Red Ethernet Ethernet Red de rea local LAN

Red Ethernet

Ethernet Red de área local (LAN) de conmutación de paquetes creada a principios de la década de 1970 en Xerox PARC. Estándares: ã En 1978 Xerox, Intel y Digital generaron un estándar para Ethernet. ã IEEE 802. 3 es el estándar compatible creado por IEEE.

La evolución de Ethernet consta de tres etapas: ãThick-Wire Ethernet ãThin-Wire Ethernet ãTwisted Pair Ethernet

Thick Ethernet Cable coaxial de 0, 5 pulgada de diámetro. Extensión máxima del cable: 500 [m]. Cubierta aislante exterior Protección metálica trenzada Relleno Polietileno Cable conductor central

Entre la tarjeta de red Ethernet y el cable coaxial se necesita un circuito llamado “transceiver”. Protección metálica trenzada La conexión entre el transceiver y el cable (“tap”)se realiza a Cabletravés centralde un pequeño agujero en las capas externas del Transceiver cable o usando una “T”. Tarjeta de Red

Entre la tarjeta de red Ethernet y el cable coaxial se necesita un circuito llamado “transceiver”. Transceiver Tarjeta de Red El transceiver cumple las siguientes funciones: • sensar las señales del ether • traducir las señales del ether (análogas) a señales digitales y viceversa

Entre la tarjeta de red Ethernet y el cable coaxial se necesita un circuito llamado “transceiver”. El cable que conecta el transceiver con la tarjeta de Transceiverred se llama Attachment Unit Interface (AUI) Tarjeta de Red

Entre la tarjeta de red. Las Ethernet y eldel cable funciones coaxial se necesita AUI un son: circuito llamado “transceiver”. • suministrar la energía necesaria para que el transceiver pueda operar • enviar las señales que controlan Transceiver la operación del transceiver • enviar la infor. Tarjeta de Red mación enviada o recibida

Cable y conector AUI

ether (cable coaxial) transceiver AUI Tarjeta de Red Bus del computador

Ethernet Cable AUI Transceiver AUI Computador A Computador B

Thin-Wire Ethernet ã Pensada para ambientes con poca interferencia eléctrica (como las oficinas), Thin. Wire Ethernet utiliza un cable más delgado ( más barato, más flexible). ã El transceiver se incorpora a la tarjeta de red (se elimina el AUI). ã Los conectores a la red se incorporan en la tarjeta de red.

Thin-Wire Ethernet ã Debido a su menor blindaje, Thin-Wire Ethernet no puede instalarse cerca de motores o equipos eléctricos de potencia. ã Cubre distancias menores que Thick-Wire Ethernet y soporta menos computadores conectados a la red.

Cable coaxial delgado (thin Ethernet cable) conector BNC Terminador para Thin Ethernet T para Thin Ethernet

Conector para Thin Ethernet: el conector T se conecta directamente a la tarjeta de red.

En una Thin Ethernet, la red se forma conectando los computadores directamente de uno a otro. Thin Ethernet Cable Computador A Computador B

Tres computadores conectados en una thin Ethernet

Thin-Wire Ethernet ã Para agregar un nuevo computador a la red, basta unirlo a la cadena. ã Es importante que en ambos extremos de la cadena existan terminadores. ãSi un computador se desconecta, la red falla si no se coloca un terminador.

Twisted Pair Ethernet (Ethernet de par trenzado) El computador se conecta a Ethernet usando un par de cables de cobre convencional, sin aislación. El par trenzado es más barato que el cable coaxial y además se elimina el problema de la caída de la red por la desconexión de un usuario.

Twisted Pair Ethernet (Ethernet de par trenzado) ãEl esquema de par trenzado se conoce como 10 Base-T. Indica velocidad (10 Mbps) Indica el medio T: Twisted pair F: Glass Fiber ã En este esquema, para conectarse a la red, cada computador se conecta a un hub (esta conexión no debe exceder los 100 metros). ãLos conectores son del tipo RJ 45.

Conector 10 Base-T, que se enchufa en la hembra RJ-45.

Conexión al Hub H U B Computador A Computador B

Hub 10 Base-T, con cables 10 Base-T que conectan a los computadores al hub.

Patch panel para interconectar cables 10 Base-T.

El hub entrega la misma comunicación que los cables de Thick o Thin Ethernet. Simplemente se trata de una alternativa del cableado.

ãEn la actualidad, existen los tres tipos de redes en distintas instituciones (aunque la más común es la de par trenzado). ã Por este motivo, la mayoría de las tarjetas de red vienen con los tres tipos de conectores: Thick Ethernet AUI Thin Ethernet BNC Twisted Pair Ethernet RJ 45

Conector BNC para Thinnet Conector RJ 45 para 10 Base-T Conector AUI para Thicknet

Algunas imágenes de Adaptadores

AUI Adaptador AUI-a-10 Base-T, usado para conectar una tarjeta de red con un conector AUI a una red con un esquema 10 BAse-T.

Adaptador AUI-a-10 Base-T. Este adaptador está conectado directamente en la puerta AUI del computador, con lo que se elimina el cable AUI.

Adaptador AUI-a-thinnet adapter, para conectar una tarjeta de red con AUI a una Thin Ethernet.

Propiedades de una Ethernet â Topología de Bus: todas las estaciones comparten un único canal de comunicación. Todas las estaciones reciben todas las transmisiones que se realicen ãLa información se difunde por el bus a 10 Mbps

Propiedades de una Ethernet â Mecanismo de entrega de la información del “mejor esfuerzo”. El HW no entrega información al emisor acerca de la recepción de la información por el receptor (en una capa superior, TCP se encarga de esto)

Propiedades de una Ethernet ãEl control de acceso al bus es distribuido No existe una entidad central que asigne permisos de acceso al bus

Propiedades de una Ethernet ãEl control de acceso al bus es distribuido El esquema de acceso al bus se conoce como Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect (CSMA/CD).

Pasos a seguir para iniciar una transmisión ãSensar el canal para ver si está desocupado. ã Si no se detecta una transmisión, el computador comienza a transmitir. ã La transmisión está limitada en el tiempo de duración (existe un tamaño máximo del paquete de información a transmitir). ãEntre paquete y paquete, el transmisor espera un tiempo para permitir que otra estación realice su transmisión.

Detección y Recuperación de Colisiones En el canal pueden ocurrir colisiones cuando dos estaciones comienzan a transmitir al mismo tiempo. La detección de una colisión se lleva a cabo mediante el monitoreo continuo del cable por parte del transceiver (CD: Collision Detect)

Detección y Recuperación de Colisiones La recuperación de una colisión se lleva a cabo a través de las siguientes etapas: ãSe aborta la transmisión ã Cada estación espera un tiempo aleatorio después de la primera colisión e intenta transmitir. ã Si ocurre una segunda colisión (por tiempos demasiado cercanos), las estaciones esperan el doble del tiempo e intentan transmitir. ã Si ocurre una n-ésima colisión, las estaciones esperan 2 n veces el tiempo inicial.

Direcciones Ethernet de Hardware ãLas direcciones Ethernet se componen de 48 bits. ãCada tarjeta de red conectada a una Ethernet tiene asignada una dirección Ethernet única. ã Para evitar duplicaciones de direcciones, los fabricantes de tarjetas compran bloques de direcciones (IEEE administra el espacio de direcciones Ethernet).

Direcciones Ethernet de Hardware ãExisten tres tipos de direcciones Ethernet: ãUnicast ãMulticast ãBroadcast

Formato de un frame en Ethernet Los frames son de largo variable: entre 64 y 1518 octetos. 8 oct 6 oct 2 oct 64 a 1500 octetos 4 oct CRC Datos Tipo de frame Dirección fuente Dirección destino Preambulo (sinc. )

Extendiendo Ethernet ã El cable del bus de una Ethernet tiene un límite en longitud. ã Se necesita un método para cubrir distancias mayores.

Extendiendo Ethernet Para extender la longitud del cable, existen los repetidores. Un repetidor traspasa señales de un cable a otro (regeneración). No pueden ponerse más de dos repetidores entre dos máquinas.

Piso 3 R Piso 2 R Piso 1 R Ej: repetidores usados para extender Ethernet en un edificio.

• Un bridge es un repetidor con inteligencia: no replica el ruido, los errores o los frames malformados. • Más detalles en las páginas 30 y 31 de la bibliografía.