Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos La Capa de Enlace de Datos proporciona sus servicios a la Capa de Red, suministrando un tránsito de datos.

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1 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos 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. aunque la Capa 1 no se puede comunicar con las capas de nivel superior, la Capa 2 sí puede hacerlo a través del control de enlace lógico (LLC). Adicionalmente, La Capa 1 sólo puede describir corrientes de bits; la Capa 2 usa el entramado para organizar o agrupar los bits. Por ultimo, La Capa 2 utiliza un sistema denominado Control de acceso al medio (MAC).

2 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos El IEEE divide la capa de enlace OSI en dos subcapas separadas: Las subcapas IEEE reconocidas son: Control de acceso al medio (MAC) (realiza transiciones hacia los medios) Control de enlace lógico (LLC) (realiza transiciones hasta la capa de red) Subcapa de Enlace Lógico (LLC): 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. Subcapa de Control de acceso al medio (MAC): 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

3 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Control de acceso al medio.- Una red es un entorno en el que diferentes host y dispositivos comparten un medio de transmisión común. Es necesario por ello establecer técnicas que permitan definir qué host está autorizado para transmitir por el medio común en cada momento. Según la forma de acceso al medio, los protocolos MAC pueden ser: Determinísticos: en los que cada host espera su turno para transmitir. Un ejemplo de este tipo de protocolos determinísticos es Token Ring, en el que por la red circula una especie de paquete especial de datos, denominado token, que da derecho al host que lo posee a transmitir datos, mientras que los demás deben esperar a que quede el token libre. No determinísticos: que se basan en el sistema de "escuchar y transmitir". Un ejemplo de este tipo de protocolos es el usado en las LAN Ethernet, en las que cada host "escucha" el medio para ver cuando no hay ningún host transmitiendo, momento en el que transmite sus datos. Para realizar todas estas funciones, la Capa de Enlace de Datos se basa en un componente físico fundamental, la tarjeta de red.

4 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos El componente físico fundamental de esta capa es la tarjeta de red, también denominada NIC, situada normalmente en un PC en la parte trasera del mismo, encontrándose conectada al medio de transmisión mediante conectores Jack RJ- 45. Cada tarjeta de red posee un número identificador único, grabado en la memoria ROM de la misma por el fabricante, que se denomina dirección física o dirección de Control de Acceso al Medio, MAC, que identifica de forma unívoca al ordenador que la posee. Cuando se arranca una máquina, la dirección MAC se copia en la memoria RAM, para tenerla siempre a mano. La dirección física está formada por 48 bits, que se representan por medio de 6 bytes hexadecimales, del tipo 00-00-0D-1A-12-35, de los cuales los 6 primeros (24 bits), denominados Identificador Organicional Único (UOI) son asignados al fabricante concreto, y los 6 últimos (24 bits) los asigna éste secuencialmente.

5 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Sistema de Numeración Hexadecimal. El sistema hexadecimal es un sistema numérico Base 16 que se usa para representar las direcciones MAC. Se denomina de Base 16 porque este sistema usa dieciséis símbolos, cuyas combinaciones pueden representar todos los números posibles. Dado que sólo hay 10 símbolos que representan dígitos (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) y que la Base 16 requiere otros 6 símbolos, los símbolos adicionales son las letras A, B, C, D, E y F.

6 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Direccionamiento MAC Las direcciones MAC son esenciales para el funcionamiento de una red de computadores. Las direcciones MAC suministran una forma para que los computadores se identifiquen a sí mismos. Les otorgan a los hosts un nombre exclusivo y permanente. Sin embargo, las direcciones MAC tienen una gran desventaja. No tienen ninguna estructura y se consideran como espacios de direccionamiento plano

7 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Direccionamiento MAC Entramado. Entramado es el proceso de encapsulamiento de la Capa 2, y una trama es la unidad de datos de protocolo de la Capa 2.

8 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Direccionamiento MAC Hay varios tipos distintos de tramas que se describen en diversos estándares. Una trama genérica única tiene secciones denominadas campos, y cada campo está formado por bytes. Los nombres de los campos son los siguientes: campo de inicio de trama campo de dirección campo de longitud/tipo/control campo de datos campo de secuencia de verificación de trama campo de fin de trama

9 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Direccionamiento MAC Inicio de Trama. Secuencia de bytes de inicio y señalización. Dirección. nombre del computador origen (dirección MAC) y el nombre del computador destino (dirección MAC). Longitud. En algunas tecnologías, el campo "longitud" especifica la longitud exacta de una trama. Algunas tienen un campo "tipo", que especifica el protocolo de Capa 3 que realiza la petición de envío. Datos. Se compone de dos partes. El mensaje que desea enviar y los bytes encapsulados que desea que lleguen al computador destino. Los bytes LLC también se incluyen en el campo de datos de las tramas estándar IEEE. Verificación (FCS). El campo de Secuencia de verificación de trama (FCS) contiene un número calculado por el computador origen y se basa en los datos de la trama Fin de Trama.

10 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Tecnologías. Token Ring.

11 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Tecnologías. FDDI. La FDDI o Interfaz de Datos Distribuidos por Fibra (Fiber Distributed Data Interface), es una interfaz de red en configuración de simple o doble anillo, con paso de testigo, que puede ser implementada con fibra óptica, cable de par trenzado apantallado (STP-Shielded Twisted Pair), o cable de par trenzado sin apantallar (UTP-Unshielded Twisted Pair). La tecnología FDDI permite la transmisión de los datos a 100 Mbps., según la norma ANSI X3T9.5, con un esquema tolerante a fallos, flexible y escalable. En una red FDDI, pueden coexistir un máximo de 500 estaciones, distanciadas en un máximo de 2 Km. y conectadas por medio de fibra óptica 62,5/125 m m, en una circunferencia máxima de 100 Km

12 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Tecnologías. Ethernet. Ethernet es la tecnología de red de área local (LAN) de uso más generalizado. Ethernet se adecua bien a las aplicaciones en las que un medio de comunicación local debe transportar tráfico esporádico y ocasionalmente pesado, a velocidades muy elevadas.

13 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Dispositivos. Puentes

14 Redes I Magistral Nro. 5 Capa 2: Enlace de Datos Dispositivos. Switch