POR ETHERNET

Los elementos de una red Ethernet son, tarjeta de red, repetidores, concentradores, puentes, los conmutadores, los nodos de red y el medio de interconexión.

Los nodos de red pueden clasificarse en equipo terminal de datos (DTE) y equipo de comunicación de datos (DCE).

Los DTE son dispositivos de red que generan el destino de los datos, los PC, routers, las estaciones de trabajo, los servidores de archivos, los servidores de impresión.

Los DCE son dispositivos de red intermediarios que reciben y retransmiten las tramas dentro de la red; como conmutadores (switch), concentradores (hub), repetidores o interfaces de comunicación.

HARDWARE NIC, o adaptador de red Ethernet.- Permite el acceso de una computadora a

una red. Cada adaptador posee una dirección MAC que la identifica en la red y es única.

Repetidor o repeater.- Aumenta el alcance de una conexión física, disminuyendo la degradación de la señal eléctrica en el medio físico.

Concentrador o hub.- Funciona como un repetidor, pero permite la interconexión de múltiples nodos, además cada mensaje que es enviado por un nodo, es repetido en cada boca el hub.

Puente o bridge.- Interconectan segmentos de red, haciendo el cambio de frames (tramas) entre las redes de acuerdo con una tabla de direcciones que dice en que segmento está ubicada una dirección MAC.

Enrutador o router.- Funciona en una capa de red más alta que los anteriores -- el nivel de red, como en el protocolo IP, a través de tablas y algoritmos de enrutamiento, un enrutador decide el mejor camino que debe tomar un paquete para llegar a una determinada dirección de destino.

Conmutador o Switch.- Funciona como el bridge, pero permite la interconexión de múltiples segmentos de red, funciona en velocidades más rápidas y es más sofisticado.

FAST ETHERNET

CONCEPTO:

Fast Ethernet o Ethernet de alta velocidad es el nombre de una serie de estándares de IEEE de redes Ethernet de 100 Mbps (megabits por segundo).

Debido al incremento de la capacidad de almacenamiento y en el poder de procesamiento, los Pc’s actuales tienen la posibilidad de manejar gráficos de gran calidad y aplicaciones multimedia complejas.

Fast Ethernet no es hoy por hoy la más rápida de las versiones de Ethernet, siendo actualmente Gigabit Ethernet y 10 Gigabit Ethernet las más veloces.

CARACERÍSTICAS Un adaptador de Fast Ethernet puede ser dividido lógicamente en una parte

de control de acceso al medio (MAC; media access controller), que se ocupa de las cuestiones de disponibilidad y una zona de capa física (PHY; physical).

La capa MAC se comunica con la física mediante una interfaz de 4 bits a 25 MHz de forma paralela síncrona, conocida como MII.

La interfaz MII puede tener una conexión externa, pero lo normal es hacer su conexión mediante ICs en el adaptador de red.

La interfaz MII establece como tasa máxima de bits de datos una velocidad de 100Mbit/s para todas las versiones de Fast Ethernet.

Se puede observar que actualmente en redes reales la cantidad de datos que se envían por señal esta por debajo de este máximo teórico. Esto es debido a que se añadan cabeceras y colas en cada paquete para detectar posibles errores, a que ocasionalmente se puedan “perder paquetes” debido al ruido, o al tiempo de espera necesario para que cada paquete sea recibido por el otro terminal.

USOS

Las organizaciones beneficiarias de Fast Ethernet son:

Tiendas de diseño gráfico.Agencias de publicidad.Diseñador de ingeniería.Diseñador de multimedia. Investigadores científicos.

FACTORES PARA SU CREACIÓN

El incremento de las velocidades de los procesadores

El incremento de los usuarios de las redesLas nuevas aplicaciones intensivas en ancho de

banda usadas en las redes. Fast Ethernet puede trabajar sobre fibra óptica y

sobre cable de cobre. Cada modo de trabajar tiene unos estándares

específicos adaptados a la situación requerida.

COBRE:

100BASE-TX100BASE-T4100BASE-T2

FIBRA ÓPTICA

100BASE-FX100BASE-SX100BASE-BX

TECNOLOGIA FAST ETHERNETTecnologías Fast Ethernet

Tecnología Velocidad de transmisión

Tipo de cable Distancia máxima

Topología

100BaseTX 100Mbps Par Trenzado (categoría 5UTP)

100 m Estrella. Half Duplex(hub) y

Full Duplex(switch)

100BaseFX 100Mbps Fibra óptica 2000 m No permite el uso de hubs

100BaseT 100Mbps 4 pares trenzado

(categoría 5UTP)

100 m Estrella. Full Duplex (switch)

100BaseSX 100Mbps Fibra óptica (multimodo)

550 m Estrella. Full Duplex (switch)

100BaseBX 100Mbps Fibra óptica (monomodo)

5000 m Estrella. Full Duplex (switch)

ESTANDARES PARA COBRE

100BASE-TX.- El estándar más común dentro de este tipo de Ethernet es 100BaseTX, y es soportado por la mayoría del hardware Ethernet que se produce actualmente, utiliza 2 pares de cobre trenzado de categoría 5 o superior (un cable de categoría 5 contiene 4 pares, por lo que puede soportar 2 enlaces 100BASE-TX).

100BASE-T4.- Fue una de las primeras implementaciones de Fast Ethernet. Se requiere de cuatro pares de cable trenzado, pero estos pueden ser de categoría 3 en lugar categoría 5 que es la exigida por TX, permitiendo amortizar instalaciones antiguas.

100BASE-T2.- En este estándar los datos se transmiten sobre dos pares de cobre, 4 bits por símbolo.

ESTANDARES PARA FIBRA ÓPTICA 100BASE-FX: Es una versión de Fast Ethernet sobre fibra óptica. Utiliza

un tipo de luz 1300 (NIR; nm near- infrared) que es transmitida a través de dos líneas de fibra óptica multimodo (MMF), una para recepción (RX) y la otra para transmitir (TX), abarca es de 400 metros para las conexiones half-duplex, 2 kilómetros para full-duplex sobre fibra óptica multimodo.

  100BASE-SX: Utiliza dos líneas multimodo de fibra óptica para recibir y

transmitir. Se trata de una alternativa de menor coste que 100BASE-FX, ya que usa una longitud de onda más corta, que es mucho menos costoso que la longitud de onda larga utilizada en 100BASE-FX. 100BASE-SX puede trabajar a distancias de hasta 300 metros.

  100BASE-BX: Trabaja a través de una sola línea de fibra óptica (a

diferencia de 100BASE-FX, que utiliza un par de fibras). Debido a que contamos con una solo línea, se utiliza un multiplexor que divide la señal en dos longitudes diferentes de onda, una para transmitir, y otra para recibir.

GIGABIT ETHERNET

CONCEPTO:

Gigabit Ethernet, también conocida como GigaE, es una ampliación del estándar Ethernet (concretamente la versión 802.3ab y 802.3z del IEEE) que consigue una capacidad de transmisión de 1 gigabit por segundo, correspondientes a unos 1000 megabits por segundo de rendimiento contra unos 100 de Fast Ethernet (También llamado 100BASE-TX).

OPCIONES DE CONECTIVIDAD

RESEÑA HISTÓRICA

Como resultado de la investigación realizada por Xerox Corporation a principios de los años 70, Ethernet se consagró como un protocolo ampliamente reconocido aplicado a las capas física y de enlace. Gigabit Ethernet fue la siguiente evolución, incrementando en este caso la velocidad hasta 1000 Mbit/s.

Inicialmente, Gigabit Ethernet fue muy utilizado sobre redes de gran capacidad, como por ejemplo, redes de comunicación de universidades. En 2000, Apple's Power Mac G4 y PowerBook G4 fueron las primeras máquinas en utilizar la conexión 1000BASE-T, a las que siguieron posteriormente Macintoshes y PC´s.

En 2002, IEEE ratificó una nueva evolución del estándar Ethernet, 10 Gigabit Ethernet, con un tasa de transferencia de 10.000 megabits/segundo (10 veces mayor a Gigabit Ethernet).

CARACTERÍSTICAS

En cuanto a las dimensiones de red, no hay límites respecto a extensión física o número de nodos.

Al igual que sus predecesores, Gigabit Ethernet soporta diferentes medios físicos, con distintos valores máximos de distancia.

El IEEE 802.3 ha identificado tres objetivos específicos de distancia de

conexión: conexión de fibra óptica multimodo con una longitud máxima de 500m; conexión de fibra óptica monomodo con una longitud máxima de dos kilómetros; y una conexión basada en cobre con una longitud de al menos 25m.

Se está trabajando para soportar distancias de al menos 100m en cableado UTP de categoría 5.

Es una tecnología aplicada a los mejores montajes de las redes LAN a nivel mundial.

ESTANDARES IEEE QUE USA.

1000BASE-SX Fibra Multimodo (MMF). Laser 850 nm. Distancia < 550 m.

1000BASE-LX Fibra SMF. Laser 1310 nm. Distancia < 5 km.

1000BASE-CX Cable STP (2 pares). Distancia < 25 m.  ESTÁNDARES 1000BASE-T

(1999 - 802.3AB) Cable UTP-5e (125 MHz) con 4

pares. Codificación PAM-5. Distancia < 100 m. Full-Dúplex (FDX) dual.

GRACIASPOR SU

ATENCIÓN