¿Qué es el protocolo IEEE 802?3?
Ethernet es un protocolo de red de área local (LAN) de la familia de tecnologías IEEE 802.3. Este protocolo es un ejemplo de Acceso Múltiple con Detección de Portadora con Detección de Colisión (CSMA/CD) en Ethernet.
En el estándar de red, existen dos modos de trabajo: semidúplex y dúplex completo. En el modo semidúplex, los datos utilizan el popular acceso múltiple por detección de portador/detección de colisión (CSMA/CD) para la transferencia en medios compartidos.
Las principales desventajas del modo semidúplex son la eficiencia y las limitaciones de distancia. La distancia del enlace está limitada por el tamaño mínimo de la trama MAC, lo que reduce en gran medida la eficiencia de la transmisión de alta velocidad.
Por lo tanto, se utilizan técnicas de extensión de portadora para garantizar un tamaño de trama mínimo de 512 bytes en Gigabit Ethernet para lograr distancias de enlace razonables.
Actualmente se definen cuatro velocidades de datos para operar sobre fibra óptica y cables de par trenzado:
- 10 Mbps: Ethernet 10Base-T (IEEE 802.3)
- 100 Mbps: Ethernet rápido (IEEE 802.3u)
- 1000 Mbps: Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z)
- 10 Gigabits: Ethernet de 10 Gbps (IEEE 802.3ae)
Ethernet es una red de acceso múltiple, lo que significa que un grupo de nodos envía y recibe tramas a través de un enlace compartido, por lo que puede pensar en Ethernet como un bus conectado a múltiples sitios. En CSMA/CD "sentido del portador" lo que significa que todos los nodos pueden distinguir entre enlaces inactivos y ocupados, "detección de conflictos" significa que un nodo escucha mientras está transmitiendo, por lo que puede detectar cuando una trama que está transmitiendo coincide con una trama enviada por otro nodo.
Ethernet se originó a partir de una de las primeras redes de radio por paquetes llamada ALOHA y, al igual que ALOHA, el problema que enfrenta Ethernet es cómo mediar el acceso a un medio compartido de manera justa y eficiente. En ALOHA, el medio es la atmósfera, mientras que en Ethernet, el medio es el cable coaxial.
El primer uso fue Ethernet de 10 Mbps y ahora se ha ampliado para incluir versiones de 100 Mbps de Fast Ethernet y versiones de 1000 Mbps de Gigabit Ethernet.
Un sistema Ethernet consta de tres elementos básicos
(1) El medio físico utilizado para transportar señales Ethernet entre computadoras,
(2) un conjunto de reglas de control de acceso a los medios integradas en cada interfaz Ethernet, lo que permite que varias computadoras arbitren de manera justa el acceso al canal Ethernet compartido, y
(3) Una trama de Ethernet que consta de un conjunto estandarizado de bits que se utiliza para transmitir datos a través del sistema.
Como todos los protocolos IEEE 802, la capa de enlace de datos ISO se divide en dos subcapas IEEE 802, la subcapa de control de acceso a medios (MAC) y la subcapa de cliente MAC. La capa física IEEE 802.3 corresponde a la capa física ISO.
Cada computadora equipada con Ethernet funciona independientemente de todas las demás estaciones de la red: no hay un controlador central. Todas las estaciones conectadas a Ethernet están conectadas a un sistema de señalización compartido, también conocido como el medio.
Para enviar datos, una estación primero escucha el canal y, cuando el canal está libre, la estación transmite los datos en forma de tramas o paquetes de Ethernet.
Después de la transmisión de cada trama, todas las estaciones de la red deben competir por igual por la oportunidad de transmitir la siguiente trama.
El acceso al canal compartido está determinado por un mecanismo de control de acceso a medios (MAC) integrado en la interfaz Ethernet de cada estación.
El mecanismo de control de acceso al medio se basa en un sistema llamado Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD).
Todas las interfaces Ethernet miran la dirección de destino cuando cada trama Ethernet se envía al canal de señal compartida.
Si la dirección de destino del marco coincide con la dirección de la interfaz, el marco se lee en su totalidad y se pasa al software de red que se ejecuta en esa computadora.
Todas las demás interfaces de red dejarán de leer marcos cuando vean que la dirección de destino no coincide con la suya.
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