4.2 Trama de Ethernet
4.2.1. ENCAPSULACIÓN DEL PAQUETE
El estándar Ethernet original definió el tamaño mínimo de
trama en 64 bytes y el tamaño máximo de trama en 1518 bytes. Esto incluye todos
los bytes del campo Dirección MAC de destino a través del campo Secuencia de
verificación de trama (FCS). Los campos Preámbulo y Delimitador de inicio de
trama no se incluyen en la descripción del tamaño de una trama.
Campo Dirección MAC de destino
Campo Dirección MAC de origen
El campo Dirección MAC de origen (6 bytes) identifica la NIC
o interfaz que origina la trama. Los switches también utilizan esta dirección
para ampliar sus tablas de búsqueda. El rol de los switches se analizará más
adelante en este capítulo.
4.2.2. LA DIRECCIÓN MAC DE ETHERNET
La Ethernet se implementaba como parte de una topología de
bus. Cada uno de los dispositivos de red se conectaba al mismo medio
compartido. En redes con poco tráfico o pequeñas, ésta era una implementación
aceptable. El problema más importante que debía resolverse era cómo identificar
cada uno de los dispositivos. La señal podía enviarse a todos los dispositivos,
pero ¿cómo podía determinar cada uno de los dispositivos si era el receptor del
mensaje?
Se creó un identificador único, denominado dirección de Control de acceso al
medio (MAC), para ayudar a determinar las direcciones de origen y destino
dentro de una red Ethernet.
4.2.3. NUMERACIÓN HEXADECIMAL Y DIRECCIONAMIENTO
Numeración hexadecimal
El método hexadecimal ("Hex") es una manera conveniente de
representar valores binarios. Así como el sistema de numeración decimal es un
sistema de base diez y el binario es un sistema de base dos, el sistema
hexadecimal es un sistema de base dieciséis. Comprensión de los bytes
Dado que 8 bits (un byte) es una agrupación binaria común, los binarios
00000000 hasta 11111111 pueden representarse en valores hexadecimales como el
intervalo 00 a FF.
Visualización de la MAC
Una herramienta útil para analizar la dirección MAC de
nuestra computadora es ipconfig /all o ifconfig. En el gráfico, observe la
dirección MAC de esta computadora. Si el usuario tiene acceso, es posible que
desee intentar esto en su equipo.
Quizás quiera buscar el OUI de la dirección MAC para determinar
quién es el fabricante de su NIC.
4.2.4. OTRA CAPA DE DIRECCIONAMIENTO
Capa de Enlace de datos
El direccionamiento físico de la capa de Enlace de datos (Capa 2) de OSI,
implementado como dirección MAC de Ethernet, se utiliza para transportar la
trama a través de los medios locales. Si bien brindan una dirección host única,
las direcciones físicas no son jerárquicas.
Capa de Red
Las direcciones de capa de Red (Capa 3), como por ejemplo, las direcciones
IPv4, brindan el direccionamiento general y local que se comprende tanto en el
origen como en el destino.
4.2.5. CONTROL DE ACCESO AL MEDIO
En un entorno de medios compartidos, todos los dispositivos
tienen acceso garantizado al medio, pero no tienen ninguna prioridad en dicho
medio. Si más de un dispositivo realiza una transmisión simultáneamente, las
señales físicas colisionan y la red debe recuperarse para que pueda continuar
la comunicación.
Las colisiones representan el precio que debe pagar la Ethernet para obtener el
bajo gasto relacionado con cada transmisión.
La Ethernet utiliza el acceso múltiple por detección de portadora y detección
de colisiones (CSMA/CD) para detectar y manejar colisiones y para administrar
la reanudación de las comunicaciones.
4.2.5.1. CSMA/CD: EL PROCESO
Detección de portadoraEn el método de acceso CSMA/CD, todos los dispositivos de red que tienen mensajes para enviar deben escuchar antes de transmitir.
Si un dispositivo detecta una señal de otro dispositivo, esperará durante un período especificado antes de intentar transmitir.
Cuando no se detecte tráfico, un dispositivo transmitirá su mensaje. Mientras se lleva a cabo la transmisión, el dispositivo continúa escuchando para detectar tráfico o colisiones en la LAN. Una vez que se envía el mensaje, el dispositivo regresa a su modo de escucha predeterminado.
Multiacceso
Si la distancia existente entre los dispositivos es tal que la latencia de las
señales de un dispositivo denota que un segundo dispositivo no detecta las
señales, el segundo dispositivo puede comenzar también a transmitir. Los medios
tienen entonces dos dispositivos que transmiten sus señales al mismo
tiempo.
4.2.5.3. ESPACIO ENTRE TRAMAS Y POSTERGACIÓN
Espacio entre tramas
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