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Introducción Una red de área local, red local o LAN (del inglés Local Area Network) es la interconexión de uno o varios dispositivos. Antiguamente su extensión estaba limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, que con repetidores podía llegar a la distancia de un campo de 1 kilómetro, sin embargo, hoy en día y gracias a la mejora de la potencia de redes inalámbricas y el aumento de la privatización de satélites, es común observar complejos de edificios separados a más distancia que mantienen una red de área local estable. IEEE 802 es un estudio de estándares elaborado por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) que actúa sobre Redes de ordenadores. Concretamente y según su propia definición sobre redes de área local (RAL, en inglés LAN) y redes de área metropolitana (MAN en inglés). También se usa el nombre IEEE 802 para referirse a los estándares que proponen, algunos de los cuales son muy conocidos: Ethernet (IEEE 802.3), o Wi-Fi (IEEE 802.11). Está, incluso, intentando estandarizar Bluetooth en el 802.15 (IEEE 802.15).

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Introducción

Una red de área local, red local o LAN (del inglés Local Area Network) es la interconexión de uno o varios dispositivos. Antiguamente su extensión estaba limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, que con repetidores podía llegar a la distancia de un campo de 1 kilómetro, sin embargo, hoy en día y gracias a la mejora de la potencia de redes inalámbricas y el aumento de la privatización de satélites, es común observar complejos de edificios separados a más distancia que mantienen una red de área local estable.

IEEE 802 es un estudio de estándares elaborado por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) que actúa sobre Redes de ordenadores. Concretamente y según su propia definición sobre redes de área local (RAL, en inglés LAN) y redes de área metropolitana (MAN en inglés). También se usa el nombre IEEE 802 para referirse a los estándares que proponen, algunos de los cuales son muy conocidos: Ethernet (IEEE 802.3), o Wi-Fi (IEEE 802.11). Está, incluso, intentando estandarizar Bluetooth en el 802.15 (IEEE 802.15).

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Red de Área Local

Historia

El aumento de la demanda y utilización de computadoras en universidades y laboratorios de investigación en la década de 1960 generó la necesidad de proveer interconexiones de alta velocidad entre los sistemas de computadoras. Un reporte en 1970 de Lawrence Radiation Laboratory detallaba el crecimiento de su red "Octopus"1 2

dando una idea de lo desarrollado.

Ethernet fue desarrollada en Xerox PARC en 1973–1975,3 y patentada como Patente USPTO n.º 4063220. En 1976, después de que el sistema se desarrolló en PARC, Metcalfe y Boggs publicaron el trabajo, "Ethernet: Distributed Packet-Switching For Local Computer Networks."4

ARCNET fue desarrollada por Datapoint Corporation en 1976 y anunciada en 1977.5 La primera instalación comercial se hizo en diciembre de 1977 en Chase Manhattan Bank de Nueva York.6

Las primeras redes fueron de tiempo compartido, las mismas que utilizaban mainframes y terminales conectadas. Con la aparición de Netware surgió una nueva solución, la cual ofrecía: soporte imparcial para los más de cuarenta tipos existentes de tarjetas, cables y sistemas operativos mucho más sofisticados que los que ofrecían la mayoría de los competidores. Netware dominaba el campo de las LAN de las computadoras personales desde antes de su introducción en 1983 hasta mediados de los años 1990, cuando Microsoft introdujo Windows NT Advance Server y Windows for Workgroups.

De todos los competidores de Netware, sólo Banyan VINES tenía poder técnico comparable, pero Banyan ganó una base segura. Microsoft y 3Com trabajaron juntos para crear un sistema operativo de red simple el cual estaba formado por la base de 3Com's 3+Share, el Gestor de redes LAN de Microsoft y el Servidor del IBM. Ninguno de estos proyectos fue muy satisfactorio.

¿Qué es una red de área local?

Una red de área local LAN) es una red que se utiliza para conectar equipos de una compañía u organización. Con una LAN, un concepto que se remonta a 1970, los empleados de una compañía pueden:

intercambiar información; comunicarse; acceder a diversos servicios.

Por lo general, una red de área local conecta equipos (o recursos, como impresoras) a través de un medio de transmisión cableado (frecuentemente pares trenzados o cables coaxiales) dentro de un perímetro de unos cien metros. Para espacios más grandes, la red se considera como parte de una red denominada MAN (red de área metropolitana),

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en la que el medio de transmisión está mejor preparado para enviar señales a través de grandes distancias.

Componentes de hardware de una red de área local

Una red de área local está compuesta por equipos conectados mediante un conjunto de elementos de software y hardware. Los elementos de hardware utilizados para la conexión de los equipos son:

La tarjeta de red(a veces denominada “acoplador”): Se trata de una tarjeta que se conecta a la placa madre del equipo y que se comunica con el medio físico, es decir, con las líneas físicas a través de las cuales viaja la información.

El transceptor(también denominado “adaptador”): Se utiliza para transformar las señales que viajan por el soporte físico en señales lógicas que la tarjeta de red puede manejar, tanto para enviar como para recibir datos.

El tomacorriente (socket en inglés): Es el elemento utilizado para conectar mecánicamente la tarjeta de red con el soporte físico.

El soporte físico de interconexión: Es el soporte (generalmente cableado, es decir que es un cable) utilizado para conectar los equipos entre sí. Los principales medios de soporte físicos utilizados son:

o el cable coaxialo el par trenzado;o la fibra óptica.

Ventajas

En una empresa suelen existir muchas computadoras conectadas entre sí, las cuales necesitan de su propia impresora para imprimir informes (redundancia de hardware), los datos almacenados en uno de los equipos es muy probable que sean necesarios en otro de los equipos de la empresa, por lo que será necesario copiarlos en este, pudiéndose producir desfases entre los datos de dos usuarios, la ocupación de los recursos de almacenamiento en disco se multiplican (redundancia de datos), las computadoras que trabajen con los mismos datos deberán de tener los mismos programas para manejar dichos datos (redundancia de software), etc.

La solución a estos problemas se llama red de área local, esta permite compartir bases de datos (se elimina la redundancia de datos), programas (se elimina la redundancia de software) y periféricos como puede ser un módem, una tarjeta RDSI, una impresora, etc. (se elimina la redundancia de hardware); poniendo a nuestra disposición otros medios de comunicación como pueden ser el correo electrónico y el chat. Permite realizar un proceso distribuido, es decir, las tareas se pueden repartir en distintos nodos y nos permite la integración de los procesos y datos de cada uno de los usuarios en un sistema de trabajo corporativo. Tener la posibilidad de centralizar información o procedimientos facilita la administración y la gestión de los equipos.

Además, una red de área local conlleva un importante ahorro, tanto de tiempo, ya que se logra gestión de la información y del trabajo, como de dinero, ya que no es preciso comprar muchos periféricos, se consume menos papel, y en una conexión a Internet se puede utilizar una única conexión telefónica o de banda ancha compartida por varias computadoras conectadas en red.

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Características importantes

Tecnología broadcast (difusión) con el medio de transmisión compartido. Capacidad de transmisión comprendida entre 1 Mbps y 1 Gbps. Uso de un medio de comunicación privado. La simplicidad del medio de transmisión que utiliza (cable coaxial, cables

telefónicos, fibra óptica y Wi-Fi) La facilidad con que se pueden efectuar cambios en el hardware y el software. Gran variedad y número de dispositivos conectados. Posibilidad de conexión con otras redes. Limitante de 100 m, puede llegar a más si se usan repetidores. Actualmente la

repetición orbital abarca todo el planeta.

Topología de la red

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La topología de red define la estructura de una red. Una parte de la definición topológica es la topología física, que es la disposición real de los cables o medios. La otra parte es la topología lógica, que define la forma en que los hosts acceden a los medios para enviar datos. Las topologías más comúnmente usadas son las siguientes:

Topología de red.Topologías físicas

Una topología de bus circular usa un solo cable backbone que debe terminarse en ambos extremos. Todos los hosts se conectan directamente a este backbone. Su funcionamiento es muy simple y es muy sencillo de instalar, pero es muy sensible a problemas de tráfico, y un fallo o una rotura en el cable interrumpe todas las transmisiones.

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La topología de anillo conecta los nodos punto a punto, formando un anillo físico y consiste en conectar varios nodos a una red que tiene una serie de repetidores. Cuando un nodo transmite información a otro la información pasa por cada repetidor hasta llegar al nodo deseado. El problema principal de esta topología es que los repetidores son unidireccionales (siempre van en el mismo sentido). Después de pasar los datos enviados a otro nodo por dicho nodo, continua circulando por la red hasta llegar de nuevo al nodo de origen, donde es eliminado. Esta topología no tiene problemas por la congestión de tráfico, pero si hay una rotura de un enlace, se produciría un fallo general en la red.

La topología en estrella conecta todos los nodos con un nodo central. El nodo central conecta directamente con los nodos, enviándoles la información del nodo de origen, constituyendo una red punto a punto. Si falla un nodo, la red sigue funcionando, excepto si falla el nodo central, que las transmisiones quedan interruumpidas.

Una topología en estrella extendida conecta estrellas individuales entre sí mediante la conexión de hubs o switches. Esta topología puede extender el alcance y la cobertura de la red.

Una topología jerárquica es similar a una estrella extendida. Pero en lugar de conectar los HUBs o switches entre sí, el sistema se conecta con un computador que controla el tráfico de la topología.

La topología de malla se implementa para proporcionar la mayor protección posible para evitar una interrupción del servicio. El uso de una topología de malla en los sistemas de control en red de una planta nuclear sería un ejemplo excelente. En esta topología, cada host tiene sus propias conexiones con los demás hosts. Aunque Internet cuenta con múltiples rutas hacia cualquier ubicación, no adopta la topología de malla completa.

La topología de árbol tiene varias terminales conectadas de forma que la red se ramifica desde un servidor base. Un fallo o rotura en el cable interrupe las transmisiones.

Topologías lógicas

La topología lógica de una red es la forma en que los hosts se comunican a través del medio. Los dos tipos más comunes de topologías lógicas son broadcast y transmisión de tokens.

La topología broadcast simplemente significa que cada host envía sus datos hacia todos los demás hosts del medio de red. No existe una orden que las estaciones deban seguir para utilizar la red. Es por orden de llegada, es como funciona Ethernet.

La topología transmisión de tokens controla el acceso a la red mediante la transmisión de un token electrónico a cada host de forma secuencial. Cuando un host recibe el token, ese host puede enviar datos a través de la red. Si el host no tiene ningún dato para enviar, transmite el token al siguiente host y el proceso se vuelve a repetir. Dos ejemplos de redes que utilizan la transmisión de tokens son Token Ring y la Interfaz de datos distribuida por fibra (FDDI). Arcnet es una variación de Token Ring y FDDI. Arcnet es la transmisión de tokens en una topología de bus.

Tipos

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La oferta de redes de área local es muy amplia, existiendo soluciones casi para cualquier circunstancia. Podemos seleccionar el tipo de cable, la topología e incluso el tipo de transmisión que más se adapte a nuestras necesidades. Sin embargo, de toda esta oferta las soluciones más extendidas son tres: Ethernet, Token Ring y Arcnet.

Comparativa de los tipos de redes

Para elegir el tipo de red que más se adapte a nuestras pretensiones, tenemos que tener en cuenta distintos factores, como son el número de estaciones, distancia máxima entre ellas, dificultad del cableado, necesidades de velocidad de respuesta o de enviar otras informaciones aparte de los datos de la red y, como no, el costo.

Como referencia para los parámetros anteriores, podemos realizar una comparación de los tres tipos de redes comentados anteriormente. Para ello, supongamos que el tipo Ethernet y Arcnet se instalan con cable coaxial y Token Ring con par trenzado apantallado. En cuanto a las facilidades de instalación, Arcnet resulta ser la más fácil de instalar debido a su topología. Ethernet y Token Ring necesitan de mayor reflexión antes de proceder con su implementación.

En cuanto a la velocidad, Ethernet es la más rápida, entre 10 y 1000 Mbit/s, Arcnet funciona a 2,5 Mbit/s y Token Ring a 4 Mbit/s. Actualmente existe una versión de Token Ring a 16 Mbit/s, pero necesita un tipo de cableado más caro.

En cuanto al precio, Arcnet es la que ofrece un menor coste; por un lado porque las tarjetas que se instalan en los PC para este tipo de redes son más baratas, y por otro, porque el cableado es más accesible. Token Ring resulta ser la que tiene un precio más elevado, porque, aunque las placas de los PC son más baratas que las de la red Ethernet, sin embargo su cableado resulta ser caro, entre otras cosas porque se precisa de una MAU por cada grupo de ocho usuarios más.

Componentes

Servidor: el servidor es aquel o aquellas computadoras que van a compartir sus recursos hardware y software con los demás equipos de la red. Sus características son potencia de cálculo, importancia de la información que almacena y conexión con recursos que se desean compartir.

Estación de trabajo: las computadoras que toman el papel de estaciones de trabajo aprovechan o tienen a su disposición los recursos que ofrece la red así como los servicios que proporcionan los Servidores a los cuales pueden acceder.

Gateways o pasarelas: es un hardware y software que permite las comunicaciones entre la red local y grandes computadoras (mainframes). El gateway adapta los protocolos de comunicación del mainframe (X25, SNA, etc.) a los de la red, y viceversa.

Bridges o puentes: es un hardware y software que permite que se conecten dos redes locales entre sí. Un puente interno es el que se instala en un servidor de la red, y un puente externo es el que se hace sobre una estación de trabajo de la misma red. Los puentes también pueden ser locales o remotos. Los puentes locales son los que conectan a redes de un mismo edificio, usando tanto conexiones internas como externas. Los puentes remotos conectan redes

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distintas entre sí, llevando a cabo la conexión a través de redes públicas, como la red telefónica, RDSI o red de conmutación de paquetes.

Tarjeta de red PCI.

Tarjeta de red: también se denominan NIC (Network Interface Card). Básicamente realiza la función de intermediario entre la computadora y la red de comunicación. En ella se encuentran grabados los protocolos de comunicación de la red. La comunicación con la computadora se realiza normalmente a través de las ranuras de expansión que éste dispone, ya sea ISA, PCI o PCMCIA. Aunque algunos equipos disponen de este adaptador integrado directamente en la placa base.

El medio: constituido por el cableado y los conectores que enlazan los componentes de la red. Los medios físicos más utilizados son el cable de par trenzado, cable coaxial y la fibra óptica (cada vez en más uso esta última).

Concentradores de cableado: una LAN en bus usa solamente tarjetas de red en las estaciones y cableado coaxial para interconectarlas, además de los conectores, sin embargo este método complica el mantenimiento de la red ya que si falla alguna conexión toda la red deja de funcionar. Para impedir estos problemas las redes de área local usan concentradores de cableado para realizar las conexiones de las estaciones, en vez de distribuir las conexiones el concentrador las centraliza en un único dispositivo manteniendo indicadores luminosos de su estado e impidiendo que una de ellas pueda hacer fallar toda la red.

Conmutador de red.Existen dos tipos de concentradores de cableado:

1. Concentradores pasivos: actúan como un simple concentrador cuya función principal consiste en interconectar toda la red.

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2. Concentradores activos: además de su función básica de concentrador también amplifican y regeneran las señales recibidas antes de ser enviadas y ejecutadas.

Los concentradores de cableado tienen dos tipos de conexiones: para las estaciones y para unirse a otros concentradores y así aumentar el tamaño de la red. Los concentradores de cableado se clasifican dependiendo de la manera en que internamente realizan las conexiones y distribuyen los mensajes. A esta característica se le llama topología lógica.Existen dos tipos principales:

1. Concentradores con topología lógica en bus (HUB): estos dispositivos hacen que la red se comporte como un bus enviando las señales que les llegan por todas las salidas conectadas.

2. Concentradores con topología lógica en anillo (MAU): se comportan como si la red fuera un anillo enviando la señal que les llega por un puerto al siguiente.

Realmente no hay un límite máximo de computadoras, dependerá entre otras cosas de los switches que se utilicen. No obstante, considerando que se tuvieran muy buenos equipos y bien organizada la red, entre 400 y 500 sería lo máximo que podría soportar la LAN[cita requerida] sin que empezara a degradarse notablemente el rendimiento de la red a causa del propio tráfico de broadcast.

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IEEE Norma 802

Historia

En febrero de 1980 se formó en el IEEE un comité de redes locales con la intención de estandarizar un sistema de 1 o 2 Mbps que básicamente era Ethernet (el de la época). Le tocó el número 802. Decidieron estandarizar el nivel físico, el de enlace y superiores. Dividieron el nivel de enlace en dos subniveles: el de enlace lógico, encargado de la lógica de re-envíos, control de flujo y comprobación de errores, y el subnivel de acceso al medio, encargado de arbitrar los conflictos de acceso simultáneo a la red por parte de las estaciones.

Para final de año ya se había ampliado el estándar para incluir el Token Ring (Red en anillo con paso de testigo) de IBM y un año después, y por presiones de grupos industriales, se incluyó Token Bus (Red en bus con paso de testigo), que incluía opciones de tiempo real y redundancia, y que se suponía idóneo para ambientes de fábrica.

Cada uno de estos tres "estándares" tenía un nivel físico diferente, un subnivel de acceso al medio distinto pero con algún rasgo común (espacio de direcciones y comprobación de errores), y un nivel de enlace lógico único para todos ellos.

Después se fueron ampliando los campos de trabajo, se incluyeron redes de área metropolitana (alguna decena de kilómetros), personal (unos pocos metros) y regional (algún centenar de kilómetros), se incluyeron redes inalámbricas (WLAN), métodos de seguridad, comodidad, etc.

Estándares IEEE 802

El proyecto IEEE 802 fue creado en Febrero de 1980 con el fin de desarrollar estándares para que tecnologías de diferentes fabricantes pudieran trabajar juntas e integrarse sin problemas.

El IEEE ha producido varios estándares, protocolos o normas para las redes LAN denominados IEEE 802 que incluye: CSMA / CD, Token Bus y Token Ring.

Los comités 802 del IEEE se concentran principalmente en la interfaz física relacionada con los niveles físicos y de enlace de datos del modelo de referencia OSI de la ISO.

Los productos que siguen las normas 802 incluyen tarjetas de la interfaz de red, routers y otros componentes utilizados  para crear LAN’s de par trenzado, cable coaxial y fibra óptica.  

IEEE:

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Agrupación de ingenieros que, entre otras funciones, documenta todos los desarrollos tecnológicos.Definición:

Broadband Advisory Group:  Grupo asesor para técnicas de banda Ancha.

Dentro de la documentación existente en la IEEE 802.x  se muestra el grado relación de la documentación de este estándar con los demás, tal como lo muestra la siguiente figura.

Clasificación de los Estándares 802

802.1          Normalización del interface con Niveles Superiores HLI

802.2          Normalización para el Control del Enlace Lógico LLC

802.3          CSMA/CD

802.4          Token Bus

802.5          Token Ring

802.6          Redes MAN

802.7          Redes LAN de Banda Ancha

802.8          Fibra Optica

802.9          Integración de voz y datos en las redes LAN

802.10        Seguridad en LAN

802.11        Redes LAN inalámbricas

802.12        LAN de acceso de prioridad 100VG Any LAN

IEEE 802.1

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Normalización del Interfaz con Niveles Superiores (HLI)

Este estándar es el encargado de los temas relacionados con la arquitectura de red, interconexión de redes y los aspectos relativos a la administración de la red y sus elementos.

IEEE 802.1s

Múltiples Conexiones de Árboles

IEEE 802.1 P,Q - QoS en el nivel de MAC

  

Según la norma IEEE  802.1p, los parámetros siguientes son esenciales para proporcionar un QoS:

Características

El IEEE 802.1s es un soporte exclusivo de red.

Permite los viejos puentes SST en la capa de acceso.

La raíz del CST en la columna vertebral del MST.

Los MST’s no deben ser afectados por los CST’s.

IEEE 802.1 P,Q - QoS en el nivel de MAC

  

Según la norma IEEE  802.1p, los parámetros siguientes son esenciales para proporcionar un QoS:

Disponibilidad de Servicio   

Pérdida de la Estructura    

Estructura de orden de errado   

Duplicación de Estructura  

El retraso del tránsito experimentado por las estructuras   

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Vida de la Estructura  

La proporción de error de la estructura no detectada   

El máximo servicio en el tamaño de unidades de datos soportados  

Prioridad del Usuario   

Formulación     

VLAN’s

802.1Q   La norma IEEE 802.1Q define una arquitectura para Puentes Virtuales de LAN's, los servicios que proporcionan los Puentes Virtuales de LAN's y los protocolos y algoritmos involucrados en la provisión de esos servicios.   

802.1D  La actualización del IEEE 802.1D: Las normas ISO / IEC 15802-3 (Puentes MAC) cubren todas las partes de la Clase de Tráfico de Despacho y el Dinámico Multi Lanzamiento de Filtrado descritos en la norma IEEE 802.1p. Todos parten de la norma IEEE 802.1p que se une con las versiones viejas de la norma IEEE 802.1D.    

802.1p La norma IEEE 802.1p, clase de Tráfico de despacho y el dinámico multi lanzamiento de filtrado, describe los métodos importantes para proporcionar QoS al nivel de MAC.   

QoS Las características de QoS para la ejecución incluyen:   

Banda Ancha: La Proporción de  Datos Máximos (PDR), La Proporción de Datos Sostenidos  (DEG), la Proporción de los Datos Mínimos (MDR).

Retraso: Extremo a Extremo o Retraso del viaje redondo, Variación de Retraso (Temblor).  

Fiabilidad : La disponibilidad (como un porcentaje de  tiempo), Tiempo Malo entre los Fracasos / Tiempo Malo para la Reparación (MTBF/MTTR), Errores y Pérdida del Paquete.   

IEEE 802.2                                 

CONTROL DE ENLACE LÓGICO (LLC)

                                                

LA CAPA DE ENLACE DE DATOS

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La Capa de Enlace de Datos es la responsable del intercambio de datos entre un host cualquiera y la red a la que está conectado, permitiendo la correcta comunicación y trabajo conjunto entre las capas superiores (Red, Trasnporte y Aplicación) y el medio físico de transporte de datos.

Su principal objetivo es proporcionar una comunicación eficiente, libre de errores, entre dos máquinas adyacentes, pertenecientes a la misma red o subred. Para ello se encarga de la notificación de errores, la topología de la red y el control de flujo en la transmisión de tramas.

Cuando la conexión entre dos host es punto a punto, la Capa de Enlace de Datos se encarga de que los datos se envíen con seguridad a través del medio físico (Capa Física) y sin errores de transmisión.

 

La Capa de Enlace de Datos proporciona sus servicios a la Capa de Red, suministrando un tránsito de datos confiable a través de un enlace físico. Al hacerlo, la capa de enlace de datos se ocupa del direccionamiento físico, la topología de red, el acceso a la red, la notificación de errores, formación y entrega ordenada de tramas y control de flujo.

Sus principales funciones son:

    Establece los medios necesarios para una comunicación confiable y eficiente entre dos máquinas en red.

    Agrega una secuencia especial de bits al principio y al final del flujo inicial de bits de los paquetes, estructurando este flujo bajo un formato predefinido llamado trama o marco, que suele ser de unos cientos de bytes. Los sucesivos marcos forman trenes de bits, que serán entregados a la Capa Física para su          transmisión.

    Sincroniza el envío de las tramas, transfiéndolas de una forma confiable libre de errores. Para detectar y controlar los errores se añaden bits de paridad, se             usan CRC (Códigos Cíclicos Redundantes) y envío de acuses de recibo positivos y negativos, y para evitar tramas repetidas se usan números de secuencia           en   ellas.

    Envía los paquetes de nodo a nodo, ya sea usando un circuito virtual o como datagramas.

    Controla la congestión de la red.

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    Regula la velocidad de tráfico de datos.

    Controla el flujo de tramas mediante protocolos que prohiben que el remitente envíe tramas sin la autorización explícita del receptor, sincronizando así su emisión y recepción.

    Se encarga de la de secuencia, de enlace lógico y de acceso al medio (soportes físicos de la red).

En la actual tecnología TCP/IP, el estándar más aceptado para la Capa de Enlace de Datos es el definido por la IEE, que diferencia dos subcapas independientes:

  Subcapa de Enlace Lógico (LLC), que permite que parte de la capa de enlace de datos funcione independientemente de las tecnologías existentes. Esta subcapa proporciona versatilidad en los servicios de los protocolos de la capa de red que está sobre ella, mientras se comunica de forma efectiva con las diversas tecnologías que están por debajo. El LLC, como subcapa, participa en el proceso de encapsulamiento.

La Subcapa de Enlace Lógico transporta los datos de protocolo de la red, un paquete IP, y agrega más información de control para ayudar a entregar ese paquete IP en el destino, agregando dos componentes de direccionamiento: el Punto de Acceso al Servicio Destino (DSAP) y el Punto de Acceso al Servicio Fuente (SSAP). Luego este paquete IP reempaquetado viaja hacia la subcapa MAC para que la tecnología específica requerida le adicione datos y lo encapsule.

La subcapa LLC de la Capa de Enlace de Datos administra la comunicación entre los dispositivos a través de un solo enlace a una red y soporta tanto servicios orientados a conexión como servicios no orientados a conexión, utilizados por los protocolos de las capas superiores. IEEE 802.2 define una serie de campos en las tramas de la capa de enlace de datos que permiten que múltiples protocolos de las capas superiores compartan un solo enlace de datos físico.

    Subcapa de Control de acceso al medio (MAC), que se refiere a los protocolos que sigue el host para acceder a los medios físicos, fijando así cuál de los computadores transmitirá datos binarios en un grupo en el que todos los computadores están intentando transmitir al mismo tiempo.

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CREACIÓN DE TRAMAS

Una vez que los datos procedentes de las capas superiores son empaquetados en datagramas en la Capa de Red son transferidos a la Capa de Enlace de Datos para su transmisión al medio físico.

Para que estos datos se puedan enviar de forma correcta hasta el destinatario de los mismos hay que darles un formato adecuado para su transmisión por los medios físicos, incluyéndoles además algún mecanismo de identificación de ambos host (emisor y receptor) para que la transferencia quede perfectamente identificada. Esto lo consigue la Capa de Enlace de Datos disponiendo los datagramas en forma de tramas.

Una trama está formada por un campo central de datos, en el que se coloca cada datagrama recibido de la Capa de Red, y otra serie de campos con utilidad variada. En general, el aspecto de una trama es el que sigue:

   Campo de inicio de trama(Preámbulo): secuencia de bytes de inicio y señalización, que indica a las demás máquinas en red que lo que viene a continuación es una trama.

    Campo de dirección: secuencia de 12 bytes que contiene información para el direccionamiento físico de la trama, como la dirección MAC del host emisor y la dirección MAC del host destinatario de la trama.

    Campo longitud/tipo: en algunas tecnologías de red existe un campo longitud, que especifica la longitud exacta de la trama, mientras que en otros casos aquí va un campo tipo, que indica qué protocolo de las capas superiores es el que realiza la petición de envío de los datos. También existen tecnologías de red que no usan este campo. De existir, ocupa 2 bytes.

    Campo de datos: campo de 64 a 1500 bytes, en el que va el paquete de datos a enviar. Este paquete se compone de dos partes fundamentales: el mensaje que se deséa enviar y los bytes encapsulados que se deséa que lleguen al host destino. Además, se añaden a este campo unos bytes adicionales, denominados bytes de relleno, con objeto que que las tramas tengan una longitud mínima determinada, a fin de facilitar la temporización.

    Campo FCS: o campo de secuencia de verificación de trama, de 4 bytes, que

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contiene un número calculado mediante los datos de la trama, usado para el control de errores en la transmisión. Cuando la trama llega al host destino, éste vuelve a calcular el número contenido en el campo. Si coinciden, da la trama por válida; en caso contrario, la rechaza. Generalmente se usan el método Checksum (suma de bits 1), el de paridad (números de bits 1 par o impar) y el Control de Redundancia Cíclico (basado en polinomios construidos a partir de los bits de la trama) para este fin.

    Campo de fin de trama (Demora): aunque mediante los campos inicio de trama y longitud se puede determinar con precisión dónde acaba una trama, a veces se incluye en este campo una secuencia especial de bytes que indican a los host que escuchan en red el lugar donde acaba la trama.

DIRECCIONAMIENTO FÍSICO

La Capa de Enlace de Datos se encarga de determinar qué ordenadores se están comunicando entre sí, cuándo comienza y termina esta comunicación, qué host tiene el turno para transmitir y qué errores se han producido en la transmisión.

Pero : ¿cómo se produce esta comunicación entre dos host de una misma red?. La respuesta es mediante el direccionamiento físico, basado en los números de las tarjetas de red de ambos host (direcciones físicas).

Cuando el host A deséa enviar una trama al host B, introduce en el campo "dirección" de la trama tanto su dirección física como la del host destino y, una vez que queda el medio libre, las transmite al mismo. Todos los host conectados a la misma red tienen acceso a la trama. La Capa de Acceso a la Red de cada host analiza las tramas que circulan por la red y compara la dirección física de destino de las mismas con la suya propia. Si coinciden, toma la trama y la pasa a las capas superiores; si no, la rechaza.

De esta forma, solo el host destino recoge la trama a él dirigida, aunque todos los host de la misma red tienen acceso a todas las tramas que circulan por la misma.

IEEE 802.3

DEFINICIÓN:

Este estándar define el protocolo  CSMA/CD  que significa  acceso al cable en modo múltiple mediante detección de portadora y detección de colisiones.  

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CSMA/CD proviene de las siglas:

CS:  Carry Sense (Sensor de Portadora).

MA:  Múltiple Access (Acceso Múltiple). Todas las computadoras con este método de acceso conocen las reglas.

CD:    Detección de Colisiones. Una colisión es el choque de dos señales provenientes de distintas computadoras, lo que produce un exceso de corriente o voltaje en el medio de transmisión y es detectado por la computadora más cercana al choque.

Si hay colisión:

Se suspende la transmisión.

Se manda una señal de Jam para avisar que hay una colisión.

Se genera un número aleatorio para esperar a reiniciar la secuencia de transmisión.

Si el mismo equipo colisiona no se genera otro número aleatorio, sino sólo se esperan múltiplos enteros del primer número aleatorio generado. Ethernet usa éste tipo de método de acceso. También es llamado Método de Contienda.

CARACTERÍSTICAS (Normas IEEE 802.3):

El estándar IEEE 802.3 está basado en Ethernet.

Se utiliza en redes LAN mediante el protocolo CSMA/CD

Hay dos tipos de cable:

1. Ethernet grueso con marcas para los conectores cada 2,5 metros. La longitud máxima permitida es de 500 metros.  

2. Ethernet delgado, coaxial flexible de 50 ohm, con conectores BNC y en otros   casos, cable trenzado 10baseT con conectores RJ-45.

El cable coaxial grueso para aumentar su extensión utiliza repetidores.

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PROTOCOLO DE SUB CAPA MAC PARA 802.3

La estructura del frame  para un 802.3 es:

El header de 7 octetos contiene el patrón 10101010 en cada octeto, generándose un pulso cuadrado de 10 MHz durante 5,6 s, permitiendo que el reloj del receptor se sincronice con el del transmisor.

El octeto de inicio del frame contiene el patrón 10101011 para denotar el inicio del mismo.

En el campo de dirección de destino, el primer bit (el 47) es 0 a menos que indique que es dirección de grupo, en cuyo caso el bit es un 1.

El bit 46 se emplea para distinguir las direcciones locales de las de naturaleza global.

Las direcciones locales son asignadas por el administrador de red en cuanto las globales son asignadas por el IEEE para que no exista ningún duplicado en todo el mundo.

El campo de datos puede tener entre 0 y 1.500 octetos.

Se establece que un frame tiene como mínimo 64 octetos, por lo cual si un campo de datos es igual a cero, se utilizará el campo de relleno para mantener el mínimo de 64 octetos.

ESPECIFICACION IEEE 802.3 Y ETHERNET:

Medio FísicoEn Ethernet, como en todas las redes locales, la transmisión que es realiza de asincrónica. Usa el código Manchester, que utiliza dos voltajes e identifica el bit 0 como una transición alto-bajo y el 1 como una transición bajo-alto. El código Manchester es poco eficiente, pero resulta sencillo y barato de implementar.

Una buena instalación Ethernet actual en un entorno de oficina puede dar sin problemas una BER inferior a 10-12 Mbps.

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IEEE 802.4

CARACTERÍSTICAS (Normas IEEE 802.4 TOKEN BUS):

Bus de banda ancha.

Cable coaxial de 75 Ohmios.

Velocidad de transmisión de 1,5 ó 10 Mbps.

Se trata de una configuración en bus física, pero funcionando como un anillo lógico.

Todas las estaciones están conectadas a un bus común, sin embargo funcionan como si estuviesen conectadas como un anillo.

Cada estación conoce la identidad de las estaciones anterior y posterior.

La estación que tiene el testigo, tiene el control sobre el medio y puede transmitir tramas de datos. Cuando la estación ha completado su transmisión, pasa el testigo a la próxima estación del anillo lógico; de esta forma concede a cada estación por turno la posibilidad de transmitir.

Medio Físico

La idea es representar en forma lógica un anillo para transmisión por turno, aunque implementado en un bus. Esto porque cualquier ruptura del anillo hace que la red completa quede desactivada.

Por otra parte el anillo es inadecuado para una estructura lineal de casi todas las instalaciones.

El token o testigo circula por el anillo lógico.

Sólo la estación que posee el testigo puede enviar información en el frame correspondiente. Cada estación conoce la dirección de su vecino lógico para mantener el anillo.

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Para transmitir, la estación debe adquirir el testigo, el cual es usado durante un cierto tiempo, para después pasar el testigo en el orden adquirido.

Si una estación no tiene información para transmitir, entregará el testigo inmediatamente después de recibirlo.

Protocolo de subcapa MAC para 802.4 token bus

Preámbulo: un byte que es utilizado para sincronizar el reloj del receptor.

Delimitador de Inicio: un byte utilizado para demarcar el inicio del frame.

Frame de Control: un byte que distingue al frame entre un frame de datos o de control. Si es de datos lleva el nivel de prioridad y puede llevar la solicitud de acknowledge positivo o negativo para el destino. Caso contrario indica el tipo de frame de control que representa.

Dirección Destino: indica la dirección del nodo destino.

Dirección Origen: indica la dirección del nodo fuente.

Datos: capo que encapsula los datos del nivel superior.

CRC: cuatro bytes que corresponden a una suma de verificación para asegurar que el frame llego en buen estado.

Delimitador de Termino: un byte utilizado para demarcar el final del frame.

El funcionamiento básico del protocolo de nivel MAC es el siguiente: cada estación conoce la dirección de las estaciones que están a la izquierda y derecha suya. Al inicializarse el anillo el nodo con la dirección mas alta puede enviar el primer frame, enviando el token a la estación vecina que tenga la dirección de nodo siguiente. Luego, el token pasa de nodo en nodo desde las direcciones altas a las bajas y el funcionamiento es similar al del protocolo token passing.

El protocolo define además clases de prioridades de trafico: 0, 2, 4 y 6, siendo la 0 la mas baja. Al llegar el token a la estación, se verifica si la prioridad 6 tiene datos para transmitir, si es así los envía y pasa después a la prioridad 4, sino pasa inmediatamente a

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la siguiente prioridad, situación que sigue hasta llegar al nivel 0 o bien hasta que haya expirado el token holding time.

IEEE 802.5

 CARACTERÍSTICAS (Normas IEEE 802.5 TOKEN RING):

Redes usando paso de testigo como método de acceso transmisión 4/16 Mbps

Nivel físico utiliza cable de par blindado (cable STP con 150 ohms de impedancia). Para 4 Mbps se puede utilizar par trenzado común (cable UTP)

Maximo de 250 repetidores ligados a la red.

Topología lógica de anillo, topología física estrella.

Las Redes Token Ring. También llamada ANSI 802.1-1985, define los protocolos de acceso, cableado e interface para la LANs Token Ring. IBM hizo popular este estándar.

Usa un método de acceso de paso de tokens y es físicamente conectada en topología  de estrella, pero lógicamente forma un anillo. Los nodos son conectados a una unidad de acceso central (concentrador) que repite las señales de una estación a la siguiente. Las unidades de acceso son conectadas para expandir la red, que amplía el anillo lógico.

La Interface de Datos en Fibra Distribuida (FDDI) fue basada en el protocolo Token Ring 802.5, pero fue desarrollado por el Comité de Acreditación de Estándares (ASC) X3T9. Es compatible con la capa 802.2 de Control de Enlaces Lógicos y por consiguiente otros estándares de red 802.

La NIC de cada computadora se conecta a un cable que, a su vez, se enchufa a un hUB central llamado unidad de acceso a multiestaciones (MAU). Token Ring se basa en un esquema de paso de señales (token passing), es decir que pasa un token (o señal) a todas las computadoras de la red.

La computadora que esté en posesión del token tiene autorización para transmitir su información a otra computadora de la red. Cuando termina, el token pasa a la siguiente computadora del anillo. Si la siguiente computadora tiene que enviar información, acepta el token y procede a enviarla. En caso contrario, el token pasa a la siguiente computadora del anillo y el proceso continúa. La MAU se salta automáticamente un nodo de red que no esté encendido. Sin embargo, dado que cada nodo de una red Token Ring examina y luego retransmite cada token (señal), un nodo con mal funcionamiento puede hacer que deje de trabajar toda la red.

Token Ring tiende a ser menos eficiente que CSMA/CD (de Ethernet) en redes con poca actividad, pues requiere una sobrecarga adicional. Sin embargo, conforme aumenta la actividad de la red, Token Ring llega a ser más eficiente que CSMA/CD.

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Campo Dirección Destino

Campo de Dirección Destino: Indica el nodo/s al que se manda la trama. Esta dirección es proporcionada por el LLC en el comando de transferencia de datos.

Dirección Individual: La dirección de un nodo final debe ser distinta de las demás direcciones de nodos finales de una misma LAN (en el caso de administración local), de los nodos finales de otras LAN conectadas (en el caso de administración universal). Existen dos clases de dirección individual: Unicast y Nula.

Dirección Unicast: Una dirección individual que identifica un nodo final.

Dirección Nula: Dirección que indica que la trama no pertenece a un nodo final. Los nodos finales nunca tienen asignada la dirección nula.

Dirección de grupo: Una dirección de grupo esta asociada con cero o mas nodos finales en una red dada. En general, las direcciones de grupo están asociadas a un conjunto de nodos finales relacionados lógicamente. Tanto las direcciones Broadcast como las Multicast son direcciones de grupo.

Dirección Broadcast: Dirección de grupo predefinida que denota al conjunto de  todos los nodos finales en una LAN dada. Esta compuesta de 1s.

Dirección Multicast: Dirección de grupo asociada con varios nodos finales relacionados.

Direcciones Funcionales (FAs): Las FAs se emplean para identificar entidades funcionales bien conocidas, a partir de un bit significativo, dentro de un grupo de direcciones localmente administradas.

 IEEE 802.6

REDES DE ÁREA METROPOLITANA

El comité IEEE 802 ha desarrollado el estándar para redes de área metropolitana públicas tratando de conjugar las ventajas de redes de área local (LAN) y redes de área extensa (WAN), proporcionando además de los clásicos servicios de las LANs la posibilidad de canalizar voz y vídeo digitalizados.

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Los criterios del IEEE para el desarrollo del estándar fueron:

Funcionar bajo un rápido y robusto sistema de señalización.

Proporcionar unos niveles de seguridad que permitan el establecimiento de Redes Privadas Virtuales (VPN, Virtual Private Network) dentro de las redes de área metropolitana).

Asegurar una alta fiabilidad, disponibilidad y facilidad de mantenimiento.

Permitir una gran eficiencia independientemente del tamaño.

Características de Redes MAN (Metropolitan Area Network)

Son más grandes que una Red de Área Local y utiliza normalmente tecnología similar. Una MAN puede soportar tanto voz como datos.

Puede ser pública o privada. Privada: Son implementadas en Áreas tipo Campus debido a la facilidad de instalación de Fibra Óptica. Públicas de baja velocidad (< 2 Mbps), como Frame Relay, ISDN, T1-E1, etc.

Una MAN tiene uno o dos cables y no tiene elementos de intercambio de paquetes o conmutadores, lo cual simplifica bastante el diseño.

Emplean el estándar DQDB (Distributed Queue Dual Bus) o IEEE 802.6.

Tecnología DQDB (Dual Queue Distributed Bus)

El protocolo DQDB fue desarrollado por la Universidad Western Australia y fue adoptado (con algunos cambios para asegurar la compatibilidad con el tamaño de las celdas ATM) por el IEEE como la norma 802.6.

Estructura  DQDB

La estructura básica DQDB es un doble bus unidireccional (A y B), que puede cerrarse en un anillo. A lo largo del bus se van interconectando los nodos. Uno de ellos actúa como generador de tramas en la cabecera del bus A y como eliminador en la terminación del bus B. Existe otro nodo análogo que realiza la operación contraria.

Los nodos están conectados como en el caso de la topología en anillo pero están suspendidos entre los dos buses. Esto significa que los nodos no interfieren con el flujo de paquetes a través del bus, permitiendo una transmisión rápida y un impacto mínimo frente a fallos en los nodos.

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La clave de la tecnología DQDB es que cada nodo puede comunicar con cualquier otro escribiendo información sobre un bus y leyendo sobre el otro.

Método de Acceso

El protocolo de acceso al medio se basa en un mecanismo de colas distribuidas mediante unos contadores en cada nodo de acceso que se incrementan o decrementan según el tipo de paquete que circula (petición o vacante). Un nodo, cuando decide transmitir, envía un paquete de transmisión y mediante otro contador independiente que toma el valor del principal lo decrementa según pasan paquetes disponibles; cuando este valor llega a cero, puede transmitir.

Transmisión de datos

Cada trama se compone de 53 octetos, 5 de ellos para información de control y 48 para datos. Cuando un nodo recibe un paquete para transmitir desde una estación conectada, divide el paquete en segmentos de 48 octetos que son encolados para transmitir. Cuando una trama vacía pasa por el nodo, coloca el segmento situado a la cabeza de la cola en la trama y marca la trama como ocupada. Cuando una trama atraviesa el nodo destino lee el segmento de la trama y lo coloca en un buffer. Cuando el nodo receptor ha recibido todos los segmentos reordena el paquete y lo envía a la estación destino conectada a él.

Medio de Transmisión

El estándar DQDB recomienda el empleo de fibra óptica monomodo, para enlaces entre nodos y especifica el empleo de diodos láser para transmisión.

Distancia entre Nodos

El estándar recomienda que la distancia entre nodos no sea nunca superior a 50 o 60kms.

Extensión

La red DQDB consiste en 512 nodos, corriendo sobre un bus dual de 155Mbit/s, sobre una distancia de 160kms. Cada nodo está conectado a ambos buses, dando capacidad simultánea para leer y escribir.

Gestión

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El estándar DQDB es una mezcla de control distribuido y centralizado. La topología de bus bidireccional permite mantener un sistema de colas distribuidas para acceder a la red.

Tipos de nodos

La división de la red en dos segmentos, acceso y transporte, permite configurar dos tipos de elementos funcionales o nodos de red:

Nodos Distribuidos: Permiten separar físicamente los segmentos de acceso y transporte. El usuario accede a la red desde un equipo terminal local propio y mediante una conexión remota enlaza con el segmento de transporte del nodo de red.

Nodos Centralizados: Los segmentos de acceso y transporte del equipo terminal público de red se encuentran ubicados en las instalaciones del operador. En este caso, múltiples usuarios comparten el segmento de transmisión del nodo sin tener acceso directo al bus dual DQDB de la red.

Servicios:

IEEE 802.7

CARACTERÍSTICAS :

Este comité provee consejos técnicos a otros subcomités en técnicas sobre  redes con mayores anchos de banda con la posibilidad de transmitir datos, sonido e imágenes.

Específicamente este estándar trata de las normas que debe cumplir una red LAN de Banda Ancha, tomando en cuenta ciertas características especificas que presentan este tipo de redes tales como:

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Transmisión de información en forma analógica.

Transmitir varias señales por el cable.

Se modula la señal (AM ó FM).

Dividir el ancho de banda para enviar diferentes señales, para obtener canales de transmisión.

Para la aplicación de este estándar primeramente debemos conocer  los aspectos básicos de la implementación de una red LAN de Banda Ancha.

Broadband: IEEE 802.7

Una red LAN de Banda Ancha permite el transporte de información por el canal eléctrico (conductor).

Este tipo de redes presenta las siguientes ventajas:

Mayor Distancia

Mayor capacidad de Canal

Capacidad Multimedia

También presenta algunas desventajas tales como:

Costo Mayor en los Modems de RF  

Retraso de Propagación

Mayor Complejidad

Algunas de las delimitaciones que rige el estándar IEEE 802.7 para la redes LAN de Banda Ancha son:

IEEE 802.7 no establece una posición en cuanto al uso de los conectores  de tipo FD.

Los tipos de terminología de sistema de cable son:

Cable Plant

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Coaxial Cable System

Broadband Cable System

Broadband Coaxial Cable System

Broadband Medium

Physical Medium

Médium

Las especificaciones en cuanto al medio que debe cumplir un sistema de cable coaxial de banda ancha son:

El ancho de banda de el medio para un sistema de cable coaxial de banda ancha se especifica en la siguiente tabla:

El rango medio de frecuencia es de 36 Mhz.

El nivel de transmisión de señal: La onda portadora nominal de señal interna será transmitida a 6Mhz.

Cuando mas de un portador este contenido en el canal de 6 Mhz se aplicara la siguiente formula: C +54 -10 log 10(N), donde Nes el numero de portadores contenidos en el canal de 6 Mhz y C es el nivel de señal por transportar en dBmV.

El medio climático debe estar entre la temperatura promedio de la zona donde se la implemente.

Un sistema Broadband incluye como terminales: couplers, taps, splitters, y terminales con resistencias  internas minimas (50 ohms).

IEEE 802.8

ESPECIFICACIÓN PARA REDES DE FIBRA OPTICA TIPO TOKEN PASSING / FDDI

Proporciona asesoría técnica a otros subcomités en redes de Fibra Optica como alternativa a las redes actuales basadas en cobre.

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FDDI define una topología de red local en doble anillo y con soporte físico de fibra óptica. Puede alcanzar velocidades de transmisión de hasta 100Mbps y utiliza un método de acceso al medio basado en paso de testigo (token passing). Con relación al modelo de referencia OSI, FDDI define una serie de protocolos que abarcan las capas física y de enlace.

Como su propio nombre indica una de las características fundamentales de FDDI es la utilización de fibra óptica (FO), medio para el que fue específicamente diseñado aprovechando sus ventajas frente al cableado de cobre tradicional en cuanto a velocidad de transmisión, fiabilidad y seguridad: la FO, con un ancho de banda mucho mayor que el cable de cobre, le supera en velocidad de transmisión, es inmune a las interferencias electromagnéticas (EMI) y no emite radiación alguna que pueda ser "escuchada" ni tampoco puede ser "pinchada" sin que sea detectado.

Una red FDDI puede conectar un máximo de 500 estaciones con una distancia máxima entre estaciones de 2Km si se utiliza fibra Multimodo o de 20Km si la fibra es Monomodo. La longitud máxima del anillo de fibra es de 200Km ó 100Km si es doble.

La especificación de FDDI abarca los niveles físico y de enlace del modelo de referencia OSI y, a su vez, establece dos subniveles dentro de la capa física y otras dos dentro de la capa de enlace.

El nivel físico está dividido en un subnivel dependiente del medio (PMD) y un protocolo del nivel físico (PHY). El primero de ellos define las características del medio de transmisión, incluyendo los enlaces de FO, niveles de potencia, tasas de error, componentes ópticos y conectores. El protocolo del nivel físico, a su vez, define los algoritmos de codificación y decodificación, la temporización de las señales, así como otras funciones.

El nivel de enlace queda dividido en un subnivel de control de acceso al medio (MAC) y un subnivel de control del enlace lógico (LLC). LLC está definido por el estándar IEEE 802.2 independientemente de FDDI, utilizándose este último en múltiples protocolos de enlace. El MAC define la forma en la que se accede al medio, incluyendo la especificación del formato de las tramas, la manipulación del testigo (token), el direccionamiento, los algoritmos para calcular los valores CRC (cyclic redundancy check) y los mecanismos de recuperación de errores.

A continuación se muestran los niveles físico y de enlace de FDDI:

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FDDI define el uso de un anillo doble de fibra óptica. Por cada uno de los cuales el tráfico circula en un sentido diferente. Físicamente, cada anillo consiste en dos o más conexiones punto a punto entre estaciones adyacentes. Uno de los anillos recibe el nombre de anillo primario y se utiliza para la transmisión de los datos; el otro se denomina anillo secundario y generalmente se reserva su uso como circuito de respaldo.

IEEE 802.9  

CARCTERISTICAS (ESTANDAR IEEE 802.9 Acceso integrado de voz y datos. Método de acceso y nivel físico)

El alcance del trabajo cargado al grupo de trabajo IEEE 802.9 es:   

Desarrollar un interface de servicio integrado voice/data al control de acceso al medio (MAC) y capas físicas que son compatibles con otras normas IEEE 802 y normas ISDN;   

Desarrollar una interface que opere independientemente de la red backbone (del espinazo); y   

Enfocar sobre el uso del par trenzado no-blindado (UTP) como el medio de distribución primario. Este punto es particularmente importante porque del near-pervasiveness del UTP y el exceso de ancho de banda y capacidad que están usualmente presentes cuando el UTP es empleado para las tales aplicaciones como la voz.

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IEEE 802.10

SEGURIDAD EN LAN

Estándares

Hasta hace relativamente poco todos los productos LAN inalámbricos del mercado eran de un único fabricante. Sólo en fechas recientes se han estandarizado estos protocolos.

El comité 802.11 del IEEE estandarizó en 1997 varios sistemas basados en ondas de radio (1 y 2 Mb/s) y en luz infrarroja (1,2, 4 y 10 Mb/s).

En Europa el ETSI (European Telecommunications Standards Institute) esta desarrollando otro estándar de LANs inalámbricas denominado HiperLAN, que pretende obtener velocidades de 10 a 20 Mb/s con un alcance de 50 metros utilizando ondas de radio.

ENCAPSULACIÓN DE IEEE 802.10 VLAN

Esto representa las transformaciones que ocurren con encapsulaciones particulares de Ethernet al tender un puente sobre sobre un LAN virtual de IEEE 802.10.

El panorama está según lo demostrado.

                      |||||Interruptor||Interruptor|Originar El Lado|A|== de IEEE 802,10 del ==|B|Lado de la Destinacio'n||Espina dorsal de VLAN||||||

Note:.this es el caso en fecha el lanzamiento 10,3 de IOS (marcha de 1995).

1. Formato de IEEE 802.3 en originar el lado:

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|||||||Destinación|Fuente|Longitud|802,2  LLC|Datos|||||||

aparece en la espina dorsal de 802,10 VLAN como:

|||Longitud|||Estación|Frag|Original|||Dest|Fuente||0A 0A 03|DICHO||||Datos||||+ 16|||Identificación|Bandera|802,2  LLC||   <-------- 16 bytes -------->

Nota: El campo del tipo 1 del LLC 802,2 ahora lleva el valor reservado de 802,10 LSAP de 0x0A 0x0A 0x03.

El DICHO es la identificación definida 802.10 de la asociación de la seguridad (4-bytes).

La identificación de la estación abarca 8 octetos: los primeros seises de los cuales está la dirección canónica de la fuente del paquete original, y los dos pasados son las banderas que son indefinidas y fijan así a la FALTA DE INFORMACIÓN.

La bandera de la fragmentación es un campo booleano y denota el marco para ser un fragmento si es verdad. El Cisco no apoya la fragmentación de 802.10 paquetes y por lo tanto este indicador se fija siempre a la FALTA DE INFORMACIÓN.

IEEE 802.11

CARACTERÍSTICAS (ESTANDAR 802.11 Redes Inalámbricas)

Este comité esta definiendo estándares para redes inalámbricas. Esta trabajando en la estandarización de medios como el radio de espectro de expansión, radio de banda angosta, infrarrojo, y transmisión sobre líneas de energía.

Dos enfoques para redes inalámbricas se han planeado.

En el enfoque distribuido, cada estación de trabajo controla su acceso a la red.

En el enfoque de punto de coordinación, un hub central enlazado a una red alámbrica controla la transmisión de estaciones de trabajo inalámbricas.

El estándar IEEE 802.11b (ó 802.11 de Alta Velocidad), que proporciona velocidades ampliadas de hasta 11 MBPS.

Existen dos amplias categorías de Redes Inalámbricas:

1. De Larga Distancia.- Estas son utilizadas para transmitir la información en espacios que pueden variar desde una misma ciudad o hasta varios países circunvecinos (mejor

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conocido como Redes de Area Metropolitana MAN); sus velocidades de transmisión son relativamente bajas, de 4.8 a 19.2 Kbps.

2. De Corta Distancia.- Estas son utilizadas principalmente en redes corporativas cuyas oficinas se encuentran en uno o varios edificios que no se encuentran muy retirados entre si, con velocidades del orden de 280 Kbps hasta los 2 Mbps.

Existen dos tipos de redes de larga distancia: Redes de Conmutación de Paquetes (públicas y privadas) y Redes Telefónicas Celulares. Estas últimas son un medio para transmitir información de alto precio.

La otra opción que existe en redes de larga distancia son las denominadas: Red Pública De Conmutación De Paquetes Por Radio. Estas redes no tienen problemas de pérdida de señal debido a que su arquitectura está diseñada para soportar paquetes de datos en lugar de comunicaciones de voz.

Las redes privadas de conmutación de paquetes utilizan la misma tecnología que las públicas, pero bajo bandas de radio frecuencia restringidas por la propia organización de sus sistemas de cómputo.

•Interfuncionamiento: Hasta 802.11b, el sector de LANs Inalámbricas constaba de una amplia variedad de soluciones propietarias, ninguna de las cuales interfuncionaba con las otras. Surgieron más inconsistencias cuando la solución original de 802.11 ofreció tres implementaciones incompatibles de la capa física (salto de frecuencia, secuencia directa e infrarrojo). Una vez que los clientes elegían a un suministrador, no podían cambiar a otro vendedor sin crear islas inalámbricas de cada suministrador concreto.

•Itinerancia: Las aplicaciones verticales de las LANs Inalámbricas son generalmente pequeñas y requieren únicamente movilidad a lo largo de varios Puntos de Acceso de la misma subred corporativa (por ejemplo, dentro de un único edificio). El despliegue de una WLAN de propósito general a lo largo de un recinto corporativo requiere inteligencia adicional para proporcionar una itinerancia sin discontinuidades a través de Puntos de Acceso y varias subredes.

•Seguridad: Las comunicaciones inalámbricas abrieron un punto de vulnerabilidad en la transmisión de datos, especialmente puesto que podían radiar fuera del área de transmisión deseada. Esto se ha afrontado mediante mecanismos de control de acceso, así como mediante el cifrado de los datos que fluyen por la red inalámbrica.

IEEE 802.12

ARACTERISTICAS (IEEE 802.12 INTERFACE MIB )

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Un IEEE 802.12 la interfaz puede configurarse para operar en ethernet o anillo

Un IEEE 802.12 usa el formato del marco por el idear configurar el modo, pero no usa los medios de comunicación acceden el protocolo para ethernet o anillo de la ficha.  

En cambio, IEEE 802.12 define sus propios medios de comunicación acceden el protocolo, el Demanda Prioridad Acceso Método (DPAM).   

  

Estos módulos de MIB se diseñan para instrumentar los medios de comunicación acceda el protocolo para estas tecnologías respectivas.  Desde IEEE 802.12 interfaz no llevan a cabo ambos estos medios de comunicación acceda los protocolos, un agente no debe llevar a cabo RFC 1643, RFC 1650, o RFC 1748 para IEEE 802.12 interfazs.   

  

 Cuando un IEEE que 802.12 tiene una interfaz que está operando con Token Ring podría implentar un RFC bajo las consideraciones de IEEE 802.5 con MIB para esas interfaz

 

Los componentes fundamentales de la 802.12 son los nodos finales y los repetidores. Un nodo final es normalmente un cliente o una estación servidora. Un nodo final esta conectado a la red a través de una tarjeta de red que se conecta al bus del sistema. El Repetidor conecta los nodos finales con otros componentes del sistema como son bridges, routers, y switches.

Una configuración básica de la prioridad de la demanda consiste en un número pequeño de nodos locales, o los nodos del final (generalmente entre 6 y 32), que están conectados con un solo repetidor. Una red más grande puede ser construida conectando en varios repetidores en casacada.

EL ESTÁNDAR ARQUITECTÓNICO DE IEEE 802,12 CON EL MODELO ISO

El estándar arquitectónico de IEEE 802,12 (100VG-AnyLAN) se divide en cuatro subcapas lógicas que quepan dentro de las dos capas más bajas OSI (interconexión de los sistemas abiertos) # 7498. Las subcapas para los nodos del final y para los repetidores y su relación al modelo de la ISO de OSI se pueden considerar abajo.

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La capa de trasmisión de datos del modelo de la ISO de OSI es definida por las subcapas del LLC y del MAC del estándar 802,12. Las capas del LLC apoyadas son la clase de la ISO {HYPERLINK "http://translate.google.com/translate_c?hl=es&u=http://www.hike.te.chiba-u.ac.jp/ikeda/IEC/home.html&prev=/search%3Fq%3Drfc%2Bieee802.12%26hl%3Des" \t "_top" } /  del IEC 8802-2 I e II transmisión del tipo 1 de soporte del LLC y de 2 sin conexio'n-modos y transmisión del conexio'n-modo, respectivamente. La subcapa del MAC es compatible con tres formatos e interfaces del MAC:

El interfaz y el MAC-marco de ISO/IEC 8802-3 (CSMA/CD) MAC/LLC ajustaron a formato.

El formato compatible del MAC-marco de Ethernet ISO/IEC 8802-3 donde un campo del tipo se utiliza en lugar del campo de la longitud.

El interfaz y el MAC-marco de ISO/IEC 8802-5 (token ring) MAC/LLC ajustaron a formato.

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Conclusión

Una red de área local, red local o LAN (del inglés Local Area Network) es la interconexión de uno o varios dispositivos. Antiguamente su extensión estaba limitada físicamente a un edificio o a un entorno de 200 metros, que con repetidores podía llegar a la distancia de un campo de 1 kilómetro, sin embargo, hoy en día y gracias a la mejora de la potencia de redes inalámbricas y el aumento de la privatización de satélites, es común observar complejos de edificios separados a más distancia que mantienen una red de área local estable. Su aplicación más extendida es la interconexión de computadoras personales y estaciones de trabajo en oficinas, fábricas, etc.

La IEEE 802.1X es una norma de la IEEE para Control de Admisión de Red basada en puertos. Es parte del grupo de protocolos IEEE 802 (IEEE 802.1). Permite la autenticación de dispositivos conectados a un puerto LAN, estableciendo una conexión punto a punto o previniendo el acceso por ese puerto si la autenticación falla. Es utilizado en algunos puntos de acceso inalámbricos cerrados y se basa en protocolo de autenticación extensible (EAP– RFC 2284). El RFC 2284 ha sido declarado obsoleto en favor del RFC 3748

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Bibliografía

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