# data[].attributes.body
Cada tipo de trama tiene tres partes básicas:

Encabezado.

Datos.

Tráiler.

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Estos tipos deterministas de redes no son eficientes porque un dispositivo debe aguardar su turno para acceder al medio.

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La imagen muestra tres PC conectados a un hub Ethernet. Dos de los PCs están enviando tramas simultáneamente.

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Las WLAN y las topologías de bus heredadas con switches Ethernet utilizan el modo semidúplex.

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Semidúplex permite que los dos dispositivos puedan transmitir y recibir en los medios, pero no simultáneamente.

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Es común que una línea recta en un gráfico de redes represente una red LAN Ethernet.

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La capa de enlace de datos “ve” la topología lógica de una red al controlar el acceso de datos a los medios. Es la topología lógica la que influye en el tipo de trama de red y control de acceso a los medios que se utilizan.

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Las interfaces del router encapsulan el paquete en la trama apropiada.

# data[].attributes.body
En cada salto a lo largo de la ruta, un router realiza las siguientes funciones de Capa 2:

1. Aceptan una trama proveniente de un medio.

2. Desencapsulan la trama.

3. Vuelven a encapsular el paquete en una trama nueva.

4. Reenvían la nueva trama adecuada al medio de ese segmento de la red física.

# data[].attributes.body
El router de la figura tiene una interfaz Ethernet para conectarse a la LAN y una interfaz serial para conectarse a la WAN. A medida que el router procesa tramas, utilizará los servicios de la capa de enlace de datos para recibir la trama desde un medio, desencapsularlo en la PDU de la Capa 3, volver a encapsular la PDU en una trama nueva y colocar la trama en el medio del siguiente enlace de la red.

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También proporciona control de acceso a medios, lo que permite que varios dispositivos se comuniquen a través de un medio compartido (semidúplex). Las comunicaciones dúplex completo no requieren control de acceso.

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La subcapa MAC proporciona encapsulación de datos:

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Controla la NIC y otro hardware que es responsable de enviar y recibir datos en el medio LAN/MAN con cable o inalámbrico.

# data[].attributes.body
Toma los datos del protocolo de red, que generalmente es un paquete IPv4 o IPv6, y agrega información de control de Capa 2 para ayudar a entregar el paquete al nodo de destino.

# data[].attributes.body
La figura muestra un ejemplo de cómo la capa de enlace de datos agrega información de destino Ethernet de Capa 2 y NIC de origen a un paquete de Capa 3. A continuación, convertiría esta información a un formato compatible con la capa física (es decir, Capa 1).

# data[].attributes.body
Un nodo puede ser un dispositivo final (portátil o un teléfono móvil), o un dispositivo intermediario (Ethernet switch).

# data[].attributes.body
Algunos ejemplos de métodos de acceso basados en contención son los siguientes:

Acceso múltiple con detección de colisiones (CSMA/CD) utilizado en LAN Ethernet de topología de bus heredada.

El operador detecta el acceso múltiple con prevención de colisiones (CSMA / CA) utilizado en LAN inalámbricas.

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Los switches Ethernet operan en el modo de dúplex completo de forma predeterminada, pero pueden funcionar en semidúplex si se conectan a un dispositivo como un dispositivo externo.

# data[].attributes.body
Ambos dispositivos pueden transmitir y recibir simultáneamente en los medios compartidos.

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En redes de equipos, un nodo es un dispositivo que puede recibir, crear, almacenar o reenviar datos a lo largo de una ruta de comunicaciones.

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Asignatura: Introducción a las Redes de Computadoras

Docente: Nancy Judith Beltrán Valenzuela

Alumno: Esaú Centeno Hernández

Grupo 0V

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Función de las direcciones de Capa 2 y Capa 3 (Host a Router).

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Función de las direcciones de Capa 2 y Capa 3 (Host a Router).

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El host de origen encapsula el paquete IP de capa 3 en una trama de capa 2. En el encabezado de trama, el host agrega su dirección de Capa 2 como origen y la dirección de Capa 2 para R1 como destino.

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En el encabezado de trama, R1 agrega su dirección de Capa 2 como origen y la dirección de Capa 2 para R2 como destino.

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En el encabezado de trama, R2 agrega su dirección de Capa 2 como origen y la dirección de Capa 2 para el servidor como destino.

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El protocolo de la Capa 2 que se utiliza para una topología de red particular está determinado por la tecnología utilizada para implementar esa topología.

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Los estándares para un protocolo específico de enlace de datos definen el formato real de la trama.

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La capa de enlace de datos prepara los datos (generalmente un paquete IPv4 o IPv6) para el transporte a través de los medios locales, encapsulándolos con un encabezado y un trailer para crear una trama.

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Nota: Las redes LAN Ethernet con switches no utilizan sistemas por contención porque el switch y la NIC de host operan en el modo de dúplex completo.

# data[].attributes.body
Por lo tanto, las direcciones de capa 2 sólo se utilizan para conectar dispositivos dentro del mismo medio compartido, en la misma red IP.

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Los protocolos de la capa de enlace de datos incluyen:

Ethernet

802.11 inalámbrico

Protocolo punto a punto (PPP)

Control de enlace de datos de alto nivel (HDLC, High-Level Data Link Control)

Frame Relay

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En entornos inalámbricos, es posible que un dispositivo no detecte una colisión.

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Estos protocolos de capa 2 ahora están siendo reemplazados en la WAN por Ethernet.

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Algunos de los protocolos WAN comunes a lo largo de los años han incluido:

Protocolo punto a punto (PPP)

Control de enlace de datos de alto nivel (HDLC, High-Level Data Link Control)

Frame Relay

Modo de transferencia asíncrona (ATM)

X.25

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Los protocolos Ethernet son utilizados por LAN cableadas.

Las comunicaciones inalámbricas caen bajo los protocolos WLAN (IEEE 802.11).

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No hay una estructura de trama que cumpla con las necesidades de todos los transportes de datos a través de todos los tipos de medios.

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En un entorno frágil, se necesitan más controles para garantizar la entrega.

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Los campos de trama genéricos se muestran en la figura.

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El hub envía la trama

Todos los dispositivos que están conectados al hub reciben la trama.

Dado que la trama tiene una dirección destino de enlace de datos para la PC3, solo ese dispositivo aceptará y copiará toda la trama.

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Luego de que un dispositivo inalámbrico envía una trama 802.11, el receptor devuelve un acuso de recibo para que el emisor sepa que se recibió la trama.

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Si el host A recibe una trama inalámbrica desde el punto de acceso, los hosts B y C también verán la trama y cuánto tiempo el medio no estará disponible.

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La capa de enlace de datos prepara los datos encapsulados (generalmente un paquete IPv4 o IPv6) para el transporte a través de los medios locales encapsulándolos con un encabezado y un trailer para crear una trama.

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Una trama WLAN debe incluir procedimientos para evitar colisiones y, por lo tanto, requiere información de control adicional en comparación con una trama Ethernet.

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El hub recibe la trama

Si otro dispositivo, como una PC2, quiere transmitir, pero está recibiendo una trama, deberá esperar hasta que el canal esté libre.

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PC1 envía una trama a PC3

La PC1 tiene una trama que se debe enviar a la PC3.

La NIC de PC1 necesita determinar si algún dispositivo está transmitiendo en el medio. Si no recibe transmisiones de otro dispositivo, asumirá que la red está disponible para enviar.

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Si dos dispositivos transmiten al mismo tiempo, se produce una colisión.

Para las LAN Ethernet heredadas, ambos dispositivos detectarán la colisión en la red. Esta es la parte de detección de colisiones (CD) de CSMA/CD.

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Entre los ejemplos de redes de acceso basadas en controversias se incluyen los siguientes:

LAN inalámbrica (utiliza CSMA/CA)

LAN Ethernet de topología de bus heredada (utiliza CSMA/CD)

LAN Ethernet heredada con un hub (utiliza CSMA/CD)

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La imagen muestra cuatro PCs conectados a una red de Token Ring.

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Nota: Hoy en día, las redes Ethernet funcionan en dúplex completo y no requieren un método de acceso.

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A diferencia de las direcciones lógicas de la Capa 3, que son jerárquicas, las direcciones físicas no indican en qué red está ubicado el dispositivo. En cambio, la dirección física es única para un dispositivo en particular.

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Las direcciones de dispositivo en esta capa se llaman direcciones físicas.

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En una red de acceso múltiple basada en control, cada nodo tiene su propio tiempo para usar el medio.

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Algunos ejemplos de redes multiacceso que utilizan acceso controlado son los siguientes:

Anillo de TokenLegacy.

ARCNETheredado.

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Cada dispositivo que transmite incluye la duración que necesita para la transmisión. Todos los demás dispositivos inalámbricos reciben esta información y saben durante cuánto tiempo el medio no estará disponible.

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CSMA/CA no detecta colisiones pero intenta evitarlas ya que aguarda antes de transmitir.

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Otra forma de CSMA utilizada por las WLAN IEEE 802.11 es el acceso múltiple / detección de colisión de detección de portadora (CSMA / CA).

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En las redes multiacceso basadas en contencion, todos los nodos operan en semidúplex, compitiendo por el uso del medio. Solo un dispositivo puede enviar a la vez.

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Hay dos métodos básicos de control de acceso al medio para medios compartidos:

Acceso por contienda

Acceso controlado

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Una red multiacceso es una red que puede tener dos o más dispositivos finales que intentan acceder a la red simultáneamente.

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Las LAN Ethernet y WLAN son un ejemplo de una red de accesos múltiples.

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Comprender la comunicación dúplex es importante cuando se habla de las topologías LAN, ya que se refiere a la dirección de la transmisión de datos entre dos dispositivos. Hay dos modos comunes de dúplex.

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6.2.5 Comunicación Dúplex completo y semidúplex

# data[].attributes.subject
6.2.5 Comunicación Dúplex completo y semidúplex

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Bus

Anillo

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La topología en estrella es fácil de instalar, muy escalable (es fácil agregar y quitar dispositivos finales) y de fácil para la resolución de problemas.

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La estrella extendida extiende esta topología interconectando varios switches Ethernet.

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En las LAN multiacceso, los dispositivos finales (es decir, nodos) están interconectados utilizando topologías estrella o estrella extendida.

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En este tipo de topología, los dispositivos finales están conectados a un dispositivo intermediario central, en este caso, un switch Ethernet.

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Un nodo de origen y destino pueden estar conectados indirectamente

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Un nodo de origen y destino pueden estar conectados indirectamente

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El uso de dispositivos físicos en la red no afecta la topología lógica. En la figura, agregar conexiones físicas intermedias puede no cambiar la topología lógica. La conexión lógica punto a punto es la misma.

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Un híbrido es una variación o combinación de cualquier topología.

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Una conexión punto a punto a través de Ethernet requiere que el dispositivo determine si la trama entrante está destinada a este nodo.

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Las topologías físicas punto a punto conectan dos nodos directamente.

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Las WAN se interconectan comúnmente mediante tres topologías físicas comunes de WAN.

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Existen dos tipos de topologías utilizadas al describir redes LAN y WAN:

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La topología de una red es la configuración o relación de los dispositivos de red y las interconexiones entre ellos.

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Las organizaciones de ingeniería que definen estándares abiertos y protocolos que se aplican a la capa de acceso a la red (es decir, las capas físicas y de enlace de datos OSI) incluyen lo siguiente:

Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE)

Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU)

Organización Internacional para la Estandarización (ISO)

Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI)

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6.1.4 Estándares de la capa de enlace de datos

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6.1.4 Estándares de la capa de enlace de datos

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La capa de enlace de datos IEEE 802 LAN/MAN consta de las dos subcapas siguientes:

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Los estándares IEEE 802 LAN/MAN son específicos para LAN Ethernet, LAN inalámbricas (WLAN), redes de área personal inalámbrica (WPAN) y otros tipos de redes locales y metropolitanas.

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6.1.2 Subcapas de enlace de datos IEEE 802 LAN/MAN

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6.1.2 Subcapas de enlace de datos IEEE 802 LAN/MAN