En un bus de datos se utiliza una noma llamada CSMA/CD, la cual es utilizada para la deteccion de una portadora y deteccion de colisiones respectivamente.
En este metodo de acceso CSMA/CD, todos los dispositivos de red que tienen mensajes para enviar, deben de escuchar antes de transmitir. Si un dispositivo detecta la señal de otro, espera un periodo de tiempo determinado antes de poder transmitirla.
CSMA: Se encarga de veri ficar que la portadora se encuentre disponible para que esta se pueda ocupar.
CD: Detecta las colisiones en el bus de datos cuando la portadora se encuentra ocupada.
Cuando existe una colision en cualquier parte del bus, a toda el area que abarca el bus se le conoce como bus dominio de colision.
TIPOS DE MENSAJES QUE SE PUEDEN ENVIAR
Unicast: 1 solo destino. Es la transmision predominante en las LAN y en internet.
Broadcast: Todos son el destino. Este tipo de transmision es fundamental cuando se envia el mismo mensaje a todos los dispositivos de la LAN.
Multicast: Tiene un grupo o destino especifico. En este caso, los clientes de este tipo de transmision, deben de pertenecer a un grupo multicast para poder recibir la informacion.
A toda la el area que comprende el bus tambien se le conoce como dominio de broadcast.
TRAMA DE ETHERNET
Esta compuesta por 3 partes principales:
1) El header de la trama de ethernet contiene los siguentes elementos:
- Iniciador de la Trama: Se utiliza para la sincronizacion entre los dispositivos emisores y receptores.
- Direccion Mac Origen: Es el identificador del receptor deseado.
- Direccion Mac Destino: Identifica la NIC o interfaz de origen de la trama.
- Campo de opciones que contiene: La longitud exacta de datos de la trama.
2) El paquete contiene:
- Un campo de relleno: que contiene la informacion encapsulada de una capa superior, que es una PDU generico, un paquete de IPv4.
3) El trailer contiene:
- Un campo secuencia de verificacion de la trama: Que sirve para la deteccion de errores en la trama. Utiliza una comprobacion de redundancia ciclica (CRC, cyclic reduncancy check).
MAC ADDRESS
Es una direccion ethernet cuyo valor es binario, la cual esta compuesta de 48 bits y esta conformada de 2 partes y se expresa de 12 digitos hexadecimales.
Los dispositivos conectados a la LAN Ethernet tienen interfaces con direcciones MAC. La NIC utiliza la direccion MAC para determinar si deben pasar los mensajes a capas superiores para su procesamiento. Algunos fabricantes permiten que se modifiquen las direcciones MAC de manera local. La direccion MAC esta compuesta de la siguiente manera:
Los primeros 24 bits, que estan definidos por el OUI (Identificador Exclusivo de la Organizacion), que define la marca.
Los otros 24 bits, es un numero consecutivo, definido por el numero de serie.
DUPLEX
Se utilizan dos tipos de parametros duplex para las comunicaciones en una red ethernet, half duplex y full duplex.
1) Half Duplex: Se basa en un flujo de datos unidireccional, en el que el envio y la recepcion de datos no se producen al mismo tiempo. Las comunicaciones half-duplex presentan problemas de funcionamiento, debido a la constante espera, ya que el flujo solo se produce una vez.
2) Full Duplex: En este tipo de comunicacion el flujo de datos es bidireccional, por lo que la informacion puede enviarse y recibirse al mismo tiempo. En comparacion con half duplex, la capacidad bidireccional mejora el rendimiento, reduciendo el tiempo de espera entre las transmisiones.
Modo de configuracion del puerto:
El puerto del switch se debe configurar con parametros duplex que coincidan con el tipo de medio. Se cuentan con tres parametros:
- Auto: Cuando este modo se encuentra habilitado, los dos puertos se comunican para decidir el mejor modo de funcionamiento.
- Full: Establece el modo full-duplex.
- Half: Establece el modo half-duplex.
DIRECCIONAMIEMTO MAC Y TABLAS DE DIRECCIONES MAC EN LOS SWITCHES
Los switches emplean direcciones Mac para dirigir las comunicaciones de red a traves de su estructura al puerto correspondiente hasta el nodo destino.
El switch determina como manejar las tramas de datos mediante la tabla de direcciones MAC. El switch graba las direcciones MAC de los nodos que se encuentran conectados en cada uno de los puertos.
ANCHO DE BANDA Y RENDIMIENTO
El rendimiento del ancho de banda juega un factor importante, ya que dependiendo de este se podran aumentar o disminuir las colisiones generadas en un puerto, y de esto dependera si el puerto tendra mayor o menor ancho de banda.
LATENCIA DE RED
Es el tiempo que le toma a una trama hacer el recorrido desde la estacion origen hasta si destino final. La latencia depende de tres factores:
1) El tiempo que la NIC origen aplica los pulsos de voltaje en el cable, y el tiempo de la NIC destino interpreta los puslsos.
2) El retardo de propagacion, es decir, lo que la señal tarda en recorrer el cable.
3) La latencia aumenta seguir los dispositivos de red que se encuentren en la ruta entre dos dispositivos.
METODOS DE REENVIO DE PAQUETES EN EL SWITCH
1) Metodo de conmutacion por almacenamiento y envio:
El switch recibe toda la trama y la analiza, verifica que la trama este libre de errores; si tiene errores la trama ya no pasa a la MAC origen y destino.
2) Metodo de conmutacion por metodo de corte:
- Por envio rapido: Se verifica a que Mac destino se enviara, pero no valida la deteccion de errores.
- Libre de fragmentos: Verifica la trama en su longitud minima (64bytes)
TIPOS DE TRAMAS
- HUNTS: Su longitud es de menos de 64 bytes.
- GIANTS: Su longitud es mayor a los 1518 bytes.
CONMUTACION SIMETRICA Y ASIMETRICA
1) CONMUTACION ASIMETRICA:
Permite un mayor ancho de banda dedicado al puerto de comunicacion del servidor para evitar que se produzcan cuellos de botella, brindando una mejor calidad en el flujo de trafico, donde varios clientes se comunican con un servidor al mismo tiempo, haciendo uso de buffers de memoria en un switch asimetrico.
2) CONMUTACION SIMETRICA:
En este caso, todos los puertos cuentan con el mismo ancho de banda. Este tipo de conmutacion se ve optimizada por una carga de trafico distribuida de manera uniforme.
TIPOS DE BUFER DE MEMORIA
1) BASADA EN PUERTO: Las tramas se almacenan en colas conectadas a puertos de entrada y de salida especificos.
2) DE MEMORIA COMPARTIDA: Deposita todas las tramas en un bufer de memoria comun que comparten todos los puertos del switch.
CONMUTACION POR TIPO
- CAPA 2: Se lleva a cabo la conmutacion basada en MAC-ADDRESS
- CAPA 3: Se lleva a cabo la conmutacion basada Direcciones IP.
