CAPA DE ENLACE DE DATOS DE OSI

Elaborado por: Rigoberto Antonio Toribio Alvarez

Que es la Capa de Enlace de Datos

Es la capa de enlace responsable de la transferencia fiable de información a través de un circuito de transmisión de datos. Recibe peticiones del nivel de red y utiliza los servicios del nivel físico.

Objetivo principal de la capa de enlace de datos

Su principal objetivo es proporcionar una comunicación eficiente, libre de errores, entre dos máquinas adyacentes, pertenecientes a la misma red/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, como en el caso de que ambos host pertenezcan a la misma red/subred, 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. En otro tipo de conexiones no puede realizar este cometido, siendo entonces las capas superiores las encargadas del mismo.

Objetivo principal de la capa de enlace de datos

Por este motivo podemos afirmar que la Capa de Enlace de Datos es la encargada de la transmisión y direccionamiento de datos entre host situados en la misma red/subred, mientras que la capa de Red (Internet) es la encargada de la transmisión y direccionamiento de datos entre host situados en redes diferentes.

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 (comparado con el lógico), la topología de red, el acceso a la red, la notificación de errores, formación y entrega ordenada de tramas y control de flujo. Por lo tanto, su principal misión es convertir el medio de transmisión en un medio libre de errores de cualquier tipo.

Principales funciones •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.

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

•Controla la congestión de la red.

•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)

Creacion de trama

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

el que sigue: Inicio de

trama Direccion Longitud/

tipo Datos FCS Fin de trama

Creacion de trama •Campo de inicio de trama: 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.

Creacion de trama•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 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 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: 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.

Servicios de la Capa de Enlace de Datos

• Transferencia de datos entre las capas de red de las máquinas origen y destino.

• Tipos de servicio– Servicio sin acuse ni conexión.– Servicio con acuse sin conexión.– Servicio con acuse con conexión.

Serv. sin acuse ni conexión• La máquina de origen envia marcos independientes a la

máquina destino sin pedir que ésta los reconozca o acuse su recibo.

• No se estable conexión • Si se pierde un marco no se intenta recuperarlo (en la

capa de enlace de datos)• Apropiado cuando la tasa de errores es baja

– la recuperación se deja a capas más altas• Apriada tráfico en tiempo real: p.e. voz

– la llegada retrasada de datos es peor que los errores de datos

Serv. con acuse sin conexión• No se usan conexiones, pero cada marco enviado es

reconocido individualmente• El transmisor sabe si el marco ha llegado o no• Si no ha llega en un tiempo especificado, ( time-out) puede

enviarse nuevamente• Servicio útil en canales inestables, como los sistemas

inalámbricos• Proporcionar acuses de recibo en la capa enlace datos es

una optimización, nunca un requisito– otras capas se pueden ocupar de ello– prolema: mensaje puede tardar mucho en llegar

Serv. con acuse y conexión• Es el servicio más elaborado• Las máquinas de origen y destino establecen una

conexión antes de transferir los datos.• Cada marco enviado a través de la conexión está

numerado y la capa garantiza que cada marco llegara a su destino.

• Se garantiza que cada marco será recibido exactamente una vez y que todos los marcos son recibidos en el orden adecuado.– sin conexión se puede perder un acuse de recibo y un

marco puede recibirse muchas veces

Gracias por su

atención...!!