Capa de Enlace d e Datos

Capa 2 Modelo OSI

IEEE 802 es un estudio de estándares perteneciente al 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, y algunos de los cuales son muy conocidos: Ethernet (IEEE 802.3), o Wi-Fi

(IEEE 802.11), incluso está intentando estandarizar Bluetooth en el 802.15. El resto de los estándares recogen tanto el

nivel físico, como el subnivel de acceso al medio.

IEEE 802

Control de Acceso al medio (MAC) en IEEE 802.5 

La subcapa MAC provee los mecanismos de detección de error, de dirección, de construcción y verificación de tramas, de administración de token y de control de acceso al medio de comunicación. Es posible cambiar la dirección MAC en la mayor parte de hardware de hoy, una acción a menudo denominado suplantación de MAC. A diferencia de la falsificación de direcciones IP, donde un remitente suplantación de su dirección en una solicitud de trucos a la otra parte en el envío de la respuesta en otro lugar, en la falsificación de direcciones MAC, la respuesta se recibe por la parte de suplantación.

Interfaz de datos distribuida por fibras FDDILa tecnología LAN FDDI (siglas en inglés que se traducen como interfaz de datos distribuida por fibra) es una tecnología de acceso a redes a través líneas de fibra óptica. De hecho, son dos anillos: el anillo "primario" y el anillo "secundario", que permite capturar los errores del primero. La FDDI es una red en anillo que posee detección y corrección de errores (de ahí, la importancia del segundo anillo).El token circula entre los equipos a velocidades muy altas. Si no llega a un equipo después de un determinado periodo de tiempo, el equipo considera que se ha producido un error en la red.

Ethernet e IEEE 802.3A primera versión fue un intento de estandarizar Ethernet aunque hubo un campo de la cabecera que se definió de forma diferente, posteriormente ha habido ampliaciones sucesivas al estándar que cubrieron las ampliaciones de velocidad (Fast Ethernet, Gigabit Ethernet y el de 10 Gigabits), redes virtuales, hubs, conmutadores y distintos tipos de medios, tanto de fibra óptica como de cables de cobre (tanto par trenzado como coaxial). Los estándares de este grupo no reflejan necesariamente lo que se usa en la práctica, aunque a diferencia de otros grupos este suele estar cerca de la realidad.

Ethernet e IEEE 802.3 Similitudes

Todas las versiones de Ethernet son similares en que comparten la misma arquitectura de acceso al medio múltiple con detección de errores, CSMA/CD (carrier sense multiple access with collision detection). Sin embargo, el estándar IEEE 802.3 ha evolucionado en el tiempo de forma que ahora soporta múltiples medios en la capa física, incluyendo cable coaxial de

50 Ω y 75 Ω, cable par trenzado sin blindaje. Las especificaciones Ethernet (IEEE 802.3) también han sido adoptadas por ISO y se encuentran en el estándar internacional 8802-3.

Ethernet usa el método de transmisión CMSA/CDCarrier sense multiple access with collision detectionCSMA/CD, siglas que corresponden a Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (en español, "Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones"), es una técnica usada en redes Ethernet para mejorar sus prestaciones. Anteriormente a esta técnica se usaron las de Aloha puro y Aloha ranurado, pero ambas presentaban muy bajas prestaciones. Por eso apareció en primer lugar la técnica CSMA, que fue posteriormente mejorada con la aparición de CSMA/CD.En el método de acceso CSMA/CD, los dispositivos de red que tienen datos para transmitir funcionan en el modo "escuchar antes de transmitir". Esto significa que cuando un nodo desea enviar datos, primero debe determinar si los medios de red están ocupados o no.

CSMA/CDColisiones:Según el protocolo descrito, antes de iniciar una transmisión, los equipos escucharan el canal para comprobar que no esté siendo utilizado. Aun tomando esta precaución puede darse el caso de que dos o más estaciones comiencen a transmitir una trama al mismo tiempo. Entonces decimos que se ha producido una colisión. Cuando esto sucede, la estación que haya detectado la colisión enviará un mensaje de jam (de 32 bits) para notificárselo a las demás estaciones. Cuando todos los equipos de la red tienen conocimiento de ello, automáticamente se paran todas las transmisiones y se ejecuta un algoritmo especial, denominado Trunca-ted binary exponential backoff, que consiste en esperar un intervalo de tiempo aleatorio (llamado backoff ), múltiplo de 512 tiempos de bit antes de volver a intentar la transmisión.

SegmentaciónLa segmentación (en inglés pipelining, literalmente tuberia o cañeria) es un método por el cual se consigue aumentar el rendimiento de algunos sistemas electrónicos digitales. Es aplicado, sobre todo, en microprocesadores. El nombre viene de que para impulsar el gas en un oleoducto a la máxima velocidad es necesario dividir el oleoducto en tramos y colocar una bomba que dé un nuevo impulse al gas. El símil con la programación existe en que los cálculos deben ser registrados o sincronizados con el reloj cada cierto tiempo para que la ruta crítica (tramo con más carga o retardo computacional entre dos registros de reloj) se reduzca.

Segmentación Mediante SwitchesLos switches son dispositivos de enlace de datos que, al igual que los puentes, permiten que múltiples segmentos físicos de LAN se interconecten para formar una sola red de mayor tamaño. De forma similar a los puentes, los switches envían e inundan el tráfico con base a las direcciones MAC. Se puede pensar como un micropuente; este proceso se denomina microsegmentación. De este modo, cada puerto de switch funciona como puente individual y otorga al ancho de banda total del medio a cada Host.

Ethernet Conmutada

Utiliza enlaces de par trenzado (distancias cortas) o fibra óptica (distancias largas).Las tasas de transmisión típicas son 100 Mbps y 1 Gbps entre cada par de nodos.No existen colisiones. El conmutador las resuelve.

Segmentación mediante RoutersLos routers son más avanzados que los puentes. Un puente es pasivo (transparente) en la capa de red y funciona en la capa de enlace de datos. Un router funciona en la capa de red y basa todas sus decisiones de envío en la dirección de protocolo de Capa 3. El router logra esto examinando la dirección destino del paquete de datos y buscando las instrucciones de envío en la tabla de enrutamiento (ya lo veremos mas adelante). Los routers producen el nivel más alto de segmentación debido a su capacidad para determinar exactamente dónde se debe enviar el paquete de datos.

Conclusión Personal

El tema trata de estándares utilizados en redes, mediante diferentes dispositivos. Que están comprendidos en el modelo OSI en la capa de enlace de datos. También hay muchos mas estándares que ayudan en la conexión.