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introduccin Ethernet es la tecnologa ms ampliamente desarrollada para redes de rea local. Ethernet fue originalmente desarrollada por Xerox con el desarrollo adicional de Xerox, DEC e Intel.

Los sistemas de Ethernet ms ampliamente desarrollados son los llamados 10BaseT que proporcionan velocidades de transmisin hasta de 10 Mbps. Mientras estn conectados mltiples dispositivos al cable y compitan por el acceso, raramente proporcionar los 10 Mbps. La velocidad de transmisin vendr determinada por el trfico en el cable.

Estndares de Ethernet 10Base5: Conocido como Ethernet de cable grueso. 10 Mbps, de banda base. Puede ser identificado por su cable amarillo. Utiliza cable coaxial grueso; el 5 viene de la longitud mxima del segmento que son 500 m. El cable debe estar unido a tierra en un solo punto.

10Base2: Conocido como Ethernet de cable fino cuya designacin comercial es RG-58. 10 Mbps, banda base; utiliza conectores BNC (Bayonet Nut connector). Su distancia mxima por segmento es de 606 pies (185 m), aunque pueden utilizarse repetidores para aumentar esta distancia siempre que los datos no pasen por ms de dos repetidores antes de alcanzar su destino.

Estndares de Ethernet10Base-F: 10 Mbps, banda base, cable de fibra ptica. Longitud mxima del segmento 2000 metros.

100Base-T4: Fast Ethernet a 100 Mbps, banda base, que utiliza par trenzado de 4 pares de categora 3, 4 o 5. Distancia mxima 100 m.

-100Base-TX: Fast Ethernet a 100 Mbps, banda base, utiliza par trenzado de 2 pares de categora 5. Distancia mxima 100 m.

-100Base-FX: Fast Ethernet a 100 Mbps que utiliza fibra ptica. Longitud mxima del segmento 2000 metros.

10GBaseT: En Junio de 2006 se aprob el estndar 10GBaseT. Como se desprende de su nombre, se refiere a conexiones de 10 Gbit por segundo (10.000 Mbps) con una longitud mxima entre Hubs o repetidores (segmento) de 100 m. Sin embargo, a la fecha de la publicacin del estndar ningn cable estandarizado cumpla con los requisitos. El de categora 6 se adopt inicialmente para segmentos de 55 metros pero hubo que reducirla a 37 m. Se espera que el cable de categora 7 cumpla plenamente con las exigencias de la nueva especificacin.

10Base-T: 10 Mbps, banda base, cable telefnico UTP de 2 pares de categora 3, 4 o 5, con una impedancia caracterstica de 100 +/-15 ohms a 10 Mhz [4]; no debe exceder de 328 pies (100 m).

Descripcin histrica del Ethernet En 1972 comenz el desarrollo de una tecnologa de redes conocida como Ethernet Experimental- El sistema Ethernet desarrollado, conocido en ese entonces como red ALTO ALOHA, fue la primera red de rea local (LAN) para computadoras personales (PCs). Esta re d funcion por primera vez en mayo de 1973 a una velocidad de 2.94Mb/s. Las especificaciones formales de Ethernet de 10 Mb/s fueron desarrolladas en conjunto por las corporaciones Xerox, Digital (DEC) e Intel, y se public en el ao 1980. Estas especificaciones son conocidas como el estndar DEC-Intel-Xerox (DIX), el libro azul de Ethernet. Este documento hizo de Ethernet experimental operando a 10 Mb/s un estndar abierto. La tecnologa Ethernet fue adoptada para su estandarizacin por el comit de redes l ocales (LAN) de la IEEE como IEEE 802.3. El estndar IEEE 802.3 fue publicado por primera vez en 1985.

El estndar IEEE 802.3 provee un sistema tipo Ethernet basado, pero no idntico, al estndar DIX original. El nombre correcto para esta tecnologa es IEEE 802.3 CSMA/CD, pero casi siempre es referido como Ethernet.

IEEE 802.3 Ethernet fue adoptado por la organizacin internacional de estandarizacin (ISO), haciendo de un estndar de redes internacional. Ethernet continu evolucionando en respuesta a los cambios en tecnologa y necesidades de los usuarios. Desde 1985, el estndar IEEE 802.3 se actualiz para incluir nuevas tecnologas. Por ejemplo, el estndar 10BASE-T fue aprobado en 1990, el estndar 100BASE-T fue aprobado en 1995 y Gigabit Ethernet sobre fibra fue aprobado en 1998.

Ethernet es una tecnologa de redes ampliamente aceptada con conexiones disponibles para PCs, estaciones de trabajo cientficas y de alta desempeo, mini computadoras y sistemas mainframe. La arquitectura Ethernet provee deteccin de errores pero no correccin de los mismos. Tampoco posee una unidad de control central, todos los mensajes son transmitidos a travs de la red a cada dispositivo conectado. Cada dispositivo es responsable de reconocer su propia direccin y aceptar los mensajes dirigidos a ella. El acceso al canal de comunicacin es controlado individualmente por cada dispositivo utilizando un mtodo de acceso probabilstico conocido como disputa (contention). COMO APLICA EL ETHERNET EN EL MODELO OSI Y TCP/IPQu significa TCP/IP?

TCP/IP es un conjunto de protocolos. La sigla TCP/IP significa "Protocolo de control de transmisin/Protocolo de Internet" y se pronuncia "T-C-P-I-P". Proviene de los nombres de dos protocolos importantes del conjunto de protocolos, es decir, del protocolo TCP y del protocolo IP.

En algunos aspectos, TCP/IP representa todas las reglas de comunicacin para Internet y se basa en la nocin de direccin IP, es decir, en la idea de brindar una direccin IP a cada equipo de la red para poder enrutar paquetes de datos. Debido a que el conjunto de protocolos TCP/IP originalmente se cre con fines militares, est diseado para cumplir con una cierta cantidad de criterios, entre ellos:dividir mensajes en paquetes;usar un sistema de direcciones;enrutar datos por la red;detectar errores en las transmisiones de datos.El conocimiento del conjunto de protocolos TCP/IP no es esencial para un simple usuario, de la misma manera que un espectador no necesita saber cmo funciona su red audiovisual o de televisin. Sin embargo, para las personas que desean administrar o brindar soporte tcnico a una red TCP/IP, su conocimiento es fundamental.TCP/IP es un modelo de capas

Para poder aplicar el modelo TCP/IP en cualquier equipo, es decir, independientemente del sistema operativo, el sistema de protocolos TCP/IP se ha dividido en diversos mdulos. Cada uno de stos realiza una tarea especfica. Adems, estos mdulos realizan sus tareas uno despus del otro en un orden especfico, es decir que existe un sistema estratificado. sta es la razn por la cual se habla de modelo de capas.

El trmino capa se utiliza para reflejar el hecho de que los datos que viajan por la red atraviesan distintos niveles de protocolos. Por lo tanto, cada capa procesa sucesivamente los datos (paquetes de informacin) que circulan por la red, les agrega un elemento de informacin (llamado encabezado) y los enva a la capa siguiente.

El modelo TCP/IP es muy similar al modelo OSI (modelo de 7 capas) que fue desarrollado por la Organizacin Internacional para la Estandarizacin (ISO) para estandarizar las comunicaciones entre equipos.

Presentacin del modelo OSIOSI significa Interconexin de sistemas abiertos. Este modelo fue establecido por ISO para implementar un estndar de comunicacin entre equipos de una red, esto es, las reglas que administran la comunicacin entre equipos. De hecho, cuando surgieron las redes,cada fabricante contaba con su propio sistema (hablamos de un sistema patentado), con lo cual coexistan diversas redes incompatibles. Por esta razn, fue necesario establecer un estndar.

La funcin del modelo OSI es estandarizar la comunicacin entre equipos para que diferentes fabricantes puedan desarrollar productos (software o hardware) compatibles (siempre y cuando sigan estrictamente el modelo OSI).

El modelo OSI es un modelo que comprende 7 capas, mientras que el modelo TCP/IP tiene slo 4. En realidad, el modelo TCP/IP se desarroll casi a la par que el modelo OSI. Es por ello que est influenciado por ste, pero no sigue todas las especificaciones del modelo OSI. Las capas del modelo OSI son las siguientes:NivelModelo antiguoModelo nuevoNivel 7Nivel 6Nivel 5Nivel 4Nivel 3Nivel 2Nivel 1La capa fsica define la manera en la que los datos se convierten fsicamente en seales digitales en los medios de comunicacin (pulsos elctricos, modulacin de luz, etc.).La capa de enlace de datos define la interfaz con la tarjeta de interfaz de red y cmo se comparte el medio de transmisin.La capa de red permite administrar las direcciones y el enrutamiento de datos, es decir, su ruta a travs de la red.La capa de transporte se encarga del transporte de datos, su divisin en paquetes y la administracin de potenciales errores de transmisin.La capa de sesin define el inicio y la finalizacin de las sesiones de comunicacin entre los equipos de la red.La capa de presentacin define el formato de los datos que maneja la capa de aplicacin (su representacin y, potencialmente, su compresin y cifrado) independientemente del sistema.La capa de aplicacin le brinda aplicaciones a la interfaz. Por lo tanto, es el nivel ms cercano a los usuarios, administrado directamente por el software.El modelo TCP/IP

El modelo TCP/IP, influenciado por el modelo OSI, tambin utiliza el enfoque modular (utiliza mdulos o capas), pero slo contiene cuatro:

Capa de aplicacinCapa de acceso a la redComo puede apreciarse, las capas del modelo TCP/IP tienen tareas mucho ms diversas que las del modelo OSI, considerando que ciertas capas del modelo TCP/IP se corresponden con varios niveles del modelo OSI.Las funciones de las diferentes capas son las siguientes:

capa de acceso a la red: especifica la forma en la que los datos deben enrutarse, sea cual sea el tipo de red utilizado;capa de Internet: es responsable de proporcionar el paquete de datos (datagrama);capa de transporte: brinda los datos de enrutamiento, junto con los mecanismos que permiten conocer el estado de la transmisin;capa de aplicacin: incorpora aplicaciones de red estndar (Telnet, SMTP, FTP, etc.).A continuacin se indican los principales protocolos que comprenden el conjunto TCP/IP:Aplicaciones de red TCP o UDP IP, ARP, RARP FTS, FDDI, PPP, Ethernet, Red de anillosLa primera LAN (Red de rea local) del mundo fue la versin original de Ethernet. Robert Metcalfe y sus compaeros de Xerox la disearon .

El primer estndar de Ethernet fue publicado por un consorcio formado por Digital Equipment Corporation, Intel y Xerox (DIX). Metcalfe quera que Ethernet fuera un estndar compartido a partir del cual todos se podan beneficiar, de modo que se lanz como estndar abierto.En 1985, el comit de estndares para Redes Metropolitanas y Locales del Instituto de Ingenieros Elctricos y Electrnicos (IEEE) public los estndares para las LAN.Estos estndares comienzan con el nmero 802.El estndar para Ethernet es el 802.3.El IEEE quera asegurar que sus estndares fueran compatibles con los del modelo OSI de la Organizacin Internacional para la Estandarizacin (ISO).Para garantizar la compatibilidad, los estndares IEEE 802.3 deban cubrir las necesidades de la Capa 1 y de las porciones inferiores de la Capa 2 del modelo OSI.Como resultado, ciertas pequeas modificaciones al estndar original de Ethernet se efectuaron en el 802.3.

Ethernet opera en las dos capas inferiores del modelo OSI: la capa de enlace de datos y la capa fsica.

Ethernet en la Capa 1 implica seales, streams de bits que se transportan en los medios, componentes fsicos que transmiten las seales a los medios y distintas topologas. La Capa 1 de Ethernet tiene un papel clave en la comunicacin que se produce entre los dispositivos, pero cada una de estas funciones tiene limitaciones.

Ethernet en la Capa 2 se ocupa de estas limitaciones.

Las subcapas de enlace de datos contribuyen significativamente a la compatibilidad de tecnologa y la comunicacin con la computadora.

La subcapa MAC se ocupa de los componentes fsicos que se utilizarn para comunicar la informacin y prepara los datos para transmitirlos a travs de los medios.

La subcapa Control de enlace lgico (Logical Link Control, LLC) sigue siendo relativamente independiente del equipo fsico que se utilizar para el proceso de comunicacin.

Ethernet separa las funciones de la capa de Enlace de datos en dos subcapas diferenciadas: la subcapa Control de enlace lgico (LLC) y la subcapa Control de acceso al medio (MAC).

La utilizacin de dichas subcapas contribuyennotablemente a la compatibilidad entre diversos dispositivos finales.El Control de enlace lgico se encarga de la comunicacin entre las capas superiores y el software de red, y las capas inferiores, que generalmente es el hardware.

La subcapa LLC toma los datos del protocolo de la red, que generalmente son un paquete IPv4, y agrega informacin de control para ayudar a entregar el paquete al nodo de destino. La Capa 2 establece la comunicacin con las capas superiores a travs del LLC.

Implementacin del EthernetEl LLC se implementa en el software y su implementacin depende del equipo fsico. En una computadora, el LLC puede considerarse como el controlador de la Tarjeta de interfaz de red (NIC).

El controlador de la NIC (Tarjeta de interfaz de red) es un programa que interacta directamente con el hardware en la NIC para pasar los datos entre los medios y la subcapa de Control de Acceso al medio (MAC).

envo de datos a los mediosEl Control de acceso al medio (MAC) es la subcapa de Ethernet inferior de la capa de Enlace de datos. El hardware implementa el Control de acceso al medio, generalmente en la Tarjeta de interfaz de red (NIC).

La subcapa MAC de Ethernet tiene dos responsabilidades principales:Encapsulacin de datos.Control de Acceso al medio.

Encapsulacin de datos

La encapsulacin de datos proporciona tres funciones principales:

Delimitacin de tramaDireccionamientoDeteccin de errores

El proceso de entramado ofrece delimitadores importantes que se utilizan para identificar un grupo de bits que componen una trama. Este proceso ofrece una sincronizacin entre los nodos transmisores y receptores.

Una funcin adicional de la encapsulacin de datos es la deteccin de errores.

Una vez que se recibe una trama, el nodo receptor crea una CRC (control de redundancia cclica) para compararla con la de la trama. Si estos dos clculos de CRC coinciden al trama se recibi sin errores.

La subcapa MAC controla la colocacin de tramas en los medios y el retiro de tramas de los medios. Como su nombre lo indica, se encarga de administrar el control de acceso al medio.

Esto incluye el inicio de la transmisin de tramas y la recuperacin por fallo de transmisin debido a colisiones.Implementaciones fsicas de EthernetLa mayor parte del trfico en Internet se origina y termina en conexiones de Ethernet. Desde su inicio en la dcada de 1970.

Ethernet ha evolucionado para satisfacer la creciente demanda de LAN de alta velocidad.

Cuando se introdujo el medio de fibra ptica, Ethernet se adapt a esta nueva tecnologa para aprovechar el mayor ancho de banda y el menor ndice de error que ofrece la fibra.ctualmente, el mismo protocolo que transportaba datos a 3 Mbps puede transportar datos a 10 Gbps.

El xito de Ethernet se debe a los siguientes factores: Simplicidad y facilidad de mantenimiento Capacidad para incorporar nuevas tecnologasConfiabilidadBajo costo de instalacin y de actualizacin.La introduccin de Gigabit Ethernet ha extendido la tecnologa LAN original a distancias tales que convierten a Ethernet en un estndar de Red de rea metropolitana.

Ethernet especifica e implementa los esquemas de codificacin y decodificacin que permiten el transporte de los bits de trama como seales a travs de los medios.Los dispositivos Ethernet utilizan una gran variedad de especificaciones de cableado y conectores.la Ethernet utiliza cables de cobre UTP y fibra ptica para interconectar dispositivos de red a travs de dispositivos intermediarios como hubs y switches.

Dada la diversidad de tipos de medios que Ethernet admite, la estructura de la trama de Ethernet permanece constante a travs de todas sus implementaciones fsicas.

Es por esta razn que puede evolucionar hasta cumplir con los requisitos de red actuales.

Primeros medios EthernetEthernet utilizaban cable coaxial para conectar computadoras en una topologa de bus. Cada computadora se conectaba directamente al backbone. Estas primeras versiones de Ethernet se conocan como Thicknet (10BASE5) y Thinnet (10BASE2).

La 10BASE5, o Thicknet, utilizaba un cable coaxial grueso que permita lograr distancias de cableado de hasta 500 metros antes de que la seal requiriera un repetidor.

La 10BASE2, o Thinnet, utilizaba un cable coaxial fino que tena un dimetro menor y era ms flexible que la Thicknet y permita alcanzar distancias de cableado de 185 metros.

Las primeras implementaciones de Ethernet se utilizaron en entornos LAN de bajo ancho de banda en los que el acceso a los medios compartidos se administraba mediante CSMA (Senso al medio de Acceso Mltiple).

Adems de ser una topologa de bus lgica de la capa de Enlace de datos, Ethernet tambin utilizaba una topologa de bus fsica. Estatopologa se volvi ms problemtica a medida que las LAN crecieron y que los servicios LAN demandaron ms infraestructura.

Los medios fsicos originales de cable coaxial grueso y fino se reemplazaron por categoras inciales de cables UTP. En comparacin con los cables coaxiales, los cables UTP eran ms fciles de utilizar, ms livianos y menos costosos.La topologa fsica tambin se cambi por una topologa en estrella utilizando hubs.Los hubs concentran las conexiones, esdecir, toman un grupo de nodos y permiten que la red los trate como una sola unidad.La utilizacin del hub en esta topologa de bus aument la confiabilidad de la red, ya que permite que cualquier cable falle sin provocar una interrupcin en toda la red.

Ethernet antiguaEn redes 10BASE-T, el punto central del segmento de red era generalmente un hub. Esto creaba un medio compartido.

Debido a que el medio era compartido, slo una estacin a la vez poda realizar una transmisin de manera exitosa. Este tipo de conexin se describe como comunicacin half-duplex.

A medida que se agregaban ms dispositivos a una red Ethernet, la cantidad de colisiones de tramas aumentaba significativamente.Durante los perodos de poca actividad de comunicacin, las pocas colisiones que se producan se administraban mediante el CSMA/CD, con muy poco impacto en el rendimiento.

a medida que la cantidad de dispositivos y el consiguiente trfico de datos aumenta, el incremento de las colisiones podia producir un impacto significativo en la experiencia del usuario.

Ethernet actualUn desarrollo importante que mejor el rendimiento de la LAN fue la introduccin de los switches para reemplazar los hubs en redes basadas en Ethernet.

Este desarrollo estaba estrechamente relacionado con el desarrollo de Ethernet 100BASE-TX.

Los switches pueden controlar el flujo de datos mediante el aislamiento de cada uno de los puertos y el envo de una trama slo al destino correspondiente.

Cambio a 1 Gbps y msLas aplicaciones que atraviesan enlaces de red a diario ponen a prueba incluso a las redes ms slidas. Por ejemplo, el uso cada vez mayor de servicios de Voz sobre IP (VoIP) y multimedia requiere conexiones ms rpidas que Ethernet de 100 Mbps.

Gigabit Ethernet se utiliza para describir las implementaciones de Ethernet que ofrecen un ancho de banda de 1000 Mbps (1 Gbps) o msEsta capacidad se cre sobre la base de la capacidad full-duplex y las tecnologas de medios UTP y de fibra ptica de versiones anteriores de Ethernet.

El aumento del rendimiento de la red es significativo cuando la velocidad de transmisin (throughput) potencial aumenta de 100 Mbps a 1 Gbps y ms.La actualizacin a Ethernet de 1 Gbps no siempre implica que la infraestructura de red de cables y switches existente debe reemplazarse por completo.

Algunos equipos y cableados de redes modernas bien diseadas e instaladas podran trabajar a mayores velocidades con slo una actualizacin mnima.

Esta capacidad tiene el beneficio de reducir el costo total de propiedad de la red.

Hoy en da se puede hacer la siguiente clasificacin de las redes de protocolo Ethernet:-Ethernet(tambin llamada Ethernet original): Hasta 10 Mbps.- Fast Ethernet: Hasta 100 Mbps.-Gigabit Ethernet: Hasta 1000 Mbps.-10 Gigabit Ethernet.

Ethernet ms all de la LANLas mayores distancias de cableado habilitadas por el uso de cables de fibra ptica en redes basadas en Ethernet disminuyeron las diferencias entre las LAN y las WAN. La Ethernet se limitaba originalmente a sistemas de cableado LAN dentro de un mismo edificio y despus se extendi a sistemas entre edificios. Actualmente, puede aplicarse a travs de toda una ciudad mediante lo que se conoce como Red de rea metropolitana (MAN).

bibliografashttp://definicionycableado.wikispaces.com/file/view/Historia+de+las+redes+Ethernet.pdfhttp://standards.ieee.org/getieee802/download/802.2-1998.pdfhttp://standards.ieee.org/regauth/llc/llctutorial.htmlhttp://www.wildpackets.com/support/compendium/reference/sap_numbers